Hitachi
进口电动燃气球阀-美国罗伯逊ROBERTSON

进口电动燃气球阀-美国罗伯逊ROBERTSON

美国罗伯逊ROBERTSON®进口电动燃气球阀是专为天然气、液化石油气(LPG)、煤气等燃气管道系统设计的高性能角行程控制阀门。该产品将高品质燃气专用球阀与智能型防爆电动执行器精密集成,依靠电动执行器驱动阀杆带动球体绕垂直于通道的轴线作90°旋转运动,实现燃气管路中气流的快速通断与调节控制。阀门采用浮动球二片式典型结构,全通径设计,不锈钢球体,具有结构简单、安装方便、启闭操作省力、便于维修维护、性能安全可靠等特点。 电动燃气球阀是一种专门为燃气、液化气管道设计的专用球阀,开闭过程中密封面之间摩擦力小,维修容易,寿命长。采用PTFE(聚四氟乙烯)等材料作为密封,具有良好润滑性和弹性,与球体摩擦系数小,使用寿命长。产品设计标准遵循GB/T 12237《石油、石化及相关工业用钢制球阀》及API 6D等相关规范,防爆执行器通过ExdⅡBT4防爆认证,防护等级达到IP67。 产品广泛适用于天然气、人工煤制气、液化气的长输管线、城市燃气输配管网、压缩天然气(CNG)站、液化石油气(LPG)储配站及燃气调压站等场所,作为燃气管路中气流的快速切断与接通装置,是燃气行业自动化控制的核心设备之一。

产品特点
技术参数
可选配置

1. 防爆安全,专为燃气工况设计

产品配套防爆电动执行器,通过国家防爆认证,防爆等级为ExdⅡBT4(可选ExdⅡCT6),防护等级为IP67,适用于天然气、液化气等易燃易爆介质环境。隔爆型外壳(Exd设计)在内部发生电弧或火花时,能够阻断火焰向外部传播,确保在爆炸性气体环境中安全运行。执行器上的电气元件均经防火、防静电处理,达到防爆标准。

2. 防火与防静电双重安全设计

产品标配防静电结构,在球体与阀杆、阀杆与阀体之间设置导电弹簧,使球体与阀杆及阀杆与阀体之间形成静电通道,将开关过程中摩擦产生的静电电荷导入地下,有效避免静电打火点燃易燃介质,确保系统安全。

同时标配防火结构,执行API 607标准。当阀门使用现场发生火灾时,次级密封非金属材料制作的密封圈在高温下分解或破坏,此时初级金属密封能够迅速贴紧球体,形成金属对金属硬密封,防止介质大量泄漏扩散,有效防止火灾进一步扩大。防火设计符合API 607标准,在1000℃火焰中持续30分钟后仍能保持密封和功能正常。

3. 全通径设计,流阻极小

阀门采用全通径设计,球体通道直径与连接管径相等并成一直线,全开时球体通道、阀体通道和连接管道的截面积相等,介质几乎可以毫无损失地流过。球阀的流体阻力在各类阀门中最小,全开时相当于流经一段直通的管子,可有效降低管路系统能耗。

4. 密封可靠,泄漏率极低

阀座采用特殊双斜面弹性密封圈设计,采用PTFE(聚四氟乙烯)材料作为密封,具有良好润滑性和弹性,与球体摩擦系数小,使用寿命长。密封副可根据工况选配增强PTFE、PPL(对位聚苯)或金属硬密封,可实现零泄漏密封(满足ANSI/FCI 70-2 Class VI密封标准),满足燃气输送对密封性的严苛要求。

5. 浮动球与固定球双结构,适用性强

浮动球结构:球体无支撑轴,被两个阀座夹持其中呈“浮动”状态,关闭时介质压力推动球体紧贴出口侧阀座实现密封。适用于中小口径及中高压燃气管道,密封性随系统压力升高而增强。

固定球结构:阀门前端配有自洁功能,防止焦油、杂质在阀腔内沉积。固定球结构适用于大口径及高压差工况(DN200以上),球体由固定轴支撑,操作扭矩小,启闭平稳。

6. 电动执行器远程智能控制,手电一体化

配套角行程防爆电动执行器,以AC220V/AC380V/AC110V/DC24V等为驱动电源,以4-20mA电流信号或0-10V DC电压信号为控制信号,可实现阀门自动控制。支持开关型(两位控制)和调节型(比例控制)两种模式。同时配置手轮操作机构,不通电时扳动离合器手柄可进行手动操作,通电时离合器自动复位,在断电或紧急情况下保障系统的应急操作能力。

7. 阀体材质多样,耐腐蚀性能优异

阀体材质覆盖碳钢(WCB)、不锈钢(304/316/316L)等,可根据燃气介质的具体成分和输送环境等级选配。不锈钢材质耐腐蚀性能优异,可有效抵抗燃气中含有的微量腐蚀性成分(如硫化氢、水分等)对阀体的侵蚀,特别适用于酸性天然气及含杂质较多的煤层气、生物质燃气等工况。球体采用不锈钢精密研磨抛光,表面光洁度高,密封可靠。

8. 智能控制,响应快速

电动执行器采用一体化智能控制技术,只需输入单相电源即可控制运转。开关速度极快,能够在几秒钟内完成全开或全闭操作,满足紧急切断对快速响应的要求。电动执行器具有故障自诊断、过扭矩保护、电机过热保护等功能,确保长期运行的稳定可靠。

9. 弹性负荷压力辅助密封

阀门具有弹性负荷压力辅助密封座,保证阀座与球芯始终紧密接触,避免因热胀冷缩或压力波动导致的密封间隙,确保长期密封可靠性。

10. 符合国内外双标准体系

产品设计、制造与验收全面满足国标体系(GB/T 12237《石油、石化及相关工业用钢制球阀》、JB/T 7745)和美标体系(API 6D、API 608、BS5351、ASME B16.34)的要求。防火设计符合API 607标准,防静电设计符合BS 5351标准。API 6D/API 6D标准是球阀在石油和天然气工业中应遵循的国际公认标准,确保了产品在长输管线及燃气输送系统中的规范适用性。

参数项目 技术参数范围
阀体部分
产品型号 Q941F / Q941Y / Q947F / Q947Y
公称通径(DN) DN15~DN300(NPS ½″~12″)
公称压力(PN) 1.6 MPa~32.0 MPa(PN16~PN320)
压力等级(Class) Class150~Class2500
结构形式 浮动球式 / 固定球式
阀体结构 二片式 / 三片式
连接方式 法兰连接(RF凸面,符合ASME B16.5、GB/T 9113)、对焊连接(BW,符合ASME B16.25)、内螺纹连接(NPT)
适用温度(软密封PTFE) -20℃~+150℃(最大可达+180℃)
适用温度(软密封PPL) -20℃~+350℃(高温型)
适用温度(金属硬密封) -28℃~+450℃
适用介质 天然气、液化石油气、人工煤制气、液化气混空气、沼气及非腐蚀性气体
阀体材质 碳钢(WCB)、不锈钢(304/316/316L)、铸钢
球体材质 不锈钢(304/316/316L),镜面抛光或硬铬镀层
阀座密封材质 PTFE(聚四氟乙烯)、PPL(对位聚苯)、增强聚四氟乙烯(RPTFE)、金属硬密封
防火标准 API 607 / API 6FA
防静电设计 球体与阀杆、阀杆与阀体间设置导电弹簧(标配)
防吹出阀杆 下装式防吹出结构(标配)
自动泄压结构 标配,中腔压力异常升高时可自动泄压
设计标准 GB/T 12237、API 6D、API 608、BS 5351、ASME B16.34
法兰标准 ASME B16.5、GB/T 9113、JB/T 79
结构长度标准 ASME B16.10、GB/T 12221
检验与试验标准 API 598、JB/T 9092、GB/T 13927
电动执行器部分
执行器类型 角行程防爆电动执行器(开关型/调节型/智能一体化)
防爆等级 Exd Ⅱ BT4 / Exd Ⅱ CT6
防护等级 IP67(标准),可定制IP68
输出扭矩 50 N·m~2000 N·m(最大可达3000 N·m)
动作范围 0°~90°(±5°)
动作时间 9秒/15秒/30秒/60秒(全行程,可调)
电源电压 AC380V 50Hz(三相)、AC220V 50Hz(单相,标准)、AC110V、DC24V
控制信号(开关型) AC380V/AC220V/DC24V 有源或无源开关量信号
控制信号(调节型) 4-20mA DC / 0-10V DC / 1-5V DC
阀位反馈信号 4-20mA DC / 无源触点信号(开到位/关到位)
控制精度 ≤±1.0%,回差≤1%,死区0.4%~3.0%可调
手动装置 手轮操作机构(离合式),带电自动复位,断电可手动操作
环境温度(执行器) -30℃~+70℃
执行器寿命 ≥20,000次(开关循环)
限位开关 电气、机械二重限位

注:以上参数为常规产品技术范围,具体规格以实际产品型号为准。在酸性天然气工况(含H₂S)下,材料须选用抗硫系列不锈钢,符合NACE MR0175标准要求。如需特殊通径、更高压力等级或更详细的技术数据,可联系罗伯逊ROBERTSON®技术团队获取对应型号的产品规格书。

1. 阀体材质分级配置

材质等级 材料牌号 适用温度范围 典型应用工况
碳钢 WCB / A216 WCB -20℃~+425℃ 常规天然气、煤制气管线,经济实用
铸钢 铸钢 -20℃~+120℃ 高中压燃气输送场合,应用广泛
奥氏体不锈钢 304 / CF8 -196℃~+540℃ 含腐蚀性成分燃气、海上平台、食品级洁净工况
奥氏体不锈钢 316 / CF8M / 316L -196℃~+540℃ 酸性天然气(含H₂S)、含氯介质工况,NACE MR0175兼容
抗硫不锈钢系列 按需定制 按需定制 含硫化氢酸性天然气管线,符合NACE MR0175标准

2. 密封面及阀座材质配置

  • PTFE(聚四氟乙烯) :标准软密封材质,适用温度-20℃~+180℃,摩擦系数极小、化学惰性极强,可实现零泄漏,是燃气系统最常用的密封材料。

  • RPTFE(增强聚四氟乙烯) :在PTFE中加入15%玻璃纤维或碳纤维增强,提高耐磨性和抗变形能力,适用于含少量杂质颗粒的燃气介质。

  • PPL(对位聚苯) :增强型耐高温软密封材质,适用温度-20℃~+350℃,耐高温性能优于PTFE,抗老化性强,适用于高温燃气管路及需高温烘烤除气的系统。

  • PEEK(聚醚醚酮) :高性能耐高温耐磨损密封材料,适用温度-40℃~+300℃,耐高温及耐磨性能优异,适用于高压天然气系统及化学侵蚀性介质。

  • 金属硬密封(司太立合金堆焊) :阀座与球体密封面堆焊司太立钴基硬质合金,适用温度-28℃~+450℃,具有极高的耐磨性、耐高温性和抗擦伤性能,适用于含少量粉尘颗粒的燃气及高压频繁启闭工况。

  • 密封面硬度:金属硬密封堆焊层硬度HRC45-50,耐磨寿命长。

3. 防火与防静电结构(标配)

  • 防静电装置:球体与阀杆、阀杆与阀体之间设置导电弹簧,形成静电释放通道,导通电阻符合BS 5351/API 608标准要求,消除静电积聚隐患。

  • 防火金属二次密封:采用软硬密封相结合的双重密封阀座结构设计,当火灾烧毁非金属软密封圈时,金属硬密封自动激活,形成金属对金属密封,符合API 607防火标准。

4. 球体结构形式

  • 浮动球阀:球体无固定轴,被两个阀座夹持其中呈“浮动”状态,关闭时靠介质压力实现密封。适用于DN15~DN200、Class150~Class600的中小口径燃气管道。

  • 固定球阀:球体由上下两端的固定轴支撑,适用于DN200以上大口径及高压燃气管线(Class900及以上)。大枢轴结构保证在高压下准确的球体中心位置,操作扭矩小、启闭平稳,双向密封可靠。

  • V型球阀:V形切口的球体与金属密封阀座配对,具有近似等百分比流量特性,适用于需要精确调节流量的燃气管路(如燃气调压站、混气站等)。V型球芯的剪切力可有效切断燃气中的纤维性杂质,具有自洁功能。

5. 电动执行器类型及控制方式

  • 普通开关型(防爆) :接收有源或无源开关量信号(AC220V/AC380V/DC24V等),驱动电机正反转带动球体旋转,实现阀门全开或全关两位控制。带开到位和关到位无源触点反馈,适用于不需要流量调节而只需定时开启或关闭的燃气管路,如长输管线紧急切断阀。

  • 智能调节型(比例型) :一体化结构设计,内置伺服控制器,直接接受4-20mA DC、0-10V DC或1-5V DC标准模拟量信号,实现阀门开度的连续无级比例调节(0°至90°),并输出4-20mA阀位反馈信号构成闭环控制。适用于燃气调压站的流量、压力精确调节控制。

  • 防爆型电动执行器(隔爆型Exd) :防爆等级Exd Ⅱ BT4(适用于Ⅱ类B组爆炸性气体环境,典型气体为乙烯、丙烷)/ Exd Ⅱ CT4 / Exd Ⅱ CT6(适用于Ⅱ类C组爆炸性气体环境,典型气体为氢气、乙炔),外壳采用铝合金精密压铸,隔爆型产品符合GB3836标准规定。适用于压缩天然气(CNG)站、液化石油气(LPG)储配站及燃气电厂等爆炸性气体环境的远程自动控制。

  • 智能一体化非侵入式执行器:采用红外遥控设定技术,参数设置无需开盖,保持高防护等级。集成霍尔传感器、电子定位系统及故障诊断模块,中文菜单液晶屏实时显示阀位状态、运行参数及故障代码。

  • 数字通讯型执行器:支持Modbus RTU/TCP、Profibus DP、HART等主流工业总线通讯协议,可无缝接入DCS/SCADA系统,实现远程参数设定、状态监测及故障诊断,适用于智慧燃气物联网(IoT)系统的远程集中管理。

  • 气动执行器(可选) :配套双作用或单作用弹簧复位气动执行器,通气开启、断气关闭(常闭式)或通气关闭、断气开启(常开式),气源压力0.4~0.7MPa,适用于无电源的偏远燃气阀室及要求快速切断的场合。

6. 执行器电源电压

  • AC220V 50Hz(单相,标准配置,燃气管道及场站常用)

  • AC380V 50Hz(三相),大型燃气系统常用

  • AC110V 50Hz/60Hz,适用于出口项目及日本标准体系燃气设备

  • DC24V(直流低压),适用于安全电压要求及移动供电场合

  • 其他特殊电压可按需定制

7. 执行器附件配置

  • 行程限位开关:全开和全关位置输出无源触点信号(标配)

  • 扭矩保护装置:过扭矩自动切断输出并报警,防止阀门卡涩造成执行器或阀门密封面损坏

  • 电机过热保护装置:温度过高时自动断电保护,故障消除后自动恢复

  • 缺相保护装置:三相电源缺相时自动保护并报警

  • 就地阀位指示器:机械式指针或液晶显示屏,直观显示阀门当前开度状态

  • 远程阀位变送器:4-20mA阀位反馈信号,实现远程阀位监控

  • 加热器:安装在电动执行器内部,用于低温潮湿环境下防止内部结露,确保电子元件正常工作

  • 电磁阀(气动型) :控制气动执行器气源通断

  • 电气阀门定位器(气动调节型) :4-20mA输入控制,实现阀门开度比例调节

  • 过滤减压阀(气动型) :对气源进行过滤、减压、油雾润滑

8. 连接方式

  • 法兰连接:标准配置,阀体两端带法兰,通过螺栓与管道法兰连接。法兰密封面形式可选RF凸面、MFM凹凸面等。法兰标准适用ASME B16.5、GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592等多种标准。适用于DN15~DN300的中高压燃气管路,拆装维护方便。

  • 对焊连接(BW) :适用于高压燃气管线及永久性管路,焊接坡口符合ASME B16.25标准。对焊连接将管子端面与阀体端面进行对接全焊透,焊缝强度接近母材强度,从根源上消除法兰垫片处泄漏风险,尤其适用于长输天然气管线及免维护燃气管道。

  • 承插焊连接(SW) :适用于DN15~DN80的小口径及高压燃气管路,接口尺寸符合ASME B16.11标准,焊接量小、施工方便。

  • 内螺纹连接(NPT) :适用于DN15~DN50的小口径燃气管道及仪表管路,螺纹接口符合ANSI/ASME B1.20.1(NPT)标准,安装快捷,无需焊接。

9. 流通通道结构

  • 全通径结构:球体通道内径与管道内径一致,介质几乎无压力损失,流阻系数极小,便于清管作业,适用于对流量、压降有严格控制要求的燃气长输管线。

  • 缩径结构:球体通道内径小于管道内径,阀体紧凑、重量更轻、启闭力矩更小,适用于允许一定压降的常规燃气管路。

10. 防护等级

  • 标准防护等级:IP67,防尘防水,可短期浸水,适用于室内及一般户外燃气场站环境。

  • 高防护等级:IP68(潜水型),整机通过密封性实验验证,可在水下长期运行,适用于户外、潮湿及水下安装环境,如燃气阀门井等。

11. 自动泄压结构

阀门标配中腔自动泄压功能。当滞留在阀门中腔的介质因温度升高而气化,中腔压力异常升高时,中腔介质能依靠本身的推力推动阀座而自动泄压,从而确保阀门安全,有效防止因热胀效应导致的阀体过压损坏。

12. 防吹出阀杆

阀杆采用下装式防吹出结构设计,即使阀腔压力异常升高,阀杆也不会被冲出,从根本上保障了操作安全。

13. 高温型燃气球阀配置

  • 耐高温密封(PPL) :适用温度-20℃~+350℃,适用于高温燃气系统及需要高温烘烤除气的管路。

  • 金属硬密封(司太立合金堆焊) :适用温度-28℃~+450℃,适用于高温高压燃气及含尘燃气系统。

  • 散热型阀盖/加长阀盖:适用于高温燃气工况,通过增设散热片或加长阀盖,确保填料密封部位温度在安全范围内。

14. 防硫抗酸型配置

对于酸性天然气(含硫化氢H₂S)环境,阀门材料须符合NACE MR0175/ISO 15156标准要求。材料选用抗硫不锈钢系列,严格控制材料硬度(≤HRC22),适用于含硫化氢酸性天然气和油田伴生气系统的长输管线。

15. 制造标准体系选择

  • 国标体系(GB/JB) :按GB/T 12237《石油、石化及相关工业用钢制球阀》、JB/T 7745标准设计制造。结构长度按GB/T 12221,法兰尺寸按GB/T 9113、JB/T 79,压力试验按GB/T 13927。适用于国内燃气工程的标准化配套需求。

  • 美标体系(API/ASME/ANSI) :按API 6D(管线阀门)、API 608(球阀)、ASME B16.34标准设计制造。结构长度按ASME B16.10,法兰端按ASME B16.5,对焊端按ASME B16.25,压力试验按API 598,防火设计按API 607,标记按API 6D及MSS-SP-25。适用于出口项目、引进技术机组及长输天然气管线配套需求。

  • 英标体系(BS) :按BS 5351标准设计制造,适用于英联邦国家工程项目。

  • 德标/欧标体系(DIN/EN) :按DIN/EN标准设计制造,防火阀需符合BS6755 Part 2,适用于欧盟标准工程项目。

16. 检验与试验

电动燃气球阀的检验与试验应符合API 598、JB/T 9092、GB/T 13927标准的规定。

  • 壳体强度试验:试验压力为公称压力的1.5倍,保压时间符合标准规定(不少于3-5分钟),壳体无可见渗漏或结构损伤。

  • 高压密封试验:试验压力为公称压力的1.1倍,阀座密封和阀杆填料密封处泄漏量符合API 598规定的泄漏等级要求。软密封阀门泄漏量为零(气泡法)。

  • 低压密封试验(气密封试验) :气体介质(空气/氮气)压力0.6MPa,泄漏量符合API 598要求,软密封阀门泄漏量为零。

  • 防火试验(API 607) :可定制,满足防火防爆区域的特殊安全要求。

  • 无损检测:按用户要求提供射线检测(RT)、超声波检测(UT)、磁粉检测(MT)、渗透检测(PT)检测报告。

  • 材料化学成分分析及力学性能测试报告:可按需提供。

17. 适用行业与应用

应用领域 典型配置推荐
天然气长输管线 Class600~Class2500电动燃气球阀,碳钢/不锈钢材质,全通径,对焊连接,API 6D标准
城市燃气输配管网 Class150~Class600电动燃气球阀,铸钢/碳钢阀体,法兰连接,开关型执行器
压缩天然气(CNG)站 Class900~Class2500高压电动燃气球阀,不锈钢316材质,金属硬密封,防爆型执行器
液化石油气(LPG)储配站 Class300~Class600电动燃气球阀,碳钢/不锈钢材质,防静电+防火双保险,防爆型执行器
燃气调压站 调节型电动燃气球阀,V型球芯,4-20mA比例调节,高精度控制
燃气电厂 Class600~Class1500电动燃气球阀,高温密封(PPL/金属硬密封),防爆执行器
LNG接收站/卫星站 -196℃超低温电动燃气球阀,不锈钢F304/F316材质,长颈阀盖,BS 6364深冷试验
燃气分布式能源站 Class150~Class600电动燃气球阀,不锈钢材质,全通径,远程控制与就地手操双模式
沼气提纯及生物天然气 不锈钢304/316电动燃气球阀,PTFE密封,防静电设计,耐腐蚀
酸性天然气输送管道 A350 LF2低温碳钢/抗硫不锈钢,NACE MR0175认证,低泄漏填料
燃气压缩机进出口 高压电动燃气球阀(Class600~Class1500),金属硬密封,自动泄压结构
智慧燃气物联网(IoT)场站 数字通讯型电动燃气球阀,Modbus通讯协议,远程状态监测与故障诊断

18. 订货信息要求

订货时须提供以下技术参数,以便进行精准选型:

  • 阀门型号(Q941F/Q941Y/Q947F/Q947Y等)

  • 公称通径(DN / NPS)

  • 公称压力(PN / Class)

  • 适用介质名称及燃气组分(天然气/液化石油气/煤制气/沼气/酸性天然气等)

  • 燃气腐蚀等级(是否存在H₂S、水分等腐蚀性成分)

  • 工作温度(最高设计温度、最低设计温度)

  • 工作压力(最高工作压力、正常操作压力)

  • 阀体材质及阀内件材质要求(碳钢/不锈钢/抗硫不锈钢等)

  • 密封形式及密封面材质(PTFE软密封/PPL高温密封/金属硬密封)

  • 防火与防静电要求(标准配置,特殊标准请说明)

  • 连接方式及法兰标准(法兰/对焊,标准及压力等级)

  • 流通通道结构(全通径/缩径)

  • 驱动方式(电动/气动)

  • 电动执行器电源电压及控制信号类型(如需电动:AC220V/AC380V/DC24V;开关型/调节型;4-20mA/开关量)

  • 防爆区域要求(须明确防爆等级Exd Ⅱ BT4/Exd Ⅱ CT4/Exd Ⅱ CT6等)

  • 特殊工况要求(NACE酸性环境、低逸散性、深冷工况等)

  • 防护等级要求(IP67/IP68)

  • 气动执行器附件配置(如需气动:电磁阀/限位开关/定位器/过滤减压阀等)

  • 附件及特殊功能配置(加热器/保温夹套/加长杆等)

以上配置可根据具体燃气工况要求及系统自动化控制需求进行组合选型,详情可咨询罗伯逊ROBERTSON®技术团队。

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