鋼制球閥防火防靜電規定

鋼制球閥防火防靜電規定 鋼制球閥防火規定 防火球閥 防靜電球閥 鋼制球閥防火 球閥

之前介紹減壓閥前后的壓力變化，現在介紹鋼制球閥防火防靜電規定在標準中，對鋼制球閥的防靜電要求是怎樣規定的？
    GB/T 12237-2007規定，如訂貨合同有規定，球閥應設計成有防靜電的結構。對≤DN00的球閥，應使閥體和閥桿之間能導電；對>DN50的球閥，則要保證球體、閥桿和閥體之間能導電，其結構應滿足下列要求：

鋼制球閥防火防靜電規定
    安裝后能防止外界物質侵入并不受周圍介質的腐蝕。與閥體絕緣的內部零件可能聚積靜電荷。例如具有不導電材料閥座和密封件的球閥。當使用工況要求防止靜電時，必須提供接地條件。燃氣、石油、化工、制藥、煤炭等行業中，在處于易燃易爆、腐蝕、劇毒等介質環境下。閥門的使用安全性需要進一步提高。特別在外部出現火災等突發狀況，而閥門軟密封閥座容易在高溫200℃以上軟化，出現泄漏而造成事故進一步擴大等影響。因此需要對閥門進行防火結構設計與制造，以確保閥門在此類環境中處于安全狀態，保護管線介質安全性，以達到降損減災的目的。


如今市場所充斥著所謂防火球閥，均不能達到真正的防火要求，反而為用戶帶來更多的安全隱患。球閥的閥座、填料以及大通徑球閥的滑動軸承等，大多采用橡膠、氟塑料等非金屬材料制成。當球閥用于輸送石油、天然氣以及氫氣等易燃易爆介質時，難免遇到意外的火災。在這種情況下，高分子密封材料就會軟化，甚至燒毀（圖3-59），使球閥失去密封能力，即使球閥關閉，也不能有效地切斷氣源，造成嚴重后果。
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(組合式減壓閥,可調式減壓閥,自力式減壓閥本實用新型涉及一種防火防靜電球閥，包括閥體、閥座、球體以及閥桿，閥體上部設置有凸臺，閥桿穿過凸臺與球體固定連接，閥桿與凸臺之間留有間隙，間隙內設置有填料，其特征在于：所述閥桿與凸臺之間間隙對應填料上方位置固定設置有金屬墊圈，所述金屬墊圈與閥桿與凸臺之間間隙相適配設置。本實用新型技術方案，具有防火防靜電更好的效果。


圖3-59 非耐火型閥座被燒毀后的情形

球閥在啟、閉過程中，球體與閥座由于有相對運動，會因摩擦而產生靜電，而橡膠、氟塑料等非金屬材料是優良的電絕緣體，當靜電積累到一定程度，在有火花的條件下就可能導致爆炸，這對于輸送氫氣等易燃易爆介質的場合特別危險。用于輸送液化氣的球閥，當它處于關閉狀態時，積存在閥座之間的閥體體腔內的液化氣會因吸收外界熱量而大量氣化，造成體腔內壓力異常升高。這種異常升壓現象可能導致閥體爆炸，或者使閥桿沖出體外（圖3-60），釀成事故，特別是老式上裝式閥桿的球閥。



圖3-60 異常升壓使上裝式閥桿沖出體腔外的情形

所有這些，都要求球閥設計者采取適當的安全措施，以防患于未然。

一、耐火密封結構



圖3-61 浮動球球閥的耐火型閥座

圖3-61為浮動球球閥的耐火型閥座密封結構。一旦失火，其高分子材料閥座被燒毀，球閥的球體在流體壓力作用下，就會向閥后閥座方向推進，使之與加工成直角的閥體閥座槽金屬座面接觸，起到臨時和部分密封作用，避免災情進一步擴大。



圖3-62 固定球球閥的耐火型閥座

圖3-62為固定球球閥的耐火型閥座。當球閥處于正常工作狀態時，彈性閥座的高分子材料密封件與球體接觸并保持密封，此時，球體與彈性閥座上的浮動支座在A處保持1～2mm的間隙，一旦高分子材料密封件被燒毀或軟化，則彈性閥座的浮動支座在流體壓力作用下，被推向球體，使預先加工好的金屬支座密封面B與球體接觸，起到臨時和部分密封作用，待災情解除后再予修復或更換。



圖3-63 耐火型閥桿密封結構

圖3-63為耐火型閥桿密封結構，一旦失火，軟質填料被燒毀或軟化，閥體體腔內的流體壓力將閥桿推向閥體，閥桿上的臺肩被閥體擋住，并藉高壓流體壓力作用壓緊而密封；此外，它還能防止腔內異常升壓時閥桿沖出體外。

二、防異常升壓的閥座結構



圖3-64 浮動球球閥的防異常升壓閥座

圖3-64所示為浮動球球閥的自動泄壓型閥座，實際上它就是前面提到的V型槽彈性閥座，當閥體體腔內異常升壓所產生的作用力超過該閥座的預緊力時，流體可通過與球體接觸的密封面之間的間隙排到閥后管道中，從而起到防異常升壓的作用。

對于固定球球閥，可采用圖3-22和圖3-24所示彈性閥座，當閥體體腔內壓力異常升高時，將反向推動閥座后退使之與球體脫離接觸，流體則沿著閥座與球體之間的間隙流出，消除過壓現象。

三、防靜電結構

 

圖3-65 彈簧－柱塞式靜電引出裝置

1-球體 2-柱塞 3-彈簧 4-閥桿 5-滑動軸承 6-閥體 7-柱塞套 8-接觸板 9-螺母 10-O形密封圈

圖3-6所示為彈簧一柱塞式靜電引出裝置，壓縮彈簧加載于柱塞，使球體與閥桿以及閥桿與閥體之間形成靜電通道。這樣，因摩擦產生的靜電便通過彈簧－柱塞傳到閥桿和閥體，從而通過管道與地接通，達到消除靜電積累之目的。

圖3-65b所示為彈簧－鋼球式靜電引出裝置，其作用原理與圖3-6相似，所不同者只是將柱塞換成鋼球。它結構簡單、緊湊、便于安裝和拆卸，因此，目前大多采用這種結構。



圖3-66 碟形彈簧式靜電引出裝置

1-球體 2-閥座 3-閥體 4-碟形彈簧

圖3-66所示碟型彈簧式靜電引出裝置，結構簡單，制造方便，并能起支撐球體的作用。



圖3-67 圓柱螺旋彈簧式靜電引出裝置

圖3-67為圓柱螺旋彈簧式靜電引出裝置，其特點與上述碟型彈簧式相似，這種結構的缺點是：啟閉球閥時，彈簧作用在球體上的摩擦阻力較大，因此應用較少。

有關球閥的耐火試驗和防靜電要求，請參閱GB12237－89《通用閥門法蘭和對焊連接鋼制球閥》（見附錄A）標準的規定。 取一臺經壓力試驗并至少開、關過5次的新的干燥球閥作典型試驗，在電源電壓不超過12 V時，閥桿、閥體、球閥的防靜電電路應有小于10 n的電阻。此外，帶有防靜電結構的球閥應按規定進行防靜電試驗。帶有防靜電結構的球閥應標志“AS”。與本產品相關論文：200X先導隔膜式水用減壓閥安裝要求