Hitachi
进口气动固定球阀-美国罗伯逊ROBERTSON

进口气动固定球阀-美国罗伯逊ROBERTSON

美国罗伯逊ROBERTSON进口气动固定球阀是由高性能气动执行机构与固定式球阀阀体组合而成的新一代工业自动化控制装备。该产品专为石油天然气长输管线、高压化工装置及大口径管路系统设计,是严苛工况下实现介质快速切断与启闭控制的优选核心执行单元。 固定球阀之所以得名,是因为其球体采用由上、下阀杆和精密滑动轴承构成的固定轴结构,球体在阀体内无轴向位移空间,仅能绕固定轴作0~90°的旋转运动。这一结构使其与浮动球阀在受力机制上产生根本差异:传统浮动球阀在关闭时,介质压力会直接推动球体紧压出口端阀座,属于“单面强制密封”,在大口径或高压工况下操作扭矩剧增。而固定球阀则通过上下阀杆的轴承组件将流体压力对球体产生的作用力全部传递给阀体,球体自身不发生位移,从而确保扭矩恒定且极低,阀座变形小,密封稳定性与使用寿命大幅提升。 固定球阀通常配备有“浮动阀座”。在阀门关闭时,浮动阀座依靠独的碟形弹簧预紧力和管道介质压力的共同作用,紧紧压在静止的球体上,形成可靠的密封。这种结构实现了真正的“双面强制密封”,使阀门在高压差下也能保持零泄漏性能。产品支持双向密封,安装时不受介质流向限制,具备双阻断排放(DBB)功能,并可选配防火、防静电结构。 该产品以净化干燥的压缩空气为动力源,通过接收DCS、PLC等控制系统输出的4-20mA电信号(经电气阀门定位器转换),驱动气动执行机构带动球阀做90°回转,实现对管路介质的快速启闭或比例调节控制。执行机构分为单作用(弹簧复位,失气时阀门自动关闭或开启)和双作用(失气时阀位保持)两大类型。 ROBERTSON PBF-Series固定球阀完全按照API 6D(管道阀门规范)及ASME B16.34标准设计制造。公称通径覆盖NPS 2"~48"(DN50~DN1200),压力等级可达Class150~Class2500(PN16~PN420),适用介质温度范围从-196℃深冷工况延伸至+800℃超高温工况。产品广泛应用于石油天然气长输管线、井口装置、炼油化工装置、城市燃气储配站、电力能源系统、海上平台及海底管道等高强度、高风险的关键控制点位,是长输管线主截断阀及清管器收发球筒隔离阀的优选产品,也是高压、大口径管路流体控制的理想方案。

产品特点
技术参数
可选配置

  1. 固定球与浮动阀座,密封稳定持久
    采用固定球结合浮动阀座设计,球体由上、下精密轴承固定,受压后不产生移动。阀座由预紧弹簧提供初始密封力,工作时辅以介质压力进行推动。这种设计既消除了常规球阀操作时的巨大摩擦扭矩,又实现了真正的双向无流向限制密封。即使经历长期开关动作,密封性能依然稳定可靠。

  2. 双阻断与泄放功能,安全隔离保障
    阀门在完全关闭状态下,上游和下游的密封面可同时形成独立的密封屏障。当阀腔中因温度变化导致压力异常升高时,阀座具有自动泄压功能,可确保阀体安全,防止超压事故。阀体上下均设有排泄孔,便于在线检查阀座泄漏情况及排放中腔滞留物,这一系列设计构成了完整的压力管理与安全监控体系

  3. 防吹出阀杆与低逸散密封,杜绝外漏
    阀杆采用下装式防吹出结构,即便在阀腔压力异常升高或火灾导致填料烧毁的极端情况下,阀杆也不会被介质压力推出,彻底杜绝了阀杆处外漏的重大安全隐患。阀杆密封填料可采用柔性石墨或低逸散组合结构,满足ISO 15848逸散性排放标准要求,环保性能卓越。

  4. 防火防静电双重安全设计
    产品可配置防火安全结构,符合API 607和API 6FA耐火试验标准。一旦火灾发生导致软密封圈烧毁,球体与阀座间预先设置的防火金属密封环在弹簧力作用下将迅速形成金属对金属的硬接触,阻止介质大量泄漏并防止火势扩散。阀内设置的防静电装置可将球体与阀座摩擦产生的静电安全导出至接地系统,消除静电火花在油气环境中的安全隐患。

  5. 全通径与自洁功能,管线维护便捷
    阀门采用全通径直通式流道设计,阀门流量孔径与管线内径保持一致。这一设计不仅使流体阻力极小、压损可忽略不计,更重要的是能够毫无阻碍地通过管道清管器,满足长输管线周期性清管作业的关键工程要求,是实现管道完整性管理不可或缺的一项特性。

  6. 智能气动执行机构,故障安全设计
    配套的气动执行机构分为单作用和双作用两大类。单作用式依靠弹簧复位,在气源意外中断时,阀门将按控制系统要求自动处于预设安全位置(如气开式FC,即失气关闭;或气关式FO,即失气开启)双作用式则在失气时阀位保持(FL),适用于需保位的一般场合。执行器采用齿轮齿条传动,铝合金阳极氧化处理,外形紧凑、输出力矩大,响应速度快。

  7. 自动泄压,避免中腔超压风险
    对于输送液化石油气(LPG)、液氨等在温度变化时容易汽化膨胀的介质,阀门配备了中腔自动泄压功能。当阀腔中停滞的介质压力异常升高超过弹簧预紧力时,阀座会自动后退脱离球体,将高压气体或液体释放至上游管道中,卸压后阀座自动复位,避免因中腔异常升压导致阀体爆裂的重大安全事故

  8. 可选紧急密封剂注入系统
    针对长输管线不可停机维修的痛点,阀门在阀座密封面和阀杆密封区域设置有辅助密封剂注入系统。若在长期运行中密封面因磨损出现微量泄漏,操作人员可通过外部注脂枪向密封面注射紧急密封剂,快速恢复密封性能,实现带压在线堵漏,避免因设备停机造成的巨大经济损失

项目 参数
产品型号 PBF-Series 进口气动固定球阀
公称通径 NPS 2" ~ 48" (DN50 ~ DN1200)
公称压力 Class150 ~ Class2500(PN16 ~ PN420)
结构型式 两片式或三片式分体结构,固定球体+浮动阀座
连接方式 法兰连接(RF、RTJ)、对焊连接(BW)、对夹连接
适用介质 天然气、原油、成品油、水、蒸汽、化工料浆、含H₂S/CO₂腐蚀性介质等
适用温度 -196℃ ~ +800℃(随密封材质变化)
阀体材质 WCB碳钢、LCB低温钢、CF8/CF8M不锈钢、CF3/CF3M超低碳不锈钢、双相不锈钢、Inconel、Monel、Hastelloy、Ti钛合金等特种合金
球体材质 A105+ENP镀镍、F304/F316不锈钢、Inconel-625等
阀座/密封材质 PTFE(聚四氟乙烯)、PEEK(聚醚醚酮)、增强RPTFE、金属硬密封(堆焊司太莱合金/碳化钨涂层)
阀杆材质 17-4PH、A182-F6a、F304/F316不锈钢等
密封方向 双向密封,安装无流向限制
泄漏等级 软密封:ANSI/FCI 70-2 Class VI(微气泡级零泄漏);金属硬密封:Class V(可达10⁻⁷×额定Cv)
防火标准 API 607、API 6FA、BS EN ISO 10497
执行机构类型 双活塞齿条式气动执行器(GT/AT系列)、拨叉式大扭矩执行器(AW系列)
执行机构壳体 铝合金阳极氧化(标准)、不锈钢(防腐/防爆型)
作用方式 单作用(弹簧复位,气开FC/气关FO)、双作用(失气保位FL)
供气压力 0.4 ~ 0.8 MPa (4 ~ 8 bar),标准推荐0.5 ~ 0.6 MPa
气源接口 G1/4"、G1/8"、G3/8"、G1/2"(NPT可选)
控制信号 4-20mA DC、0-10mA DC、0-10V DC、1-5V DC
控制精度 调节型:±0.1% ~ ±1.0%
执行机构环境温度 标准型:-30℃ ~ +70℃;低温型:-40℃ ~ +70℃
防护等级 IP65/IP67(防尘防喷水/防短时间浸水),可选IP68
防爆等级(定位器/附件) 本安型Ex ia IIC T6、隔爆型Ex d IIC T6
设计及制造标准 API 6D、ASME B16.34、GB/T 12237
结构长度标准 API 6D、ASME B16.10、GB/T 12221
连接法兰标准 ASME B16.5、ASME B16.47、GB/T 9113
压力试验标准 API 598、API 6D、ISO 5208
防静电标准 标配防静电装置(球体与阀体间)
配置类别 可选配置项
阀体结构与材质选型 锻钢/铸钢(WCB/A105)——常规水油气工况,经济适用;LCB/LCC低温钢——-46℃级耐低温工况,适用于LPG及北方冬季户外管线;CF8/304不锈钢——一般腐蚀性介质;CF8M/316不锈钢——耐酸碱性腐蚀介质;CF3M/316L超低碳不锈钢——抗晶间腐蚀;双相不锈钢(2205/2507)——耐海水及高氯离子腐蚀,海洋平台/海底管道必选;Inconel/Monel/Hastelloy——特殊强酸、强氧化剂及超高温环境
密封材质与硬化处理 PTFE聚四氟乙烯——标准配置,成本较低,摩擦系数低;PEEK聚醚醚酮——更强的高温力学性能,比PTFE更耐磨损;金属硬密封(堆焊司太莱合金/碳化钨涂层)——硬度HRC40~65,抗冲刷,耐磨损;特殊密封配合方式包括表面高硬化喷涂、合金烟熏、碳化钨处理等;阀座预紧采用耐高温碟形弹簧(Inconel X-750材质)——保持长期预紧力,避免应力松弛
执行机构与控制类型 单作用弹簧复位(失气时阀位自动归位)——适用于长输管线干线截断阀紧急切断,失气关闭(FC)或失气开启(FO)可选;双作用气动执行器(失气时阀位保持FL)——适用于需保位的一般工业切断场合;气动活塞执行器(拨叉式)——输出力矩大,适用于大口径(≥DN300)或高压差阀门;防爆型气动执行器(Ex d IIC T6)——适用于Zone 1危险区域;NAMUR电磁阀接口,不锈钢壳体可选
阀门专用功能配置 DBB(双阻断与泄放)功能:同时阻断上下游,并可排放阀腔介质,确保绝对隔离;中腔自动泄压:防止液化气等介质热膨胀引起中腔超压;阀杆防吹出结构:防喷出安全设计,符合API 6D要求;辅助密封剂注入系统:阀座和阀杆处设注脂嘴,实现在线紧急堵漏;防火防爆防静电设计:API 607/6FA耐火认证,标配防静电装置;排污/排气阀:阀体上下均设排泄孔,便于排污、泄压及填料在线更换
限位开关与阀位反馈 机械式限位开关/回讯器——无源触点信号,开到位/关到位远程反馈(普通型/防爆Exd型可选);接近式传感器——非接触式感应,适用于高频次开关场合;4-20mA阀位变送器/位置发送器——实时模拟量阀位信号远传
电磁阀与气控附件 二位三通电磁阀——适用于单作用执行机构(失气复位);二位五通电磁阀——适用于双作用执行机构;防爆电磁阀(Ex d IIC T6/Ex ia IIC T6)——Zone 1/Zone 2危险区适用;空气过滤减压阀(气动三联件/二联件)——过滤净化压缩空气并稳定供气压力至0.4-0.7MPa,气动阀门必配附件;气动继动器/气动放大器——加速阀门动作,消除长管线信号滞后;保位阀(气锁阀)——气源故障时锁定阀位;手动换向阀——就地应急操作;过滤减压阀自动排水功能(寒冷地区防冻可选)
防爆与防护配置 防爆等级:本安型(Ex ia IIC T6)——适用于Zone 0危险区域,定位器及电磁阀本安防爆;隔爆型(Ex d IIC T6)——适用于Zone 1危险区域;粉尘防爆(Ex tD A21)——适用于可燃性粉尘环境;防护等级:IP65(防尘防喷水,标准户外配置)/IP67(防短时间浸水,易水淹区域)/IP68(防持续浸水,水下管道适用);特殊涂层:环氧树脂重防腐涂层(海上平台/海洋环境)/耐辐射涂层(核电)/耐高温涂层
手动操作与机械附件 手动操作机构(侧装/顶装手轮)——断电/断气时现场手动紧急操作必备;机械离合器——电动/手动切换便捷;蜗轮蜗杆手动装置——大扭矩手动操作需求;全开/全关锁定装置(挂锁)——防误操作安保措施;阀门限位机械止动装置——现场调试预定位
特殊环境配置 低温深冷处理(-196℃)——低温阀门专有工艺,保证材料在深冷下不变脆及组织结构稳定;阀门整体脱脂清洗(氧气管线服务)——适用于液氧、氧气、强氧化剂工况;NACE酸性服役认证(MR0175/ISO 15156)——适用于含H₂S酸性天然气/油气田工况;SIL等级能力认证(SIL2/SIL3)——适用于安全仪表系统(SIS);防静电处理(ESD)——石油化工静电敏感环境必选
适用行业与典型应用 石油天然气长输管线:干线主截断阀(ESD紧急切断阀)、清管器收发球筒隔离阀(通球功能)、分输站入口隔离阀;井口装置与油气田:高压井口采油树主阀/翼阀、计量站交接计量隔离阀;炼油/石化/化工:加氢裂化/催化裂化装置高温高压切断、聚合物聚合釜进料切断、酸碱化学品储罐根部阀;城市燃气/储气库:门站调压撬进出口切断、储气库注采井口截断阀;电力能源:电厂脱硫脱硝浆液切断、锅炉辅助蒸汽系统;煤化工:煤气化装置黑水/灰水切断阀、甲醇合成塔入口切断
选型特别提示 固定球阀与浮动球阀的核心选型原则:对于公称通径大于DN200(8英寸)的大口径管线,或操作压力在Class300(5.0MPa)以上的高压工况,或阀门启闭频率高要求长期免维护的管线,应优先选用固定球阀(固定球阀球体固定仅做旋转运动,无轴向位移摩擦,操作扭矩小、密封面寿命长、结构刚度更高);对于含硫化氢等腐蚀性介质的长输管线,务必选择NACE MR0175认证的抗硫系列阀门(采用特种耐蚀合金及特殊热处理工艺,防止硫化物应力腐蚀开裂);对于煤化工黑水、矿浆等含坚硬固体颗粒的介质,内腔流道需喷涂碳化钨等高硬度涂层(硬度≥HRC65)以抵抗磨粒磨损,并加大流道弯角半径防止介质堆积。
订货须知 订货时须明确提供以下关键信息以确保精准选型:1. 阀门通径与压力等级(NPS/DN & Class/PN);2. 介质特性(组分、是否含H₂S/CO₂、是否含固体颗粒、是否NACE认证要求);3. 工艺条件(工作温度、最大操作压力、允许压差);4. 阀门功能(开关型两位切断/调节型比例控制);5. 密封材质要求(软密封PTFE/PEEK/金属硬密封);6. 阀体及阀内件材质(碳钢/不锈钢/特种合金/双相不锈钢);7. 是否全通径(清管器通球功能);8. 执行器作用方式(单作用弹簧复位FC/FO或双作用保位FL);9. 气动附件配置(定位器品牌及防爆等级、电磁阀、限位开关、空气过滤减压阀、手轮);10. 特殊环境需求(防爆等级Ex ia/Ex d、防护等级IP65-68、SIL等级、防火API 607、防静电);11. 阀门执行标准及连接端标准(法兰/RF-RTJ/对焊BW);12. 阀门其他配置(辅助密封剂注入系统、中腔自动泄压、双阻断排放功能DBB)
产品优势总结 固定球阀通过固定轴轴承结构把高压力从密封面转移到阀体上,解决了大口径高压下操作扭矩大和密封磨损快的痛点,配合浮动阀座和多重安全附件,是油气高压输送、工艺装置高危介质切断、全管线通球扫线不可或缺的主线阀门。

其他产品

地址:中国(福建)自由贸易试验区象屿路93号厦门国际航运中心C栋4层

电话:400-8897-822 / 17850502885 / 17859771882

传真:0595-26266206

联系我们

版权所有:美国罗伯逊集团· Robertson(中国)·罗伯逊机械(厦门)有限公司 

备案/许可证编号:闽ICP备2026019162号