中國燃氣管道用聚乙烯球閥的結構原理
1、概述
在城市(shi)地下燃氣管(guan)(guan)網系(xi)統中(zhong),聚乙(yi)烯(PE)管(guan)(guan)道得到越(yue)(yue)(yue)來越(yue)(yue)(yue)多地應用。作為(wei)其同(tong)(tong)壽命、同(tong)(tong)性能(neng),焊接簡單、密(mi)封(feng)性能(neng)好(hao)、使(shi)(shi)用方便的(de)聚乙(yi)烯球閥已(yi)作為(wei)不可缺少的(de)管(guan)(guan)道控制元(yuan)件(jian)得到越(yue)(yue)(yue)來越(yue)(yue)(yue)多的(de)使(shi)(shi)用和重視(shi)。
2、材料選擇
聚乙烯是一種熱塑性的塑料工程材料,具有一定的強度、剛度、韌性、抗沖擊性、耐腐蝕性和耐磨性。通過控制聚合工藝和在聚合時加入一定量的共聚單體,可以調整或改善聚乙烯材料的性能(表1)。因此聚合工藝的先進與否直接導致材料性能的差異。為了管網系統長期安全運行,燃氣管材、管件及閥門必須使用根據材料類型分級的管材專用料(PE80、PE100)和混配料,不能使用色母。材料顏色一般為黑色和黃色。
3、類型結構
聚乙(yi)烯燃氣用(yong)閥(fa)(fa)門(men)(men)一(yi)般(ban)為球閥(fa)(fa)(圖(tu)1),分(fen)為小(xiao)型聚乙(yi)烯閥(fa)(fa)門(men)(men)(SD63以下)和大型聚乙(yi)烯閥(fa)(fa)門(men)(men)(SD63以上,含SD63)。小(xiao)型聚乙(yi)烯閥(fa)(fa)門(men)(men)一(yi)般(ban)不設(she)放(fang)散口,大型聚乙(yi)烯閥(fa)(fa)門(men)(men)可根(gen)據需要采用(yong)不設(she)、設(she)1個或(huo)設(she)2個放(fang)散口。
4、性能特點
(1)耐腐蝕。聚乙(yi)烯為(wei)惰性材料,除少數(shu)強氧化劑外,可耐多種(zhong)化學(xue)介質的侵蝕。無(wu)電化學(xue)腐蝕,不需要防腐層。
(2)無外(wai)漏。聚乙烯閥門閥體(ti)和端(duan)管(guan)的連接(jie)(jie)(jie)(jie)部(bu)位主(zhu)要采用(yong)熔(rong)接(jie)(jie)(jie)(jie)連接(jie)(jie)(jie)(jie)(熱熔(rong)連接(jie)(jie)(jie)(jie)或電熔(rong)連接(jie)(jie)(jie)(jie)),熔(rong)接(jie)(jie)(jie)(jie)寬,密封性能(neng)優良。與橡膠圈類(lei)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)或其他機械接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)相比(bi),不(bu)存在因接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)(tou)扭(niu)曲造成外(wai)部(bu)泄漏的危險。
(3)高韌性(xing)。聚(ju)乙烯是(shi)一種高韌性(xing)的(de)材料,其斷裂伸長(chang)率(lv)一般超過500%,對管基不(bu)均勻(yun)沉降的(de)適應能(neng)力非常強。也是(shi)一種抗震性(xing)能(neng)優良的(de)管道。
4)使用壽命長。聚乙烯(xi)材料可使用50年以(yi)上,這是國外根(gen)據聚乙烯(xi)管(guan)材環向(xiang)抗拉強度的長期(qi)靜水(shui)壓設(she)計基(ji)礎值(HDB)確定的,已被國際標準(zhun)確認(ren)。
(5)施(shi)工方便。聚(ju)乙烯閥(fa)門(men)與金屬閥(fa)門(men)相比質量輕,便于(yu)安裝。開閉(bi)容易,操作力(li)矩小。閥(fa)門(men)為全通徑,壓力(li)損失小。
5、應用
高、中(zhong)壓(ya)聚(ju)乙烯(xi)(xi)管(guan)道主管(guan)上應(ying)設置(zhi)(zhi)(zhi)分段聚(ju)乙烯(xi)(xi)閥門(men),并應(ying)在閥門(men)兩側設置(zhi)(zhi)(zhi)放(fang)散管(guan)。高、中(zhong)壓(ya)聚(ju)乙烯(xi)(xi)燃(ran)(ran)氣(qi)管(guan)支管(guan)起點處(chu)也應(ying)設置(zhi)(zhi)(zhi)聚(ju)乙烯(xi)(xi)閥門(men),可(ke)(ke)單側設置(zhi)(zhi)(zhi)放(fang)散管(guan)。聚(ju)乙烯(xi)(xi)球閥主要為埋地(di)中(zhong)密度聚(ju)乙烯(xi)(xi)管(guan)線配套(tao),輸(shu)送及截斷(duan)各(ge)種燃(ran)(ran)氣(qi)介質流。該閥可(ke)(ke)直埋于地(di)下,只需(xu)安裝很簡單的護套(tao)、啟(qi)閉座配件,就可(ke)(ke)使用專用扳手在地(di)面上執行啟(qi)閉操作,聚(ju)乙烯(xi)(xi)球閥適(shi)用的介質為符合國家標(biao)準的凈化天燃(ran)(ran)氣(qi)、液化石油氣(qi)和人工煤氣(qi)等。
6、結語
聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯球閥開(kai)啟和關閉的力矩小,閥門無腐蝕(shi),不需維護和維修,使用壽命50年,提高了(le)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯管網(wang)系統的完整性。整體(ti)式的閥體(ti),免(mian)除了(le)泄漏(lou)的可(ke)能(neng),聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯球閥與聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯管道(dao)連(lian)接(jie)時,無需設置閥門井,直埋施工,閥體(ti)端管可(ke)使用對接(jie)焊或電熔焊方(fang)法連(lian)接(jie),閥門的開(kai)、關在地面操作,比傳統的金屬球閥綜合經濟效益高約(yue)2倍。聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯管具(ju)有優良的性能(neng),隨著聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯材(cai)料的進(jin)一(yi)步研究與發展,聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯管和閥門會(hui)有更(geng)好(hao)的應用。
