1.概述
為使我國西部的經濟得到較快的倒退，國家提出開發大西部的宏壯決策。開發新疆地區的煤油和天然氣資本，即是開發西部的宏壯設施之１。要使西部的油、氣資本得到空虛的壟斷，唯１的設施按次是將油、氣通過管線運送到我國的東部地區。國家為此將建立建設“西氣東輸”管網工程，即鋪設主管線，西起塔里木的輪南氣田，東到上海地區，全線長約４200公里。管線運送已成為當代物料運輸的次要門徑之１，壟斷長距離管線運送油、氣等資本已成為當今世界能源運送的最次要的材干。世界上次要油、氣分娩國和分娩京城大量壟斷長輸管線來管理油、氣資本的運輸標題，此中，天然氣的運送95%以上采納管線門徑。據統計，目前，世界上已有的油、氣長距離運送管線總長度超越2六0萬公里，此中，天然氣運送管線總長度約1４0萬公里，占管線總長度的2分之１以上。從外洋的建立建設和運輸的指點來看，在相同運送量的情況下，建１條大口徑的管線比建幾條小口徑的管線更為經濟；并且采納在１定規模內前進介質的運送壓力，異樣也許削減效益。以是，西氣東輸采用的管徑為：公稱直徑DN=1000mm，公稱壓力PN=10.0MPa。這樣的參數在我國早年的輸氣管網中是素來不有的。 阿姆斯壯閥門
我國西氣東輸管線距離長，管線經過戈壁、雨林、沼澤、山地、河流（長江、黃河）、平原，所經地區天氣陋俗，情況溫度更調規模為－三0oC——＋八0oC，情況條件差。因此。對長輸管線閥門的求告比通用閥門的求告要高許多，求告長輸管線閥門存在更高的牢靠性、更高的密封性、更高的強度，以確保長輸管線安全牢靠運轉。
2.管線球閥的倒退
長輸管線的倒退，經過幾十年的年光光陰，在我國以初具規模，非常是管線球閥的倒退，目前在國際管線上壟斷的國產管線球閥，參數已達到了PN六.４MPa，DN1000mm，但與西氣東輸工程中求告的參數，還有１段距離，別的，管線球閥的告急切斷安頓，國際還不克不及分娩。別的，全焊接的球閥，國際還不有產品壟斷的汗青。
三.管線球閥的關連尺度
API 六D 管線閥門
API 六FA 閥門的耐火試驗
API 六0七 軟密封和90o轉向閥門的耐火試驗
API 59八 閥門的檢修和試驗
ANSI B 1六.三４ 法蘭、羅紋和焊接端閥門
J B/T 七7４5 管線球閥
４.管線球閥的特性及求告
在長輸管線中，求告線路截斷閥——管線球閥也許管教管道中的介質，存在開關熏染，竄改介質流向和預防倒流，發送或通過管道清洗球，預防變亂發作，被動、告急切斷，封鎖或翻開管線等。
４.1密封功用牢靠
長輸管線只能定期巡查或巡邏，并且無意必要通過人跡罕至的幽谷、戈壁、草原及地震等地區。渺小的漏失就會形成大量介質的漏失，糜費能量，無比是西氣東輸工程中，對天然氣管道中的密封性更為告急，別的，還求告存在告急注脂的密封功用。
４.2壟斷壽命求告長
管線１旦投入運轉，幾年內以至幾十年內不應允終止運轉，運轉的年光光陰越長越好，天然氣面對的是大用戶，是大工廠、企業的原料或能源，不應允有頃刻的閘斷，以是，求告次要關鍵件如閥座等有很長的壽命。
４.三管線閥門的高強度、抗外力的安全性
西氣東輸工程中，管線球閥的壓力高達10.0MPa�？趶竭_到1000mm。且管線的站距較長，長度達到20公里擺布，在壟斷中，受溫度的熱脹冷縮、配備振動、地震災難、地基更動等容易的外力，閥門在管道中經常遭到拉伸、彎曲延長等分析應力，要確保閥門的正常壟斷，必需具備豐裕的強度。
４.４管線球閥應耐敗北
因天然氣中含有硫化氫，它還能與鐵反饋生成硫化鐵，敗北閥門，穿蝕機器，故管線球閥應選用耐敗北的原料。 阿姆斯壯閥門
４.5被動化程度高
管線球閥的管教但凡在地方管課堂，距離較遠，應能施行遠距離管教或遙控，且在變亂狀態下能告急關斷。關斷年光光陰求告達到15秒擺布，在管線正常運轉時，也許幾年內都不會法子，１旦法子，必需準確、牢靠。
４.六管線閥門求告重量輕、結構星散、全通徑
為了包管閥門能在容易的現場放置、埋地求告、檢修肆意，因此求告閥門重量輕，結構星散，并且是全通徑，便于在管線正常運轉時，也許清管。
5.設計研究
管線球閥的次要妙技參數：
公稱壓力PN=10.0MPa
公稱通經DN=1000mm
理論通經D=101六mm
情況極限溫度-三六oC——+八0oC
介質：天然氣（含有硫化氫和2氧化碳）
啟閉年光光陰：關閉<15秒、封鎖＝六00秒
按照壟斷和尺度的求告，以及長輸管線球閥的求告，聚集管線球閥的妙技參數，我們作了下列的設計研究：
5.1全焊接式管線球閥
為了杜絕閥門的外漏、前進閥門的抗變形技藝花色、加劇重量，需采納全鍛焊式結構。
全鍛焊式結構，采納鑄造的閥體，在裝配后焊接而成，竄改了過去的鑄造、螺栓毗連結構，不會有閥體部分的外漏；相對于鑄件來看，鍛件的壁厚可以減薄，且強度高，省去了中法蘭和幾十對螺栓的毗連，重量大大加劇，據測試，將加�。捶种钡闹亓�。
5.2密封結構
密封結構是球閥密封功用的關鍵設計，提供１個好的密封結構，直接影響球閥的壟斷壽命，按照研究，我們提供了下列幾種合適理論求告的結構：
5.2.1．雙活塞效應閥座
雙活塞效應的閥座基來源基礎理即閥門有2個閥座密封，假如惡劣閥座損壞，介質進入中腔，而中腔的壓力仿照照舊能使粗俗閥座達到密封。
以是，當中腔有壓力時，介質力也許使閥座壓向球體，達到密封的目的。 阿姆斯壯閥門
5.2.2．雙重密封
為使閥門更無效地密封，該結構采納雙重密封結構，即聚４氟乙烯密封軟密封。加上金屬硬密封，假定軟密封泛起標題，金屬密封也能起到熏染，見圖２（暫無，接待提供）。
同時金屬硬密封還是防火結構的設計，即當軟密封遭到火警點火時，金屬硬密封也許密封。
5.2.三．告急注脂密封
假定異物或別的起因損壞密封面，閥座中的密封脂加注系統可提供１種神速簡單的恢復嚴密關斷的設施。加注密封脂達到密封。別的，加注系統也可以用于周期性情況閥座的密封地區。
同時，在閥桿密封中也削減告急注脂密封補充。見圖三（暫無，接待提供）：
5.三 防靜電、防火結構
尺度中求告該球閥必需存在防靜電、防火結構，閥門在球體、閥桿和閥體之間設置靜電結構，在密封圈設置防火結構，當發作火警時，金屬密封圈仍能達到密封，結構如圖１所示（暫無，接待提供）：
5.４ 告急切斷安頓
當管道發作變亂時，求告該變亂管道兩真個球閥實行告急切斷，１般求告在15秒之內關閉兩端閥門，可以或許在更短的年光光陰，現在，各閥門制造廠大部分選用外洋的氣液聯動的告急切斷安頓，該安頓直接壟斷管道運送的介質，壟斷介質的壓力，由感想安頓或由主控室的指令，感想變亂旌旗燈號，直接管教閥門，達到告急切斷閥門的目的。
5.5固定球結構
為增長介質壓力對球體及閥桿形成的彎曲應力，將閥桿與球體的毗連設計成分段結構，防備介質壓力直接熏染在閥桿上，形成閥門開關的難度，別的，加大球體的支撐截面積，前進球體的剛性。結構設計見圖４（暫無，接待提供）：
綜上所述，采用上述幾種解決的特性，也許合適尺度對閥門的求告，同時，也能合適工程的必要。 阿姆斯壯閥門
六.管線球閥的倒退趨勢
近年來，隨著長輸管線的神速倒退，管線球閥作為告急切斷的閥門之１，倒退速率也極端快，次要呈現下列幾個方面的倒退趨勢：
六.1大型化、高參數
目前，管線球閥已倒退至公稱壓力PN=1４.0MPa，DN=1４00mm，大型化、高參數將給運送帶來更大的經濟效益。
六.2高強度的耐敗北原料
閥門尺寸的增大，壓力的增高，迫切必要研究高強度的耐敗北的新型鍛材，以適應閥門尺寸賡續加大的必要。
六.三多重密封結構
為包管閥門的密封，正在研究１種多一再合原料的密封結構，以確保閥門在壟斷中也許有豐裕長的壟斷壽命，能達到50年的壟斷壽命。
六.４高牢靠性及神速關閉
告急切斷球閥，在輸氣管道中長久出于封鎖狀態，無意十年也合法子，但是，１旦法子，便要準確牢靠，包管更高的牢靠性，并且也許在更短的年光光陰內神速關閉。
六.5被動化程度更高
告急切斷球閥，能感知變亂的發作，被動關閉，感知距離更長。
七.完畢語
在長輸管線中，已經得到愈來愈遍及地壟斷，采納上述設計結構，可以滿意長輸管線的求告。阿姆斯壯閥門
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