中國燃氣管道用聚乙烯球閥的結構原理
1、概述
在城市地下燃氣管網系統(tong)中,聚乙烯(PE)管道得到越來越多(duo)地應用。作為其同(tong)壽命(ming)、同(tong)性(xing)能(neng),焊接簡(jian)單、密封性(xing)能(neng)好、使(shi)用方便的聚乙烯球閥已作為不可缺少的管道控(kong)制元件得到越來越多(duo)的使(shi)用和重(zhong)視。
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(ju)乙烯(xi)(xi)(xi)燃氣用閥(fa)門(men)一般(ban)為球閥(fa)(圖1),分為小型(xing)聚(ju)乙烯(xi)(xi)(xi)閥(fa)門(men)(SD63以下)和大型(xing)聚(ju)乙烯(xi)(xi)(xi)閥(fa)門(men)(SD63以上(shang),含SD63)。小型(xing)聚(ju)乙烯(xi)(xi)(xi)閥(fa)門(men)一般(ban)不(bu)設(she)(she)放(fang)散口(kou),大型(xing)聚(ju)乙烯(xi)(xi)(xi)閥(fa)門(men)可根據需(xu)要采用不(bu)設(she)(she)、設(she)(she)1個(ge)或設(she)(she)2個(ge)放(fang)散口(kou)。
4、性能特點
(1)耐腐(fu)蝕。聚(ju)乙烯為惰性材(cai)料(liao),除少數強氧化(hua)(hua)劑外,可耐多(duo)種化(hua)(hua)學(xue)介(jie)質的侵(qin)蝕。無電(dian)化(hua)(hua)學(xue)腐(fu)蝕,不需要防腐(fu)層。
(2)無外漏(lou)。聚乙(yi)烯閥(fa)門閥(fa)體和端管的(de)連接(jie)(jie)(jie)部位主要采用熔(rong)接(jie)(jie)(jie)連接(jie)(jie)(jie)(熱(re)熔(rong)連接(jie)(jie)(jie)或電熔(rong)連接(jie)(jie)(jie)),熔(rong)接(jie)(jie)(jie)寬,密封(feng)性(xing)能優良。與(yu)橡膠圈類(lei)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)或其他機械接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)相比,不存在因接(jie)(jie)(jie)頭(tou)(tou)扭曲造成外部泄漏(lou)的(de)危(wei)險。
(3)高韌性(xing)。聚乙烯是(shi)(shi)一種(zhong)高韌性(xing)的材(cai)料,其(qi)斷裂伸長率一般超過500%,對管基不均勻沉降的適應(ying)能(neng)力非常強。也是(shi)(shi)一種(zhong)抗震(zhen)性(xing)能(neng)優良的管道。
4)使(shi)用壽命長(chang)。聚乙(yi)烯材料(liao)可使(shi)用50年(nian)以上,這是國(guo)外根據聚乙(yi)烯管材環向抗拉強度(du)的長(chang)期靜(jing)水(shui)壓設計基礎值(HDB)確(que)定(ding)的,已(yi)被(bei)國(guo)際標準(zhun)確(que)認。
(5)施(shi)工(gong)方(fang)便(bian)。聚乙(yi)烯閥(fa)(fa)門與金(jin)屬閥(fa)(fa)門相比質量輕,便(bian)于安裝。開閉容易(yi),操(cao)作(zuo)力矩小(xiao)。閥(fa)(fa)門為全通徑(jing),壓力損失小(xiao)。
5、應用
高(gao)、中壓(ya)聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)管(guan)(guan)道主(zhu)管(guan)(guan)上(shang)應設(she)置(zhi)分段聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)閥(fa)(fa)門(men),并(bing)應在閥(fa)(fa)門(men)兩側設(she)置(zhi)放(fang)散(san)管(guan)(guan)。高(gao)、中壓(ya)聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)燃氣(qi)管(guan)(guan)支管(guan)(guan)起點(dian)處(chu)也應設(she)置(zhi)聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)閥(fa)(fa)門(men),可(ke)單側設(she)置(zhi)放(fang)散(san)管(guan)(guan)。聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)球閥(fa)(fa)主(zhu)要為埋地(di)中密度聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)管(guan)(guan)線配(pei)套(tao),輸送(song)及截斷各種(zhong)燃氣(qi)介質流。該閥(fa)(fa)可(ke)直(zhi)埋于地(di)下,只需安(an)裝很簡單的(de)護套(tao)、啟(qi)閉(bi)座配(pei)件(jian),就可(ke)使用(yong)專用(yong)扳手在地(di)面上(shang)執行啟(qi)閉(bi)操(cao)作,聚(ju)(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)球閥(fa)(fa)適(shi)用(yong)的(de)介質為符合國(guo)家標準的(de)凈化天燃氣(qi)、液化石(shi)油氣(qi)和人工(gong)煤氣(qi)等。
6、結語
聚(ju)乙烯(xi)球閥(fa)(fa)開啟和關閉的(de)(de)(de)(de)力矩小,閥(fa)(fa)門無(wu)腐蝕,不需維護和維修,使用(yong)壽命50年,提高了聚(ju)乙烯(xi)管(guan)(guan)網系統的(de)(de)(de)(de)完整性(xing)。整體(ti)(ti)式(shi)的(de)(de)(de)(de)閥(fa)(fa)體(ti)(ti),免除了泄漏的(de)(de)(de)(de)可能(neng),聚(ju)乙烯(xi)球閥(fa)(fa)與聚(ju)乙烯(xi)管(guan)(guan)道連接(jie)時,無(wu)需設置閥(fa)(fa)門井,直埋施工,閥(fa)(fa)體(ti)(ti)端管(guan)(guan)可使用(yong)對接(jie)焊或電熔(rong)焊方法連接(jie),閥(fa)(fa)門的(de)(de)(de)(de)開、關在地面操(cao)作,比傳統的(de)(de)(de)(de)金屬球閥(fa)(fa)綜(zong)合(he)經濟(ji)效益高約2倍。聚(ju)乙烯(xi)管(guan)(guan)具有優良的(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng),隨著聚(ju)乙烯(xi)材料的(de)(de)(de)(de)進一步研究與發展,聚(ju)乙烯(xi)管(guan)(guan)和閥(fa)(fa)門會有更好(hao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)。
