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全焊接球阀计算方法

作者:浙江亚一阀门有限公司 来源:http://www.yayiv.com/ 发布于:2016-3-31 9:19:15
全焊接球阀计算方法
  全焊接球阀厂家 全焊接球阀设计球阀首先应根据球体通道直径和介质工作压力p来确定球体外圆半径R。如图2所示。当=45°时,sin2DNR。如果按此式确定球体半径,则公称尺寸DN和球体长度L相等,则DN=L。当球阀关闭时,A点实际上仍在密封环的边缘,而不能起到密封作用。因此,L尺寸必须增大,而使L>DN,使A点移到密封环的面上起到密封作用。所以,必须对上式进行修改。 球阀在达到密封时,所需的密封面宽度, 
  首先依据密封圈材料的许用比压,按密封面必须比压的公式,初步算出密封圈的宽度bM(mm):         
若阀座密封圈的材料为聚四氟乙烯,则许用比压为[q]=17.5MPa;c为与密封面材料有
关的系数,对于聚四氟乙烯,c=1.8;K为在给定密封面条件下,考虑为质压力对比压值的影响系数,对于聚四氟乙烯,K=0.9。 把以上数值代入式
  (1),经过运算,得 bM =0.027p2 +0.1p+0.1  
  (2)上式中p为设计压力,通常取公称压力PN数 值的110(MPa)。 对于阀座密封圈用金属圈加固时,许用挤压应力可适当加大。
  所以全焊接球阀不管球阀处于开启状态还是处于关闭状态,密封面与球体接触面的宽度,都不应小于bM,L应增加两倍密封面的投影宽度,球体半径也应增大a。 因为tan12a所以2a=bM,因此球体的直径应增加bM,则球体半径21b2,此值为达到密封时的球体最小直径。如球体强度需加大,可适当加大球体直径。
  全焊接固定球球阀中体最小壁厚的计算 
 (1)全焊接固定球球阀的结构形式通常有两种,即圆筒式壳体(如图5所示)和球形壳体(如图6所示)。不过这两种结构的中体和左、右体的最小壁厚计算方法是相同的。依据API6D-2008和GB/T 20173-2006标准要求,对于全焊接固定球球阀的角焊缝强度有效系数取0.75。按GB/T 150-1998《钢制压力容器》和美国ASME锅炉和压力容器规范BPVC第Ⅷ卷 第1册UG-27受内压容器的壁厚,结合ASME B16.34-2009《法兰、螺纹和焊连接的阀门》的最小壁厚计算式。
  笔者认为焊缝强度有效系数取0.75,即是局部无损检测,也就是中体和颈部的焊接,属于角焊缝,只能做表面无损检测,即MT或PT,不能做射线无损检测,也不能做超声波无损检测。因此,角焊缝的强度有效系数才取0.75,也就是用加厚壁厚,增加焊缝深度,来弥补由于焊缝不能进行全面100%的射线检测可能出现的缺陷。因此,全焊接球阀中体和左、右体的最小壁厚的计算,按ASME B16.34-2009中的公式,分母中的应力系数应乘以0.75

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