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进口防爆电动开关球阀-美国罗伯逊ROBERTSON

进口防爆电动开关球阀-美国罗伯逊ROBERTSON

美国罗伯逊ROBERTSON®进口防爆电动开关球阀是一款专为石油化工、天然气输送、煤矿井下、制药合成等爆炸性气体环境设计的隔爆型角行程控制阀门。该产品由防爆电动执行器与高品质球阀阀体精密集成,依靠防爆电机驱动阀杆带动球体绕垂直于通道的轴线作90°旋转运动,实现管路的远程快速通断控制。球体通道直径与管道内径基本一致,流道通畅无阻,具有极低的流阻和极高的流通能力。 防爆电动执行器采用隔爆型(Exd)结构设计,外壳采用高强度铝合金精密压铸,防爆等级为ExdⅡBT4Gb(可选ExdⅡCT4Gb至ExdⅡCT6级别),防护等级IP67,符合GB3836系列国家标准及IEC国际规范。执行器将所有电气元件完全封闭在隔爆外壳内部,当内部发生电弧或火花时,能够有效隔离火焰向外部环境的传播,确保在爆炸性危险气体环境中长期安全运行。适用于石油精炼、天然气处理、化学工艺、制药合成、煤化工及溶剂储运等存在ⅡA、ⅡB、ⅡC级爆炸性气体的危险区域。 本产品执行器采用机电一体化设计,将内置伺服放大器、位置发送器等核心部件高度集成于防爆壳体内部,用户只需接通单相或三相电源并输入开关量信号,即可远程控制阀门全开或全关。执行器内置手动离合机构,不通电时可通过手轮进行手动操作,通电时离合器自动复位。阀体可根据介质特性选配碳钢、不锈钢304/316L、双相不锈钢或特种合金材质,密封材料覆盖PTFE、RPTFE、PPL、PEEK及金属硬密封等选项,适用温度范围覆盖-196℃至+650℃。产品广泛应用于石油化工、天然气长输管线、炼油加氢装置、精细化工、制药合成、煤化工及煤矿井下等防爆场合管路的远程紧急切断与过程控制。

产品特点
技术参数
可选配置

1. 隔爆型一体化设计,防爆等级高

电动执行机构采用隔爆型(Exd)结构设计,防爆等级达到ExdⅡBT4Gb(可定制ExdⅡCT4Gb至ExdⅡCT6级别)。外壳采用高强度铝合金精密压铸,经阳极氧化处理和聚酯粉末涂层,耐腐蚀性强。隔爆结构性能符合GB3836.1及GB3836.2标准的规定,使所有电气元件完全封闭在隔爆壳体中,当内部电弧或火花产生时,能够通过隔爆结合面间隙有效熄灭火焰并降低温度,防止高温气流向外部爆炸性环境传播。防护等级为IP67(可定制IP68),防水防尘防腐蚀,能够在户外、潮湿、粉尘及腐蚀性恶劣环境中长期稳定运行,防护等级和防爆等级的双重保障使其能在深海300米或沙漠极端环境中稳定服役。适用于ⅡA、ⅡB、ⅡC级T1~T4组爆炸性气体环境(典型气体为氢气、乙炔、乙烯、丙烷等)

2. 开关型两位控制,远程切断可靠

防爆电动开关球阀以开关量信号为控制核心,主要实现阀门的全开或全闭两位控制。执行器通过接收AC380V、AC220V或DC24V等有源或无源开关量信号,驱动防爆电机正反转带动球体旋转至限位位置,完成阀门的开启或关闭动作。这种两位控制方式动作逻辑简单明确,不受介质压力波动影响,响应迅速可靠,特别适用于需要精确控制全开或全关状态而不需要流量比例调节的场合,如燃气管线紧急切断、储罐进出口隔离、消防系统分区控制等。执行器出厂标配开到位和关到位无源触点反馈信号,通过限位开关精准检测阀门位置并输出至中央控制室或DCS系统,实现对阀门状态的实时监控

3. 防火与防静电双重安全设计

产品标配防静电装置,在球体与阀杆、阀杆与阀体之间设置导电弹簧,形成静电导出通道,将开关过程中因球体与阀座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易爆介质

同时标配防火安全结构,符合API 607/API 6FA及ISO 10497标准,当非金属密封圈在火灾中被烧损时,金属二次密封环自动激活,形成金属对金属的硬密封,有效阻止介质大量泄漏,防止火灾进一步扩大。这种软硬结合的双重密封设计,在火灾高风险区域提供了本质安全保障。

4. 阀杆防吹出与活载荷填料密封

阀杆采用下装式防吹出结构设计,在阀杆下部设置台阶,从阀体内部下装阀杆,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。填料密封采用V型PTFE或柔性石墨多层组合密封,配合活载荷碟形弹簧结构持续自动补偿填料磨损,确保阀杆密封在长期运行中始终保持足够的压紧力。由于阀杆只作旋转运动而不做升降运动,阀杆的填料密封不易被破坏,密封能力随介质压力增高而增强,可靠防止介质外漏

5. 内置手轮机构,手电一体化

执行器内部标配机械离合式手轮机构,不通电时只需扳动离合器手柄即可进行手动应急操作,防止在控制系统故障或现场停电时工艺停滞。通电时离合器自动复位,带电自动转入电动控制模式。手轮设计采用精密的双蜗轮蜗杆机构,传输效率高、输出扭矩大、噪音低(最大50分贝),自锁可靠,防止反转。这一手电一体化设计极大方便了现场检修和调试工作,实现了手/电双安全保障。

6. 全通径与缩径双通道结构,灵活匹配工况

阀门可选用全通径或缩径两种通道结构。全通径球阀通道内径与管道内径一致,流道平整光滑,不易沉积介质,可进行管线式通球作业。全开时流体阻力在所有阀类中最小,流阻系数低至0.02,较常规阀门节能15%以上,特别适用于对压降有严格控制要求的长输管线和对流阻敏感的工艺系统。缩径结构阀体紧凑、重量更轻、启闭力矩更小,适用于允许一定压降的常规高压工况,通常用于高压系统中以减轻操作力矩和制造成本。

7. 多种阀体材质,适用介质广泛

阀体材质根据介质腐蚀性等级和工况要求分级配置,覆盖碳钢WCB、铸钢、不锈钢CF8(304)、CF8M(316)、CF3M(316L)、双相不锈钢(2205/2507)以及特种合金(蒙乃尔、20号合金、哈氏合金、钛合金等)。不锈钢材质具有优良的耐强酸、耐碱和耐腐蚀性能,适用温度范围-196℃至+650℃。密封材料可选用PTFE(-20~180℃)、RPTFE(增强PTFE,耐磨性提升)、PPL(-20~350℃)、PEEK(-40~300℃)或金属硬密封。选用不同的材质组合,可分别适用于水、蒸汽、油品、天然气、液化气、硝酸、醋酸、氧化性介质、强酸强碱及尿素等多种腐蚀性或非腐蚀性介质

8. 浮动球与固定球双结构,全口径覆盖

产品提供浮动球式和固定球式两种基本结构。浮动球结构适用于中小口径及中低压工况,球体在介质压力作用下自动压紧出口侧阀座形成密封,结构简单、成本较低,适用于DN15~DN250口径范围,Class150~Class600压力等级。固定球结构适用于大口径及高压差工况(DN200以上),球体由上下两端的固定轴(轴承)支撑,介质压力通过轴承传递至阀体,阀座在介质压力和弹簧预紧力的共同作用下压向球体形成密封,操作扭矩小、密封性能稳定、使用寿命长,适用于长输管线、炼油加氢装置及高压蒸汽管路等高压严苛工况。标准阀座采用弹簧结构,将阀座推向球体,保证了良好的进出口双向密封性能

9. 阀体整体锻造或精密铸造,无铸造缺陷

阀体及球体采用整体锻造工艺(小口径)或精密铸造工艺(大口径)成型,整体锻造工艺完全消除了铸造缺陷(气孔、砂眼、缩松等),金属组织致密、力学性能优异。阀体及球体材质经过严格的热处理,确保在额定工作压力下具有足够的硬度和强度,能够承受高压冲击,特别适用于高压高应力交变工况。锻钢阀门抗压强度比铸钢高30%以上,能承受超高压冲击,适配油气井口、高压液压系统、超临界流体管路等严苛高压场景

10. 防爆接线接口,信号反馈完善

信号线接口严格执行防爆标准,出厂标配内螺纹M20×1.5或1/2NPT防爆电缆接头接口,用户可根据所选电缆类型直接加装相应的防爆电缆接头进行接线。开关型执行器标配开到位和关到位双无源触点信号反馈至DCS系统,实现阀门状态的远程监控。执行器具备电气/机械双重限位保护,配有机械开度指示器(凸出镜设计,不积水,观察方便),可就地直观显示阀门开闭状态。可选配4-20mA阀位反馈信号和RS485(Modbus)通讯模块,满足不同自动化系统的集成需求。

11. 过扭矩保护与多重电机保护

执行器内置扭矩保护开关,可对阀门在开关过程中出现的卡涩、过扭矩等异常工况提供过载保护,防止损坏电机或阀门组件。电机为全封闭式鼠笼式异步电机,体积小、扭矩大、惯性力小,绝缘等级为F级,内置热保护开关,可在电机温度过高时自动断电保护,故障消除后自动恢复。执行器外壳内还选配7-10W除湿加热器,在低温潮湿环境下可有效防止内部结露,确保电子元件长期稳定工作

12. 符合国际及国内双标准体系

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》、GB3836系列《爆炸性气体环境用防爆电气设备》)、美标体系(API 608、API 6D、ASME B16.34、API 598)及英标体系(BS 5351、DIN 3357)等国内外权威标准的要求。防火安全符合API 607/API 6FA标准,防静电设计符合BS 5351/API 608标准,法兰端尺寸符合ASME B16.5及GB/T 9113等标准


(一)阀体部分

参数项目 技术参数范围
基本参数
常用型号 FBQ941F、Q9E41F、Q941F(防爆法兰开关型)
公称通径(DN) DN15~DN400(NPS ½″~16″),最大可达DN600
公称压力(PN) 1.6 MPa~6.4 MPa(PN16~PN64)
压力等级(Class) Class150、Class300、Class600,最高可达Class2500(特殊定制)
结构形式 浮动球式(二片式/三片式)/ 固定球式
连接方式 法兰连接(RF凸面/MFM凹凸面/RJ环连接面),可定制焊接、螺纹连接
流量特性 近似快开特性
可调范围 250:1~350:1
适用温度(PTFE密封) -20℃~+180℃
适用温度(RPTFE密封) -20℃~+180℃(增强耐磨)
适用温度(PPL密封) -20℃~+350℃
适用温度(PEEK密封) -40℃~+300℃
适用温度(金属硬密封) -20℃~+650℃(最高可达+850℃)
适用介质 水、蒸汽、油品、天然气、液化气、硝酸、醋酸、强酸强碱、氧化性介质、尿素、含颗粒介质等
泄漏等级 软密封:零泄漏(ANSI Class VI级);硬密封:ANSI Class V级
材料配置
阀体材质 碳钢WCB/A105、铸钢ZG230-450、不锈钢CF8(304)/CF8M(316)/CF3M(316L)、双相不锈钢(2205/2507)、特种合金(蒙乃尔、20号合金、哈氏合金、钛合金)
球体材质 2Cr13+氮化处理、不锈钢304/316/316L、双相不锈钢,表面镜面抛光/电镀硬化
阀杆材质 2Cr13、不锈钢304/316/316L,经调质及表面氮化处理
密封圈材质 PTFE(聚四氟乙烯)、RPTFE(增强聚四氟乙烯)、PPL(对位聚苯)、PEEK(聚醚醚酮)、柔性石墨、金属硬密封(司太立Stellite合金堆焊/超音速喷涂碳化钨)
密封填料 V型聚四氟乙烯填料、柔性石墨填料、金属石墨缠绕垫片
防火标准 API 607 / API 6FA / ISO 10497
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)
中腔自泄压 标配
紧急注脂装置 可选(阀座和阀杆配置紧急注脂阀)
防硫抗腐蚀 NACE MR0175 / ISO 15156(可选)
低泄漏认证 ISO 15848-1(可选)
设计与制造标准
设计标准(国标) GB/T 12237-2021《石油、石化及相关工业用钢制球阀》
设计标准(美标) API 608、API 6D、ASME B16.34、BS 5351
结构长度标准 GB/T 12221、ASME B16.10、API 6D、DIN 3202
法兰连接标准 GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592、ASME B16.5、DIN、JIS
防爆标准 GB3836.1、GB3836.2(隔爆型“d”)
检验与试验标准 API 598、GB/T 13927、JB/T 9092、JB/T 8529-1997

(二)防爆电动执行器部分

参数项目 技术参数范围
执行器类型 角行程防爆电动执行器(开关型)
防爆等级 ExdⅡBT4Gb(标准)、ExdⅡCT4Gb、ExdⅡCT6(可选)
防护等级 IP67(标准),可定制IP68
输出扭矩 50 N·m~3000 N·m(最大可达4000 N·m)
动作角度 0°~90°(可调±5°)
动作时间 15秒/30秒/60秒(全行程,可调)
电源电压 AC380V 50Hz(三相,标准)、AC220V 50Hz(单相)、AC110V、DC24V
控制信号(开关型) AC380V/AC220V/DC24V 有源或无源开关量信号
阀位反馈信号 无源触点信号(开到位/关到位),可选4-20mA
手动装置 离合式手轮机构(标配),带电自动复位,断电可手动应急操作
限位开关 电气、机械二重限位
保护装置 过热保护、过扭矩保护、缺相保护
环境温度 -30℃~+70℃
外壳材质 硬质铝合金(经阳极氧化处理和聚酯粉末涂层)
电机类型 全封闭式鼠笼式异步电机,绝缘等级F级,内置热保护开关
自锁机构 精密的双蜗轮蜗杆机构,自锁可靠,防止反转
除湿加热器 可选配(7-10W,110/220V AC)
干燥器 可选配,防止内部水分凝结
接线接口 标准2个PF 3/4"(或M20×1.5防爆电缆接头接口)
通讯接口 可选配RS485(Modbus RTU)

1. 防爆等级配置

防爆电动开关球阀根据爆炸性气体环境的危险等级、气体组别和温度组别,提供多档防爆等级选择,用户可根据危险区域划分(Zone 1/Zone 2)和实际存在的爆炸性气体种类进行选配:

  • ExdⅡBT4Gb(标准配置) :隔爆型,适用于ⅡA、ⅡB级爆炸性气体(典型气体为乙烯、丙烷),温度组别T1~T4组,使用环境温度范围-20℃~+70℃。适用于绝大多数石油化工、天然气处理站、制药合成、煤化工等常规防爆区域

  • ExdⅡCT4Gb(高防爆等级) :隔爆型,适用于ⅡA、ⅡB、ⅡC级所有爆炸性气体,包括氢气、乙炔、二硫化碳等最危险气体(ⅡC级),温度组别T1~T4组,防护等级IP68。适用于加氢装置、氢气充装站、精细化工高危反应装置及有严格气体防爆要求的特种工程。

  • ExdⅡCT5 / ExdⅡCT6(超高防爆等级) :最高隔爆等级,防爆表面温度更低,适用于需要更高温度组别保护的危险区域。应用于煤矿井下等极具爆炸性气体的极端危险场所。

2. 阀体结构类型

  • 二片式法兰球阀:阀体由左阀体和右阀体两个部分连接而成,结构紧凑,适用于常规高压切断工况

  • 三片式法兰球阀:阀体由左右阀体和中体三部分组合而成,拆卸维护极为方便,无需从管线上拆卸整个阀门即可检修阀内件(阀座、球体、阀杆等),特别适用于需要在线维护的高压严苛工况

  • 整体锻造阀体(小口径DN15~DN50) :阀体为一体式整体锻造,材料致密、力学性能优异,抗压强度比铸钢高30%以上,能承受超高压冲击

3. 球体结构形式

  • 浮动球阀(标准) :球体无固定轴,在介质压力作用下自动压紧出口侧阀座实现密封,适用于DN15~DN250、Class150~Class600口径及压力等级

  • 固定球阀(大口径/高压) :球体由固定轴支撑,适用于DN200以上及Class900以上高压差管线,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、密封性能稳定可靠。标准阀座采用弹簧结构,将阀座推向球体,保证良好的进出口双向密封性能

  • V形球阀: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,适用于含纤维、颗粒介质的精确调节,可剪切纤维等杂质,具有自洁功能。

4. 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 / A105 -29℃~+425℃ 常规水、油品、天然气系统,经济实用,应用最广泛
铸钢 ZG230-450 -20℃~+400℃ 通用工业工况,阀体应用广泛
低温碳钢 LCB / LCC / LF2 -46℃~+340℃ 液化天然气(LNG)、LPG、丙烷、乙烯等低温介质系统
奥氏体不锈钢 CF8(304) -196℃~+540℃(常规-20℃~200℃) 含强腐蚀性介质(硝酸等)、食品医药洁净工况
奥氏体不锈钢 CF8M(316)/ CF3M(316L) -196℃~+540℃(常规-20℃~200℃) 含氯离子强腐蚀性介质、海水、化工强腐蚀环境
双相不锈钢 2205 / 2507 / F51 / F53 -40℃~+350℃ 海洋工程、含氯介质系统,兼具高强度与耐氯离子应力腐蚀
超级奥氏体不锈钢 254SMO -196℃~+350℃ 高腐蚀性海水、化工强腐蚀环境
镍基合金 Inconel 625 / 825 -196℃~+980℃ 超高温高压腐蚀介质、航空航天特殊工况
钛合金 TA1 / TA2 / TC4 -196℃~+350℃ 海水淡化、高氯离子腐蚀环境
特种合金 蒙乃尔合金、20号合金、哈氏合金C-276 -196℃~+450℃ 强腐蚀性、特殊介质工况

5. 密封面材质配置

  • 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,适用于清洁介质、腐蚀性介质及洁净系统,是性价比最高的通用密封选项。

  • RPTFE(增强聚四氟乙烯) :在PTFE中加入15%~20%玻璃纤维或碳纤维,显著提升耐磨性和抗冷流性,适用温度-40℃~+230℃,适用于含少量杂质颗粒的高压介质或高流速工况

  • PPL(对位聚苯) :增强型耐高温密封材质,适用温度-20℃~+350℃,耐高温性能优于PTFE,抗老化性强,适用于中高温油品、蒸汽及导热油管路

  • 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,抗蠕变性和尺寸稳定性极佳,适用于高温高压及化学侵蚀性介质,是高压天然气和化工管线的优选密封材料。

  • 金属硬密封(司太立Stellite合金堆焊) :阀座与球体密封面堆焊司太立钴基硬质合金(Stellite 6/Stellite 21),堆焊层厚度≥2mm,硬度HRC45-50,适用温度-196℃~+650℃。在高温高压下仍能保持高硬度和优异的耐磨性、抗擦伤性能,适用于高温蒸汽、含固体颗粒及粉料介质、高压频繁启停工况

  • 超音速火焰喷涂(HVOF)碳化钨:对于含高硬度颗粒介质的极端磨损工况(如煤矿浆料、含砂介质),密封面可采用超音速喷涂工艺喷涂碳化钨涂层,涂层硬度可达HRC75以上,具有极高的抗颗粒冲蚀能力和长寿命。

6. 法兰密封面型式及法兰标准

  • RF凸面(标准) :适用于Class150~Class900的常规工况,密封面凸起于法兰平面,配合缠绕式垫片使用,是最通用密封面型式。

  • MFM凹凸面:适用于压力等级较高或对密封可靠性有更高要求的工况,凹凸面配合使垫片定位准确、密封可靠。

  • TG榫槽面:适用于高压及密封要求严格的场合,榫槽配合使垫片不会侧向挤出,密封性能优异。

  • RJ环连接面:适用于Class600及以上的高压工况,采用金属环垫,密封可靠性高,适用于高压天然气和加氢装置。

法兰标准全面适用GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592、ASME B16.5、DIN、JIS等多种标准,可按DN/PN或NPS/Class定制

7. 电动执行器附加功能

  • 多输出转速选项:执行器可提供12、18、24、30、36、42、48、60 r/min等多种输出转速,用户可根据阀门口径大小和启闭速度要求灵活选型,适应不同工况对开关速度的要求。

  • 除湿加热器(标配选装) :在低温高湿环境下,可选配7-10W除湿加热器,通过内置恒温调节器自动控制加热,有效防止内部结露,确保电子元件长期稳定工作

  • 数字通讯模块(RS485/Modbus RTU) :可选配RS485通讯模块,采用Modbus RTU协议,可实现多台阀门联网,将阀门状态(开/关到位信号、过扭矩报警、电机过热等)上传至DCS/SCADA系统,并支持远程启动开关指令

  • 4-20mA阀位反馈(可选配) :除标准无源触点信号外,可选配4-20mA模拟量阀位反馈信号,可实时、连续地反馈阀门开度,为中央控制室提供精确的阀门状态信息

  • PROFINET工业以太网通讯:可选配PROFINET总线模块,支持PROFINET IO协议,适用于智能工厂高集成度自动化系统,可与西门子等主流PLC系统无缝对接

  • 无线远传模块(WIFI/LoRA/4G) :可选配无线传输模块,适用于无通信线路的偏远阀室(如油气田集气站),完成远程参数读取和远程操作。

  • 红外遥控设定(非侵入式) :可选配红外遥控器,可在不开盖的情况下进行阀门参数的个性化设置,实现了非侵入式设定,无需打开防爆外壳即可完成参数调整,保持隔爆壳体的完整性

  • 中文字符显示窗口:可选配多功能LCD液晶显示窗口,可实时显示设备基本参数、开度百分比和故障报警信息,极大方便了现场故障诊断

8. 执行器电源电压

  • AC380V 50Hz(三相,标准配置),电站及大型工业系统常用

  • AC220V 50Hz(单相),常规工业场合常用

  • AC110V 50Hz/60Hz,出口项目定制

  • DC24V(直流低压),适用于安全电压要求、移动供电场合或太阳能供电系统

  • 其他特殊电压可按需定制

9. 防护等级

  • 标准防护等级:IP67,完全防尘,可完全防止灰尘进入;防水性能达到可短时间浸水(1米水深,30分钟),适用于户外及潮湿环境

  • 高防护等级:IP68(可定制),整机通过密封性实验验证,可在水深20米以上环境中长期运行不渗漏,适用于水下管路、深井安装及潮汐环境

  • 防爆型执行器:防护等级IP67或更高,隔爆型产品符合GB3836标准规定,防爆等级可定制ExdⅡCT4Gb至ExdⅡCT6级别

10. 防静电与防火安全配置

  • 防静电装置(标配) :球体与阀杆、阀杆与阀体之间设置导电弹簧,导通电阻<10Ω,消除开关过程中因摩擦产生的静电积累,防止静电火花引发的安全风险

  • 防火安全设计(标配) :符合API 607/API 6FA及ISO 10497标准。阀门在1000℃火焰中持续30分钟后仍能保持密封和功能正常,金属二次密封件在火灾发生时自动激活,确保在非金属密封件烧毁后仍具备一定的介质阻断能力

11. 阀杆密封系统

  • V型PTFE填料:适用温度-20℃至+200℃,摩擦系数低,密封性能好,操作力矩小,是常规工况的优选填料。

  • 柔性石墨填料:适用温度-196℃至+650℃,耐高温、耐腐蚀、自润滑性好,配合活载荷碟形弹簧系统持续补偿填料磨损,是高温及高温差工况的标准配置

  • 活载荷填料系统(Live-Loading) :通过碟形弹簧持续补偿填料体积变化,确保填料在经历温度波动、压力交变和长期运行后始终保持足够的密封压紧力,显著减少填料泄漏和维护频次。

  • 防吹出阀杆(标配) :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,从根源上保障操作安全

12. 紧急注脂与排污装置(可选)

  • 紧急注脂阀:在阀杆和阀座处预留紧急注脂阀接口,当密封面因意外损坏而导致泄漏时,可通过注脂阀注入密封脂实现应急密封,为系统检修争取时间,确保生产连续性

  • 排污阀/放空阀:阀体中腔上下各设有放空阀和排污阀,可排放中腔滞留物(特别是在天然气运输中可能形成的冷凝液或杂质),确保安全可靠,方便使用

  • 直埋型配置:可提供直埋型阀门,阀杆根据工程需要加长,以便地上操作,并将相应的注脂、排污和放空装置引伸至地上

13. 特种工况配置

  • 超低温深冷型(LT) :适用温度最低可达-196℃,适用于液化天然气(LNG)接收站、空分设备(液氧、液氮、液氩)、低温储罐等深冷介质输送系统。采用长颈阀盖结构,填料函远离深冷区,避免填料在超低温下硬化失效。

  • 耐高温型(HT) :采用耐高温材质(铬钼钢WC9、耐热合金钢F91)、高温密封材料(PPL或金属硬密封)配合活载荷填料系统,适用温度最高可达+650℃,适用于高温蒸汽、导热油、高温烟气及焚烧炉系统。密封面采用司太立合金堆焊,在高温下保持高硬度。

  • 耐强腐蚀型(衬氟型) :阀体内腔及过流部件衬覆FEP(F46)或PFA氟塑料,几乎耐所有强酸、强碱、有机溶剂的化学侵蚀,适用于盐酸、硫酸、氢氟酸等强腐蚀性介质。密封材料采用PTFE复合氟橡胶或全氟醚橡胶(FFKM)。

  • NACE MR0175酸性环境兼容(抗硫型) :阀门材料及热处理工艺符合NACE MR0175/ISO 15156标准要求,适用于含有硫化氢(H₂S)的酸性天然气和油田伴生气系统,可有效防止硫化物应力腐蚀开裂

  • 低逸散性设计(ISO 15848-1) :可选配符合低逸散排放标准的填料系统,阀杆密封处挥发性有机物逸散泄漏量可控制在≤10⁻⁶ mg/s·m,适用于对阀门逸散性排放有严格环保要求的炼化装置及天然气接收站。

  • 氧气清洁处理(O₂ Cleaning) :适用于液氧介质系统及富氧环境。阀门所有接触介质的零件须严格脱脂、除油、清洗,装配全程使用无油工具和洁净环境,出厂包装前内附清洁度合格报告,阀体外壳贴"禁油"标识。

  • 保温夹套型:阀体外部增设金属夹套,可通入蒸汽或导热油进行伴热保温,适用于高粘度介质或在低温环境下易凝固的介质(如重油、沥青、石蜡、糖浆等)的输送系统,防止介质凝固结晶。

  • 卫生级型(洁净型) :适用于制药、食品饮料等卫生要求严格的行业。阀体材质采用316L不锈钢,内表面镜面抛光(Ra≤0.4μm),无死角、易清洗。密封材料符合FDA认证标准,连接方式采用卡箍快装式。

14. 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》标准设计制造。防爆标准按GB3836.1-2010(通用要求)、GB3836.2-2010(隔爆型“d”)执行。结构长度按GB/T 12221,法兰尺寸按GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592,压力试验按GB/T 13927

  • 美标体系(API/ASME/ANSI) :按API 608、API 6D、ASME B16.34、BS 5351标准设计制造。结构长度按ASME B16.10或API 6D,法兰端按ASME B16.5,压力试验按API 598,标记按API 6D及MSS-SP-25。防火设计按API 607/API 6FA

  • 德标/欧标体系(DIN/EN) :可按DIN/EN标准设计制造,法兰连接尺寸按EN 1092-1,结构长度按EN 558,适用于欧盟标准工程项目。防火测试按BS EN ISO 10497标准,防爆认证按ATEX 2014/34/EU。

  • 日标体系(JIS) :法兰连接尺寸按JIS B2238/39,结构长度按JIS B2002,适用于日本标准体系项目。

  • 客户定制标准:可按用户提供的技术规范书进行非标设计和制造,满足特定项目的差异化技术要求。

15. 检验与试验

防爆电动开关球阀的检验与试验应符合API 598、GB/T 13927、JB/T 9092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,阀座密封处泄漏量符合API 598规定的泄漏等级要求。软密封阀门可实现零泄漏(气泡级)。

  • 低压气密封试验:气体介质(空气/氮气)试验压力0.6 MPa,软密封阀门泄漏量为零(气泡法)。

  • 上密封试验:阀门全开状态下加压至1.1倍额定压力,验证阀杆与阀盖之间的密封性能。

  • 防爆性能试验:按GB3836.2标准进行隔爆外壳耐压试验(过压试验、内部点燃不传爆试验),确保隔爆接合面间隙符合要求,能够承受内部爆炸而不损坏且不引燃外部爆炸性环境。

  • 低泄漏试验(ISO 15848-1) :可定制,以纯度为97%的氦气作为测试介质,密封等级可达AH级、BH级或CH级。

  • 防火试验(API 607/API 6FA) :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。

16. 适用行业与应用

应用领域 典型配置推荐
石油化工、炼油装置(催化、焦化、加氢) ExdⅡCT4防爆电动球阀,不锈钢316/F22材质,金属硬密封/防火配置(API 607),耐高温+抗硫(NACE),适用于汽油、柴油、液化气、酸性天然气等高危介质输送与紧急切断
天然气长输管线(分输站、清管站、调压站) ExdⅡBT4防爆电动球阀,碳钢A105/WCB材质,PTFE密封,全通径,手动离合+远程电控双模式,ISO 15848低逸散填料
液化天然气(LNG)接收站、空分设备 -196℃超低温防爆电动球阀,不锈钢F304/F316材质,长颈阀盖结构,BS 6364深冷试验,标配防结露加热器
精细化工、制药合成(溶剂、原料药) ExiaⅡCT6本安型或ExdⅡCT4隔爆型配置,316L不锈钢阀体,PTFE/PEEK密封,脱脂清洁处理,洁净内表面
液氯、液氨储运及计量系统 ExdⅡCT4防爆执行器+注脂阀+衬氟密封,316L不锈钢/哈氏合金材质,防泄漏紧急切断,特材阀门抵抗强腐蚀
煤化工(甲醇、合成氨、二甲醚) ExdⅡBT4不锈钢/双相不锈钢防爆电动球阀,耐磨硬质合金密封(可选HVOF),抗含硫含酚腐蚀
油气储运、码头装卸臂(油气回收) ExdⅡBT4/ExdⅡCT4隔爆执行器,低温碳钢或不锈钢材质,快关型防爆电动开关阀,紧急切断响应时间≤5S
加氢装置、氢气充装站 ExdⅡCT4/ExdⅡCT6最高等级防爆,F22/F316材质,金属硬密封,NACE酸性环境兼容,长期耐高压氢脆
工业锅炉、导热油系统 高温型防爆电动球阀,铬钼钢WC9/F91材质,PPL/金属硬密封,适用温度≤450℃
纸浆、造纸工业 不锈钢CF8/CF8M防爆电动球阀,PTFE密封,V型剪切自洁结构,防止纤维堵塞
食品饮料、制药行业(洁净车间) 316L不锈钢卫生级防爆电动球阀,内表面镜面抛光(Ra≤0.4μm),快装卡箍连接,FDA认证密封,符合GMP规范

17. 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:

  • 阀门型号及结构类型(Q941F-FB防爆开关型、FBQ941F等)

  • 公称通径(DN / NPS)

  • 公称压力(PN / Class / 磅级)

  • 适用介质名称及介质状态(水/油/蒸汽/酸/碱/有机溶剂/天然气/LPG/LNG等)

  • 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WCB/不锈钢304/316L/双相不锈钢/哈氏合金等)

  • 防爆等级要求(ExdⅡBT4Gb / ExdⅡCT4Gb / ExdⅡCT6,及相应认证标准CNEX/ATEX/IECEx)

  • 密封面材质及密封形式(PTFE软密封/PPL高温密封/PEEK密封/金属硬密封)

  • 结构类型(二片式/三片式/整体锻造阀体)

  • 球体结构(浮动球阀/固定球阀)

  • 法兰密封面型式及法兰标准(RF/MFM/TG/RJ,GB/ASME/JB/HG/DIN等)

  • 执行器控制类型(开关型)

  • 执行器电源电压及控制信号类型(AC380V/AC220V/DC24V;开关量信号)

  • 防护等级要求(IP67/IP68)

  • 特殊工况要求(超低温深冷型、高温型、耐强腐蚀、低逸散性、氧气脱脂、NACE酸性环境、保温夹套等)

  • 特殊标准及认证要求(GB/API/ASME/DIN/ATEX/IECEx等)

  • 附件及特殊功能配置(除湿加热器/RS485通讯/4-20mA反馈/手轮机构/注脂阀/排污阀/加长杆等)

以上配置可根据具体防爆区域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。

参考来源:

  • 百度百科“防爆型电动球阀”词条

  • GB3836.1-2010、GB3836.2-2010《爆炸性气体环境用防爆电气设备》标准

  • API 607/API 6FA/API 608/API 6D 标准

  • GB/T 12237-2021《石油、石化及相关工业用钢制球阀》标准

  • NACE MR0175/ISO 15156 酸性环境材料标准

  • ISO 15848-1 低逸散性排放标准

  • JB/T 10410-2014、JB/T 8527-1997 等相关行业标准。

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