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近年來(lái)，隨著(zhù)能源結構及能源區域重點(diǎn)的調整，我國石油、天然氣管線(xiàn)取得了飛速的發(fā)展。在以西氣東輸一線(xiàn)、二線(xiàn)為代表的管線(xiàn)工程建設中，其開(kāi)關(guān)調節閥門(mén)很多都是采用國際上成熟應用的全焊接球閥。由于國內近幾年全焊接球閥的需求量很大，極大地推動(dòng)了我國全焊接球閥技術(shù)的進(jìn)步，同時(shí)由于我國的管路系統對壓力、材料和環(huán)境的要求都比較高，因此也對全焊接球閥提出了更高的要求。目前長(cháng)輸管線(xiàn)對球閥的要求是：受力均勻、密封可靠、結構緊湊、重量輕、強度高等。
本文通過(guò)對全焊接球閥的制造過(guò)程及焊接過(guò)程的介紹，以期為行業(yè)發(fā)展提供參考。
1 全焊接球閥的結構和應用
本文介紹的全焊接球閥采用球形單一焊縫，施焊采用全自動(dòng)焊接工藝。該球閥具有受力均勻、密封可靠、結構緊湊、重量輕、強度高等特點(diǎn)，是技術(shù)性和經(jīng)濟性兼備的管線(xiàn)球閥，廣泛應用于國內外，并打破了國內管線(xiàn)閥門(mén)以筒形制造為主的格局。
1.1 球閥的結構設計
本文所述的全焊接球閥結構如圖1所示。這種球閥跟傳統的三段式球閥最大的區別就是封閉球體的方式采用焊接方式。因此在焊接過(guò)程中內外襯都很重要。此外，球閥在管線(xiàn)上的安裝也是采用焊接連接的方式。
圖1 全焊接球閥
閥座密封構造一般為二重密封，即上游和下游二重密封。閥座嵌入圈具有優(yōu)良的耐腐性、耐磨性和良好的彈性，具有高度的密封性能。閥座的構造如圖2所示。
圖2 閥座的構造
閥座二重密封構造的原理如下所述。
（1）上游側閥座的密封原理：因上游圧力，閥座受球擠壓形成密封，如圖3所示。閥座所受壓力F上為：
圖3 上游密封原理
式中p——管內壓力；
Fs——彈簧力。
（2）下游側閥座的密封原理：閥座因閥體內的壓力受球擠壓形成密封，如圖4所示。所受壓力F下為：
圖4 下游密封原理
式中p——管內壓力；
Fs——彈簧力。
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