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进口电动开关球阀-美国罗伯逊ROBERTSON

进口电动开关球阀-美国罗伯逊ROBERTSON

美国罗伯逊(ROBERTSON)进口不锈钢电动开关球阀是一款由高精度角行程电动执行器与高品质不锈钢球阀一体化集成的自动化控制阀门,专为工业管道系统中介质的远程快速通断控制设计。产品广泛应用于化工、石油、天然气、制药、食品饮料、水处理、暖通空调及船舶等行业的工业过程自动控制系统中,作为管路介质的二位式切断执行元件。 采用全通径浮动球结构设计,球芯通道与管道内径一致,通道平整光滑,流体阻力极小,在所有阀类中流体阻力最小,全开时基本无流阻。阀体及所有与介质接触的过流部件通体选用优质不锈钢(SUS304 / SUS316 / SUS316L)材料精密铸造或锻造,具有良好的耐酸、耐碱及耐氯化物腐蚀性能。密封面根据介质工况可灵活选用聚四氟乙烯(PTFE)、对位聚苯(PPL)或金属硬密封等多种高性能材料。连接方式涵盖法兰连接、内螺纹连接及对夹连接等多种形式,适配各类管路系统的接口要求。电动执行器采用一体化直连设计,内置伺服系统,无需外配伺服放大器,接入AC220V、AC380V或DC24V等电源及开关触点信号即可控制阀门运转。执行器内置过热保护、过载保护及电机堵转保护,设有电气与机械双重限位机构,标配机械离合手轮,可进行手动/电动自动切换操作。 工作原理:电动开关球阀由角行程电动执行器与不锈钢球阀直接连接组成。当上位控制系统(如PLC、DCS或远程控制按钮)发出开关触点信号(无源干接点或220V开/关信号)后,执行器内置的控制系统驱动电动机带动输出轴旋转,进而驱动阀杆带动球芯沿垂直于通道的轴线作0°~90°回转运动,改变球芯孔道与阀座流道的相对位置,从而实现介质通断的远程自动控制。当执行器接收到“开”信号时,球芯旋转至90°全开位置,介质直通无阻;当接收到“关”信号时,球芯旋转至0°全关位置,介质完全截断。同时,执行器标配的限位开关在阀门到达全开或全关位置时自动切断电机电源并输出到位信号(无源触点),反馈阀门状态至中央控制系统,实现远程状态指示与安全联锁。

产品特点
技术参数
可选配置

1. 一体化智能电动执行机构,精准可靠的两位式控制:电动执行器与阀门直连一体化集成,内置伺服控制系统,无需外配伺服放大器,接线简单。开关型配置直接接收开关触点信号(无源干接点或AC 220V有源信号)及AC220V/AC380V电源即可控制阀门运转,实现远程启停控制。执行器设有电气与机械双重限位机构,阀门到达全开或全关位置时自动切断电机电源并输出到位信号,确保阀门精确定位。执行器内置过热保护、过载保护及电机堵转保护,有效防止因长期运转、阀门卡涩或电气故障导致电机烧毁。执行器壳体采用硬质铝合金压铸,防护等级IP65/IP67,环境温度适应范围-30℃~+70℃。标配机械离合手轮(断电应急操作),通电时离合器自动复位,实现手动/电动自动切换功能

2. 全通径浮动球结构,流体阻力极小:采用全通径浮动球设计,球芯通道与管道内径一致,流道平滑顺畅,介质流通阻力极小,在所有阀类中流体阻力最小,全开时基本无流阻。流体阻力系数仅为同规格截止阀的1/7左右,特别适用于需要大流量、低压降的管路系统。浮动式球体在介质压力下被推向出口端阀座,形成可靠密封,密封能力随介质压力的增高而增大,特别适用于高压差工况

3. 全不锈钢过流部件,卓越的耐腐蚀性能:阀体、球芯、阀杆等所有与介质接触的部件均可选配优质不锈钢304、316或316L材料精密铸造或锻造,具有良好的耐酸、耐碱及耐氯离子腐蚀性能。316L不锈钢因添加2%~3%钼元素,耐氯化物点蚀及缝隙腐蚀性能显著增强,特别适用于海水、含氯盐溶液及强腐蚀性化学品工况

4. 多种密封材质选择,宽温域稳定运行:密封面根据介质温度及工况要求可灵活选用多种高性能密封材料——PTFE(聚四氟乙烯)密封适用温度-40℃~+180℃,耐强酸强碱,化学惰性极优,是标准通用配置;PPL(对位聚苯)密封适用温度-20℃~+300℃,耐高温、耐磨、耐冷流变形,适用于高温导热油及热媒工况。PTFE密封适用温度-30~180℃,PPL密封适用温度-30~250℃

5. 防火防静电多重安全设计:球体与阀杆、阀杆与阀体之间设置不锈钢导电弹簧,确保静电荷有效导出(电阻值≤10Ω),避免静电积聚引发火花点燃易燃介质,符合API 608防静电标准。产品可选配API 607/API 6FA防火安全型——在火灾工况下软密封烧毁后,球体与金属阀座之间仍可形成金属对金属的次级密封,维持基本密封性能,有效防止介质大量泄漏蔓延火灾。阀杆采用下装式防吹出结构,阀腔异常升压时阀杆不会被冲出,安全性高

6. 阀杆多重密封,外漏防护可靠:阀杆采用有倒密封的下装式结构,倒密封的密封力随介质压力的增高而增大,确保阀杆可靠密封;当阀腔异常升压时,阀杆不会喷出。阀杆底部设有PTFE自封密封垫和O型密封圈,上面设有V型聚四氟乙烯填料或柔性石墨填料,变形更充分,可更有效地将轴向的压紧力转化成阀体、阀杆和填料三者的径向密封。当有防火应用需求时,可将填料材质变更为柔性石墨,其作用是在周围环境发生火灾时温度达到800℃以上时,不会破坏或烧毁仍能够保持密封的效果。

7. 多种连接形式与阀体结构,适配各类管路:连接方式涵盖法兰连接(RF突面密封面)、内螺纹连接(NPT/BSP/G)、对夹式连接及对焊连接,适配各类管路系统的接口要求。公称通径覆盖DN15~DN300,公称压力覆盖PN1.6~6.4 MPa(Class150~Class400),适用介质温度范围-40℃~+550℃。阀体结构可选用二片式和三片式两种形式——二片式结构紧凑、经济实用;三片式结构允许在线快速更换球体、阀座及密封件,无需拆卸管路螺纹,大幅降低维护成本和停机时间

8. 防爆配置与严苛环境适应性:可选配隔爆型电动执行器,防爆等级Ex d IIB T4 Gb / Ex d IIC T4 Gb(ATEX / IECEx认证),适用于Zone 1/Zone 2危险区域(石油化工、天然气处理等易燃易爆环境)。防爆结构采用隔爆型高强度铝合金或316L不锈钢壳体,壁厚符合IEC 60079-1标准,将可能产生火花、电弧的电子部件完全封闭于高强度防爆外壳内。配套防爆接线盒、防爆电缆引入装置、防爆限位开关。整机防静电接地配置(接地电阻≤10Ω),消除静电积聚引发的火花放电危险

9. 信号反馈与远程状态监控:开关型执行器标配无源触点信号反馈(常开/常闭干接点),阀门开闭状态信号可接入PLC数字量输入模块,实现阀门状态的远程实时监控与安全联锁。可选配开关型有源灯指示反馈、开关型电位计反馈等多种信号反馈方式。当阀门开关到位时,机械限位开关输出无源触点信号,反馈阀门状态至中央控制系统

参数项目 数值 / 范围
阀门基础参数
产品型号系列 Q941F(法兰电动开关型)、Q911F(内螺纹电动开关型)、Q971F(对夹式电动开关型)
公称通径 DN15 — DN300(1/2″ — 12″);部分型号可达DN400
公称压力(国标) PN1.6、2.5、4.0、6.4 MPa(PN16 — PN64)
公称压力(美标) Class150、300、400
适用温度(PTFE密封) -40℃ — +180℃(-30~180℃)
适用温度(PPL密封) -20℃ — +300℃(-30~250℃)
适用温度(金属硬密封) -40℃ — +550℃
适用介质 水、蒸汽、油品、天然气、酸液、碱液、盐溶液、粘稠介质、含颗粒流体等
密封材质(软密封) PTFE(聚四氟乙烯)/ RPTFE(增强聚四氟乙烯)/ PPL(对位聚苯)
密封材质(硬密封) 堆焊司太立硬质合金/超音速喷涂碳化钨
泄漏等级(软密封) 零泄漏(气泡级),符合GB/T 13927 A级标准 / API 598
泄漏等级(硬密封) ANSI / FCI 70-2 Class IV ~ V
阀体材质 不锈钢 CF8(304)/ CF8M(316)/ CF3M(316L);铸钢 WCB
球芯材质 不锈钢 304 / 316 / 2Cr13,可选择镀硬铬、离子氮化等硬化处理
阀杆材质 不锈钢 2Cr13 / 304 / 316
填料材质 V型聚四氟乙烯、柔性石墨
流量特性 近似快开型
连接方式 法兰连接(RF突面密封面)/ 内螺纹(NPT/BSP/G)/ 对夹式/ 对焊连接(BW)
法兰标准 GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592、ANSI B16.5、DIN、JIS
结构长度标准 GB/T 12221、ASME B16.10
设计制造标准 GB/T 12237、API 608、API 6D、ASME B16.34
防火安全标准(选配) API 607 / API 6FA
防静电标准 API 608
结构型式 浮动球式(O型浮动球)
阀体结构 二片式 / 三片式
电动执行器参数
电源电压 AC 220V / 50Hz(标准);AC 110V / AC 380V / DC 24V(可选)
输出力矩 50 N·m — 4,000 N·m(依执行器型号规格)
动作时间(0~90°) 15秒 / 30秒 / 60秒 / 100秒(依执行器型号选配)
控制方式 开关型(两位式全开全关)
信号反馈 无源触点信号输出(标配)/ 有源灯指示反馈 / 电位计反馈
防护等级 IP65 / IP67(标准);IP68(潜水型可选)
防爆等级(选配) Ex d IIB T4 Gb / Ex d IIB T6 / Ex d IIC T4 Gb(ATEX / IECEx认证)
手动操作 标配机械离合手轮(断电应急操作)
限位保护 电气限位 + 机械双重限位
执行器壳体材质 硬质铝合金压铸(标准)/ 不锈钢316L(防腐型)
绝缘等级 F级(155℃)/ H级(180℃,高温型)
执行器环境温度 -30℃ ~ +70℃
环境温度 -30℃ ~ +70℃
环境湿度 ≤95%
动作频次 ≤1200次/小时
  • 阀门结构型式选型

    • 二片式结构:阀体由左右两部分组成,结构紧凑、经济实用,适用于DN15~DN100中小口径及中低压工况。

    • 三片式结构:阀体由中间主体和两侧连接体三部分组成,由四只螺栓从两端紧紧夹住中间阀体,可在检修时无需拆卸管路螺纹,快速取出中间阀体进行在线维修,球体、阀座及密封圈可在线快速更换,特别适用于频繁清洗维护的高洁净管路系统及不便停机的连续生产装置。

    • 浮动球式:标准配置,适用于中小口径(DN≤200)及中低压工况,球体在两个密封圈之间呈浮动状态,依靠介质压力将球体推向出口侧密封圈保证密封,结构紧凑、密封可靠

  • 材质升级

    • 不锈钢304型(CF8) :经济通用型,适用于弱酸弱碱及一般腐蚀性介质。

    • 不锈钢316/316L型(CF8M/CF3M) :含钼2%~3%,耐氯化物点蚀及缝隙腐蚀性能显著增强,适用于海水、含氯盐溶液及强腐蚀性介质,是化工、海洋平台等高腐蚀性工况的标准配置。

    • 双相不锈钢2205/2507型:含高浓度氯离子、硫化物等强腐蚀环境,兼具高强度与耐应力腐蚀开裂性能。

    • 哈氏合金C-276型:极端腐蚀性介质,适用于湿氯气、次氯酸盐、氯化盐溶液及强酸混酸工况。

    • 铸钢WCB型:经济型,适用于无腐蚀或弱腐蚀性介质工况,适用温度-29℃~+425℃。

  • 密封材质选择

    • PTFE(聚四氟乙烯) :适用温度-40℃~+200℃,耐强酸强碱,摩擦系数极低,化学惰性极优,是标准通用配置

    • RPTFE(增强聚四氟乙烯) :机械强度优于标准PTFE,密封性能更稳定。

    • PPL(对位聚苯) :适用温度-20℃~+300℃,耐高温、耐磨、耐冷流变形,适用于高温导热油、热媒及高温蒸汽工况

    • 金属硬密封(堆焊司太立合金/超音速喷涂碳化钨) :适用温度-40℃~+550℃,耐磨耐冲刷,适用于高温高压及含硬颗粒介质工况

  • 球芯硬化处理工艺

    • 镀硬铬:表面硬度高,耐磨性好,适用于常规耐磨工况。

    • 离子氮化:表面硬度高,耐腐蚀、抗擦伤,适用于腐蚀性环境。

    • 超音速喷涂碳化钨(WC) :表面硬度HRC≥70,耐磨性极优,适用于高磨损及含颗粒介质工况。

  • 连接方式定制

    • 法兰连接(RF突面密封面) :法兰标准可按GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592、ANSI B16.5、DIN、JIS等多种标准定制,适用于大口径及中高压管路

    • 内螺纹连接:NPT美标锥管螺纹/BSP英标管螺纹/G圆柱管螺纹,适用于DN≤50小口径快速安装。

    • 对夹式连接:阀门直接安装于两管道法兰之间,通过螺栓穿过后法兰孔紧固,结构紧凑、轴向长度短,适用于安装空间受限的场合。

    • 对焊连接(BW) :阀体两端与管道直接焊接,无法兰连接泄漏隐患,密封可靠性最高,适用于高压及无泄漏要求的管线。

  • 电动执行器类型

    • 开关型(两位式,标配) :实现阀门的全开或全关控制,配有无源触点信号反馈(常开/常闭干接点),适用于管路通断远程控制。执行器接受220VAC开/关信号,到位后自动断电。

    • 无源触点型:开关型基础上附加无源触点信号输出(开闭状态反馈至PLC数字量输入模块)。

    • 有源灯指示型:开关型基础上附加到位指示灯反馈,阀门状态一目了然

    • 电位计反馈型:开关型基础上附加1/5K导电塑料电位计,输出电阻信号反馈阀门开度,适用于对阀门开度有指示需求的场合

  • 防爆配置

    • 防爆等级:Ex d IIB T4 Gb / Ex d IIB T6 / Ex d IIC T4 Gb(ATEX / IECEx防爆认证),适用于Zone 1/Zone 2危险区域

    • 防爆结构:隔爆型(Ex d)高强度铝合金或316L不锈钢壳体,壁厚符合IEC 60079-1标准。

    • 配套防爆接线盒、防爆电缆引入装置、防爆限位开关。

    • 整机防静电接地配置(接地电阻≤10Ω),消除静电积聚引发的火花放电危险

    • 防火安全配置(API 607 / API 6FA认证):在火灾工况下软密封烧毁后,球体与金属阀座之间仍可形成金属对金属的次级密封,维持基本密封性能,有效防止介质大量泄漏蔓延火灾

  • 阀门附件与安全配置

    • 限位开关(回讯器) ——无源触点信号输出(常开/常闭),反馈阀门开闭状态至PLC数字量输入模块,适用于安全联锁和状态指示。

    • 机械限位:不锈钢制作的机械行程限位螺栓和挡块可精确调节执行机构至某一角度,出厂时角度为0~90度,也可调节至任何角度

    • 手动应急机构:机械离合手轮,失电时可手动操作,执行器侧面可展开手柄进行手动控制。

    • 防凝露加热器(PTC型) ——适用于高湿度环境,停机状态下自动加热驱潮,防止执行器内部电子元件受潮短路

    • 干燥器:用来控制温度,防止由于温度和天气变化导致执行器内部水分凝结,保持内部电气元件的干燥

    • 就地控制箱(不锈钢304箱体,户外防雨型)——带启停按钮、状态指示灯、紧急停车装置和手/自动切换开关。

    • 防雨罩/防尘帽——户外及高尘环境适用,保护电动执行器免受雨水侵蚀和灰尘污染。

    • Y型篮式过滤器(不锈钢304/316L滤网,30-80目/英寸)——安装于阀前管路上,防止铁锈、焊渣、杂质颗粒进入阀腔造成密封面划伤或阀芯卡涩。

    • 电缆接线方式:接线座式(带端子盒)/引线式(三芯双护套电缆,标准长度1.5m)/插头式(电缆插座,快速插拔)/防爆铁罩引线式(防爆型号标准配置)。

  • 信号反馈与电气附件

    • 开关状态指示灯:简洁明了可清晰地显示阀门开启角度,镜片采用经过特殊强化处理的玻璃镜片,拒绝采用抗老化性差、受温度变化极易变形的塑料镜片

    • 控制线路:符合单相或三相电源标准,线路布置紧凑合理,接线端子可有效满足各种附加功能的要求

  • 特殊工况定制

    • 超高温型(+450℃~+800℃工况) :适用温度最高+800℃(耐热钢310S/Incoloy 800H阀体+金属硬密封+柔性石墨填料),适用于过热蒸汽、导热油、熔盐系统及高温烟气管道。

    • 超低温型(-196℃深冷工况) :适用温度最低-196℃(316L不锈钢阀体+PCTFE密封+加长阀杆结构),适用于LNG、液氧、液氮等深冷液化气体介质的管路切断。

    • 耐强腐蚀型:全不锈钢316L或哈氏合金C-276过流部件+FKM/PTFE密封,pH范围扩展至0-14,适用于硫酸、盐酸、氢氟酸等强腐蚀性介质。

    • 耐磨型(含颗粒介质专用) :球芯及阀座密封面超音速喷涂碳化钨涂层(硬度HRC≥70),适用于矿浆、煤粉、含砂介质等高磨损工况。

    • 卫生级型(食品/制药专用) :内表面电解抛光处理(Ra≤0.4μm),卡箍快装连接,密封材料符合FDA 21 CFR 177.2600及USP Class VI认证,可在线CIP清洗和SIP蒸汽灭菌。

    • NACE抗硫型(酸性环境) :符合NACE MR0175 / ISO 15156标准,适用于含H₂S酸性气田及油气处理系统。

    • 船用型:提供中国船级社(CCS)、法国船级社(BV)、美国船级社(ABS)、英国劳氏船级社(LR)等国际权威船级社认证,防盐雾涂层,适用于船舶压载水系统、海水冷却系统及海洋平台腐蚀性介质管路。

    • 高海拔型:按海拔3500m以上工况进行电动执行器功率修正(海拔每升高100m,空气密度降低,影响执行器散热,需适当降容使用),绝缘等级提升至H级。

  • 电源电压定制

    • 除标准AC 220V、AC 380V、DC 24V外,可根据用户需求定制AC 110V、AC 400V、AC 415V、AC 660V、DC 12V、DC 48V、DC 72V、DC 110V等特殊电压等级,以及60Hz频率配置。

  • 防腐蚀表面处理与涂层

    • 碳钢阀体:环氧树脂粉末静电喷涂(漆膜厚度≥250μm),耐盐雾腐蚀性能优良。

    • 不锈钢阀体:酸洗钝化处理(标准)、机械抛光或镜面抛光处理(卫生级配置)。

测试与证书

  • 出厂性能试验报告(密封性试验1.1×PN、壳体强度试验1.5×PN、低气压密封测试、全行程启闭时间、动作寿命≥2万次)。

  • 防静电电阻检测报告(电阻值≤10Ω,符合API 608标准)。

  • 防火试验报告(API 607 / API 6FA,防火型配置)。

  • 低逸散泄漏型式试验报告(ISO 15848-1 Class BH,选配)。

  • 动作寿命测试报告(≥2万次启闭循环,符合API 598规范)。

  • 耐压防爆结构测试(符合IEC 60079-1要求,ⅡB级隔爆间隙0.15-0.20mm,ⅡC级隔爆间隙0.10-0.15mm)。

  • 无损检测报告(射线检测RT、渗透检测PT、超声波检测UT关键焊缝)。

  • 第三方型式试验报告。

  • EN 10204 3.1/3.2材质证明书(可溯源至炉批号,含不锈钢304/316L材质成分分析表及机械性能报告)。

  • NACE MR0175 / ISO 15156酸性环境符合性声明(抗硫型号)。

  • ATEX / IECEx防爆认证证书(防爆型号)。

  • FDA食品接触材料符合性声明(卫生级配置适用)。

  • 船级社认证证书(CCS / BV / ABS / LR等,船用型)。

  • API 6D / API 608产品认证。

  • ISO 9001质量管理体系认证。

  • 产品合格证及可追溯标识(每台产品附独立序列号及不锈钢永久铭牌,含型号、公称通径、公称压力、密封材质、防爆等级、电机功率等关键参数)。

  • 安装操作维护手册(含阀门安装方向要求——流向与阀体箭头一致、二片式/三片式阀体拆解组装步骤、限位开关校准方法、密封件更换周期及常见故障代码表)。

重要提示

  1. 全开/全关专用:电动开关球阀仅适用于全开或全关状态,严禁长时间停留在中间开度作节流调节,否则将严重损伤密封面并导致泄漏。若工艺系统需调节流量,必须选用配备V型球芯的调节型电动球阀。

  2. 密封材料选型:输送温度超过150℃的介质时,严禁使用标准PTFE密封(PTFE适用温度上限180℃,但长期使用建议≤150℃),必须选用PPL密封或金属硬密封配置。高温工况(≥250℃)首选金属硬密封+耐热阀体。选用不当密封材料会导致密封圈软化、老化加速,并引起严重泄漏事故。

  3. 电动执行器的选配:根据阀门扭矩和开关频率确定执行器输出力矩,对于开关型阀门应至少为阀门额定扭矩的1.2倍。开关频次较高的场合(≥5次/分钟),应选用高频动作型执行器并加强散热。

  4. 防爆型注意事项:防爆型电动球阀在Zone 1/Zone 2危险区域安装时,必须使用防爆电缆引入装置(Ex d或Ex e认证),电缆外径须匹配密封圈规格(公差±0.5mm),整机接地电阻≤10Ω,严禁带电开盖操作。电源线屏蔽层接地、控制线分开布线,避免信号干扰。

  5. 安装方向:法兰式电动球阀安装时应注意介质的流向应与阀体上箭头所示方向一致,流向装反会严重影响密封性能。球阀通常不受安装方向限制,可水平或垂直安装。对夹式安装时阀体应确保与管道法兰对中,螺栓紧固应均匀对角锁紧,防止阀体变形导致球芯卡涩。气动球阀应水平安装。

  6. 阀门维护:球阀的密封座圈磨损后会造成阀门内漏,需定期拆解更换阀座密封圈。二片式/三片式结构在更换密封件时,可直接分离阀体进行阀座、球芯和密封垫的检查与在线更换,拆卸前务必确认管道内已无压力。日常巡检中应注意阀杆填料处是否发生微漏,如发现微量渗漏可及时拧紧压盖螺母或进行填料压紧调整。

  7. 长期存放:长期存放时阀门应置于干燥通风室内,避免露天日晒雨淋,防止电子元件受潮老化和密封件变质。存放期间球体应处于微启状态(稍开一点),避免密封面长期受压发生永久变形。存储环境相对湿度≤85%,严禁与腐蚀性化学品共室存放。

  8. 选型参数确认:选型时应提供详细工况参数——介质具体类型(成分、温度、浓度、腐蚀性等级、含固量)、阀门功能(开关)、控制方式(开关型)、连接形式(法兰/螺纹/对夹/焊接)、防爆等级要求、电源电压、安装环境条件(户外/室内/防爆等级/海拔高度/温度范围),由厂家协助完成阀体材质、密封材料和执行器配置的最优匹配方案。对于重要场合,建议提供三维数模进行干涉检查,确保阀体安装空间无干涉。

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