一、PQ340F蝸輪傳動偏心半球閥選型指南定義與工作原理
偏心半球閥,英文名稱為Eccentric hemispherical valve,其工作原理是通過旋轉半球閥芯來控制流體的流量和壓力。具體來說,偏心半球閥采用偏心曲軸設計,使得球冠中心線與閥門流道中心線偏離一個偏心距。在閥門開啟時,曲軸轉過一個很小的角度,球冠就會離開閥座,球冠和閥座不再接觸;反之,在閥門關閉過程中,只有在關閉瞬間,球冠才和閥座接觸。這樣,閥門在開啟或關閉過程中,閥座和球冠沒有相互摩擦,保證了閥門的密封性和使用壽命。偏心半球閥是一種比較新型的球閥類別,以下是對其的詳細介紹:
偏心半球閥
百科名稱:偏心半球閥
百科型號:PQ340H、PQ340Y、PQ340F、PQ640H、PQ640Y、PQ640F、PQ940H、PQ940Y、PQ940F
所屬品牌:申弘
所屬產地:中國
公稱通徑:DN15~DN2200
結構形式:球形
公稱壓力:1.6Mpa~32.0Mpa
連接方式:法蘭
適用溫度:-20oC~+180oC~350oC~550oC
驅動方式:手動、蝸輪、氣動、電動
閥體材質:碳鋼、鑄鋼、WCB、不銹鋼
制造標準:國標GB、德國DIN、美國API、ANSI
適用介質:水、油、漿液、污水、氣體、液體
廣泛應用:石油,化工,電力,環保,水利,供熱,給排水,工業,機械
利用偏心閥體,偏心球體和閥座,閥桿作旋轉運動時在共同軌跡自動定心,關閉過程中越關越緊,達到良好的密封目的。閥門的球體和閥座脫離,消除了密封圈的磨損,克服了傳統球體閥座與球體密封面始終磨損的問題,非金屬彈性材料被嵌入金屬座中,閥座金屬面受到良好的保護。本產品特別適用于鋼鐵業,鋁業,纖維,微小固體顆粒,紙漿,煤灰,石油氣等介質。
1. 閥座設外臺階與閥體內臺階相配合的結構,防止了球體與閥座發生卡阻或脫離現象。
2. 利用偏心閥體,偏心球體和閥座,閥桿作旋轉運氣時,在共同軌跡自動定心,關閉過程中越關越緊,達到良好密封的目的,所以偏心半球閥密性能安全可靠;閥門啟閉時,球體與閥座脫開,消除了密封副的磨損,克服了傳統球閥閥座與球體密封面始終磨損的問題。
3. 非金屬彈性材料被 于金屬座中,閥座金屬密封面受到良好的保護。
4. 半球切口的球體與閥座之間有剪切作用,特適用于含 維,微小固體顆粒,漿等介質。
5. 全開時流通能力大,壓力損失小,且介質不會沉積在閥體中腔內。
6. 本產品具有精確的調節和可靠定位功能,流量特性為近似百分比,可調范圍大,調比為100;1。
設計制造:GB12237-89
法蘭連接:GB/T17241.6998、GB/T9115(鋼制)
結構長度:GB12221-89
壓力試驗:GB/T13927的規定

上裝式結構:偏心半球閥為上裝式結構,對裝在管道上的閥門可直接在線檢查與維修,能有效減少裝置停車,降低成本。
單閥座設計:消除了閥門中腔介質因異常升壓而影響使用安全的問題。
低扭矩設計:特殊結構設計的閥桿,只需配一個小手把閥門就能輕松啟閉。
啟閉無摩擦:解決了傳統閥門因密封面之間相互摩擦而影響密封的問題。
楔形密封結構:閥門是靠閥桿提供的機械力,將球楔壓到閥座上而密封,使閥門的密封性不受管線壓差變化的影響,在各種工況下密封性能都有可靠保證。
自清潔結構:當球體傾離閥座時,管線中的流體沿球體密封面成360°均勻通過,不僅消除了高速流體對閥座局部的沖刷,也沖走了密封面上的聚積物,達到自清潔的目的。
密封性能可靠:偏心半球閥采用金屬面環帶硬面接觸密封,密封副的閥芯留有補償量,當閥做磨損后,關閉時再轉動少許仍能可靠密封,延長了使用壽命。
流通性能好:球體采用半圓形通道,具有良好的流通性能和線性調節性能,且雜質不會沉積在閥體中腔內。
耐磨損:偏心半球閥在關閉時能將介質中雜物(如樹枝、紡織袋等)切斷,保證閥門正常啟閉,同時偏心曲軸采用固定球結構,在高流速下無任何振動。
適用范圍廣:偏心半球閥可用于多種介質和工況,包括高溫高壓、腐蝕性介質等。
偏心半球閥廣泛應用于石油、化工、電力、市政水處理、食品與制藥等多個行業。在石油與天然氣行業中,偏心半球閥能夠承受高溫高壓及惡劣的腐蝕環境,適用于石油和天然氣的輸送管線中;在化工行業中,偏心半球閥可用于控制腐蝕性介質的流動;在電力行業中,偏心半球閥常被用于火電和核電站的冷卻系統中;在市政水處理行業中,偏心半球閥被廣泛應用于城市給水、污水處理等相關行業;在食品與制藥行業中,偏心半球閥因其優良的密封性能及材料特性,成為關鍵環節中的重要閥門。偏心半球閥利用偏心閥體,偏心球體和閥座,閥桿作旋轉運動時在共同軌跡自動定心,關閉過程中越關越緊,達到良好的密封目的。閥門的球體和閥座脫離,消除了密封圈的磨損,克服了傳統球體閥座與球體密封面始終磨損的問題,非金屬彈性材料被嵌入金屬座中,閥座金屬面受到良好的保護。本產品特別適用于鋼鐵業,鋁業,纖維,微小固體顆粒,紙漿,煤灰,石油氣等介質。

1. 閥座設外臺階與閥體內臺階相配合的結構,防止了球體與閥座發生卡阻或脫離現象。
2. 利用偏心閥體,偏心球體和閥座,閥桿作旋轉運氣時,在共同軌跡自動定心,關閉過程中越關越緊,達到良好密封的目的,所以偏心半球閥密性能安全可靠;閥門啟閉時,球體與閥座脫開,消除了密封副的磨損,克服了傳統球閥閥座與球體密封面始終磨損的問題。
3. 非金屬彈性材料被 于金屬座中,閥座金屬密封面受到良好的保護。
4. 半球切口的球體與閥座之間有剪切作用,特適用于含 維,微小固體顆粒,漿等介質。
5. 全開時流通能力大,壓力損失小,且介質不會沉積在閥體中腔內。
6. 本產品具有精確的調節和可靠定位功能,流量特性為近似百分比,可調范圍大,調比為100;1。
設計制造:GB12237-89
法蘭連接:GB/T17241.6998、GB/T9115(鋼制)
結構長度:GB12221-89
壓力試驗:GB/T13927的規定
| 公稱壓力(Mpa) | 0.6 | 1.0 | 1.6 | 2.5 | 4.0 |
| 公稱通經(mm) | 40-600 | 40-600 | 40-600 | 40-600 | 40-600 |
| 密封試驗壓力(Mpa) | 0.66 | 1.1 | 1.76 | 2.75 | 4.4 |
| 殼體試驗壓力(Mpa) | 0.9 | 1.5 | 2.4 | 3.75 | 6.0 |
| 適用溫度(℃) | -29~300、-29~425、-29~540 | ||||
| 適用介質 | 清水、海水、污水、酸堿等液體、料漿、蒸汽、燃氣、油類 | ||||
| 驅動方式 | 手動、電動、氣動 | ||||
| 連接形式 | 法蘭連接、對夾連接 | ||||
| 安裝方式 | 立式安裝、臥式安裝 | ||||

| 序號 | 名稱及規格 | 材料 |
| 1 | 底蓋 | 25 |
| 2 | 內六角螺栓 | 35CrMo |
| 3 | 墊片 | 柔性石墨 |
| 4 | 閥體 | WCB |
| 5 | 下閥桿 | 2Cr13 |
| 6 | 球體 | WCB |
| 7 | 滑動軸承 | 銅基合金或不銹鋼 |
| 8 | 墊片 | 柔性石墨 |
| 9 | 閥座+堆焊合金鋼 | 25 |
| 10 | 閥座支承 | 25 |
| 11 | 內六角螺栓 | 35CrMo |
| 12 | 鍵 | 40Cr |
| 13 | 上閥桿 | 2Cr13 |
| 14 | 滑動軸承 | 銅基合金或不銹鋼 |
| 15 | 填料墊 | 2Cr13 |
| 16 | 填料 | 柔性石墨 |
| 17 | 填料壓蓋 | WCB |
| 18 | 支架 | WCB |
| 19 | 螺柱 | 35CrMo |
| 20 | 螺母 | 45 |
| 21 | 螺柱 | 35CrMo |
| 22 | 螺母 | 45 |
| 23 | 螺柱 | 35CrMo |
| 24 | 螺母 | 45 |
| 25 | 鍵 | 40Cr |
| 26 | 手動操作器 | 組合件 |
| 閥體 閥蓋 | GB | WCB | ZG1Cr18Ni9Ti | ZG0Cr18Ni12Mo2Ti | ZG15Cr1Mo1V | |||
| ASTM | WCB | CF8 | CF8M | WC9 | ||||
| 球體 | GB | ZG2Cr13 | ZG1Cr18Ni9Ti 表面特殊處理 | ZG0Cr18Ni12Mo2Ti 表面特殊處理 | ZG15Cr1Mo1V 表面特殊處理 | |||
| ASTM | CA15 | CF8+HF | CF8M+HF | WC9+HF | ||||
| 閥桿 | GB | 2Cr13 | 1Cr18Ni9Ti | 0Cr18Ni12Mo2Ti | 25Cr2Mo2V | |||
| ASTM | 420 | 304 | 316 | F22a | ||||
| 閥座 | GB | PTFE | 2Cr13 | PTFE | 1Cr18Ni9Ti | PTFE | 0Cr18Ni12Mo2Ti | D517 |
| ASTM | PTFE | 420 | PTFE | 304 | PTFE | 316 | HF | |
| 填料 | GB | PTFE | 柔性石墨 | PTFE | 柔性石墨 | PTFE | 柔性石墨 | 柔性石墨 |
| ASTM | PTFE | 柔性石墨 | PTFE | 柔性石墨 | PTFE | 柔性石墨 | 柔性石墨 | |
| 螺栓 | GB | 35 | 0Cr18Ni9 | 0Cr18Ni9 | 15Cr1Mo1V | |||
| ASTM | A193 B7 | A320-B8 | A320-B8 | A193 B16 | ||||
| 螺母 | GB | 45 | 0Cr18Ni9 | 0Cr18Ni9 | 20CrMo | |||
| ASTM | A194 2H | A194-8 | A194-8 | A194-4 | ||||

| 公稱壓力 PN | 公稱通徑 DN | 尺寸[mm] | |||||||||
| L | D | D1 | D2 | b | Z-Φd | Ws | Hs | Hw | Hd | ||
| 1.0Mpa | 50 | 124 | 160 | 125 | 100 | 16 | 4-Φ18 | 230 | 164 | 260 | 310 |
| 65 | 145 | 180 | 145 | 120 | 18 | 4-Φ18 | 250 | 180 | 275 | 330 | |
| 80 | 165 | 195 | 160 | 135 | 20 | 4-Φ18 | 300 | 200 | 300 | 360 | |
| 100 | 194 | 215 | 180 | 155 | 20 | 8-Φ18 | 320 | 235 | 335 | 390 | |
| 125 | 210 | 245 | 210 | 185 | 22 | 8-Φ18 | 400 | 260 | 355 | 405 | |
| 150 | 229 | 280 | 240 | 210 | 24 | 8-Φ18 | 500 | 280 | 375 | 440 | |
| 200 | 243 | 335 | 295 | 265 | 24 | 8-Φ23 | 800 | 320 | 410 | 470 | |
| 250 | 297 | 390 | 350 | 320 | 26 | 12-Φ23 | 1000 | 355 | 485 | 550 | |
| 300 | 338 | 440 | 400 | 368 | 26 | 12-Φ23 | 1200 | 400 | 530 | 595 | |
| 350 | 400 | 500 | 460 | 428 | 28 | 16-Φ23 | 580 | 650 | |||
| 400 | 420 | 565 | 515 | 482 | 28 | 16-Φ25 | 650 | 730 | |||
| 450 | 502 | 615 | 565 | 532 | 30 | 20-Φ25 | 710 | 790 | |||
| 500 | 533 | 670 | 620 | 585 | 30 | 20-Φ25 | 760 | 840 | |||
| 600 | 800 | 780 | 725 | 685 | 34 | 20-Φ30 | 870 | 960 | |||
| 700 | 900 | 895 | 840 | 800 | 38 | 24-Φ30 | 910 | 1080 | |||
| 800 | 1000 | 1010 | 950 | 905 | 42 | 24-Φ34 | 935 | 1125 | |||
| 公稱壓力 PN | 公稱通徑 DN | 尺寸[mm] | |||||||||
| L | D | D1 | D2 | b | Z-Φd | Ws | Hs | Hw | Hd | ||
| 1.6Mpa | 50 | 124 | 165 | 125 | 100 | 16 | 4-Φ18 | 230 | 164 | 260 | 310 |
| 65 | 145 | 185 | 145 | 120 | 18 | 4-Φ18 | 250 | 180 | 275 | 330 | |
| 80 | 165 | 200 | 160 | 135 | 20 | 8-Φ18 | 300 | 200 | 300 | 360 | |
| 100 | 194 | 220 | 180 | 155 | 20 | 8-Φ18 | 320 | 235 | 335 | 390 | |
| 125 | 210 | 250 | 210 | 185 | 22 | 8-Φ18 | 400 | 260 | 355 | 405 | |
| 150 | 229 | 285 | 240 | 210 | 24 | 8-Φ23 | 500 | 280 | 375 | 440 | |
| 200 | 243 | 340 | 295 | 265 | 26 | 12-Φ23 | 800 | 320 | 410 | 470 | |
| 250 | 297 | 405 | 355 | 320 | 30 | 12-Φ25 | 1000 | 355 | 485 | 550 | |
| 300 | 338 | 460 | 410 | 375 | 30 | 12-Φ25 | 1200 | 400 | 530 | 595 | |
| 350 | 400 | 520 | 470 | 435 | 34 | 16-Φ25 | 580 | 650 | |||
| 400 | 420 | 580 | 525 | 485 | 36 | 16-Φ30 | 650 | 730 | |||
| 450 | 502 | 640 | 585 | 545 | 40 | 20-Φ30 | 710 | 790 | |||
| 500 | 533 | 715 | 650 | 608 | 44 | 20-Φ34 | 760 | 840 | |||
| 600 | 800 | 840 | 770 | 718 | 48 | 20-Φ41 | 870 | 960 | |||
| 700 | 900 | 910 | 840 | 788 | 50 | 24-Φ41 | 910 | 1080 | |||
| 800 | 1000 | 1025 | 950 | 898 | 52 | 24-Φ41 | 935 | 1125 | |||
| 公稱壓力 PN | 公稱通徑 DN | 尺寸[mm] | ||||||||||
| L | D | D1 | D2 | D6 | b | Z-Φd | Ws | Hs | Hw | Hd | ||
| 2.5 Mpa | 50 | 124 | 165 | 125 | 100 | 20 | 4-Φ18 | 230 | 164 | 260 | 310 | |
| 65 | 145 | 185 | 145 | 120 | 22 | 8-Φ18 | 250 | 180 | 275 | 330 | ||
| 80 | 165 | 200 | 160 | 135 | 22 | 8-Φ18 | 300 | 200 | 300 | 360 | ||
| 100 | 194 | 230 | 190 | 160 | 24 | 8-Φ23 | 320 | 235 | 335 | 390 | ||
| 125 | 210 | 270 | 220 | 188 | 28 | 8-Φ25 | 400 | 260 | 355 | 405 | ||
| 150 | 229 | 300 | 250 | 218 | 30 | 8-Φ25 | 500 | 280 | 375 | 440 | ||
| 200 | 243 | 360 | 310 | 278 | 34 | 12-Φ25 | 800 | 320 | 410 | 470 | ||
| 250 | 297 | 425 | 370 | 332 | 36 | 12-Φ30 | 1000 | 355 | 485 | 550 | ||
| 300 | 338 | 485 | 430 | 390 | 40 | 16-Φ30 | 1200 | 400 | 530 | 595 | ||
| 350 | 400 | 555 | 490 | 448 | 44 | 16-Φ34 | 580 | 650 | ||||
| 400 | 420 | 620 | 550 | 505 | 48 | 16-Φ34 | 650 | 730 | ||||
| 450 | 502 | 670 | 600 | 555 | 50 | 20-Φ34 | 710 | 790 | ||||
| 500 | 533 | 730 | 660 | 610 | 52 | 20-Φ41 | 760 | 840 | ||||
| 600 | 800 | 845 | 770 | 718 | 56 | 20-Φ41 | 870 | 960 | ||||
| 700 | 900 | 960 | 875 | 815 | 60 | 24-Φ48 | 990 | 1080 | ||||
| 800 | 1000 | 1085 | 990 | 930 | 64 | 24-Φ48 | 935 | 1125 | ||||
| 公稱壓力 PN | 公稱通徑 DN | 尺寸[mm] | ||||||||||
| L | D | D1 | D2 | D6 | b | Z-Φd | Ws | Hs | Hw | Hd | ||
| 4.0 Mpa | 50 | 124 | 165 | 125 | 100 | 88 | 20 | 4-Φ18 | 250 | 180 | 275 | 325 |
| 65 | 145 | 185 | 145 | 120 | 110 | 22 | 8-Φ18 | 300 | 200 | 290 | 345 | |
| 80 | 165 | 200 | 160 | 135 | 121 | 22 | 8-Φ18 | 320 | 220 | 315 | 375 | |
| 100 | 194 | 235 | 190 | 160 | 150 | 24 | 8-Φ23 | 400 | 260 | 350 | 405 | |
| 125 | 210 | 270 | 220 | 188 | 176 | 28 | 8-Φ25 | 500 | 290 | 370 | 420 | |
| 150 | 229 | 300 | 250 | 218 | 204 | 30 | 8-Φ25 | 800 | 310 | 390 | 455 | |
| 200 | 245 | 375 | 320 | 282 | 260 | 38 | 12-Φ30 | 1000 | 350 | 435 | 495 | |
| 250 | 297 | 450 | 385 | 345 | 313 | 42 | 12-Φ34 | 1200 | 390 | 510 | 575 | |
| 300 | 338 | 515 | 450 | 408 | 364 | 46 | 16-Φ34 | 555 | 620 | |||
| 350 | 400 | 580 | 510 | 465 | 422 | 52 | 16-Φ34 | 605 | 675 | |||
| 400 | 420 | 660 | 585 | 535 | 474 | 58 | 16-Φ41 | 675 | 755 | |||
| 450 | 502 | 685 | 610 | 560 | 524 | 60 | 20-Φ41 | 735 | 815 | |||
| 500 | 533 | 755 | 670 | 612 | 576 | 62 | 20-Φ48 | 785 | 870 | |||
為了確保偏心半球閥的正常運行和延長其使用壽命,需要對其進行定期的維護和保養。以下是一些常見的維護和保養措施:
定期檢查:檢查閥門的外觀、連接部位和密封面等是否有損壞或泄漏現象。
清潔與潤滑:定期清潔閥門內部和外部的污垢和雜質,并保持潤滑部位的潤滑狀態。
更換密封件:若發現閥門存在泄漏現象,應及時檢查并更換密封件。
避免過度用力:在操作閥門時,應避免過度用力或過度旋轉閥桿,以免損壞閥門內部的零件或導致密封失效。
綜上所述,偏心半球閥以其獨特的結構設計和優良的性能特點,在多個行業中發揮著重要作用。在使用過程中,應嚴格按照安裝和維護要求進行操作,以確保其長期穩定運行。

在維護偏心半球閥時,需特別關注以下幾點,以確保其持續高效運行:首先,要定期檢查閥門的緊固件,確保無松動現象;其次,應仔細清潔密封面,防止雜質影響其密封性能;此外,還需關注閥門的工作環境,避免條件對其造成損害。遵循這些維修要點,將有助于延長偏心半球閥的使用壽命,保障其穩定工作。
在偏心半球閥處于關閉狀態時,其閥體內部依舊會承受流體的壓力。在開始維修之前,務必先解除管線的壓力,并將閥門置于開啟狀態。在開始裝配之前,請確保新零件已經清洗。在開始裝配之前,首要步驟是使執行機構與支架分離。
在清洗非金屬零件后,應迅速將其從清洗劑中取出,避免長時間浸泡。清洗完畢后,需等待被洗壁面的清洗劑揮發。此時,可以用未浸清洗劑的綢布進行擦拭,以確保清潔度。然而,務必注意不要長時間擱置,以免零件生銹或受到灰塵的污染。在拆卸分解球閥之前,務必確認球閥上、下游管道的壓力已經卸除,以確保操作的安全與順暢。
在拆卸和分解球閥的過程中,必須格外小心,以免損壞任何零件的密封面,特別是非金屬零件。當需要取出O型圈時,建議使用專用的工具,以確保操作的精準和安全。在拆卸和分解球閥后,為確保其順暢運行,應使用相容的潤滑脂進行潤滑。潤滑脂的選擇至關重要,它必須與偏心半球閥的金屬材料、橡膠件、塑料件以及工作介質相互兼容。對于燃氣等特定工作介質,可以考慮使用特221潤滑脂。在涂抹時,應確保在密封件安裝槽的表面、橡膠密封件以及閥桿的密封面和摩擦面上都均勻地涂上一薄層潤滑脂。這樣,不僅有助于減少摩擦和磨損,還能延長球閥的使用壽命。
在開始維修之前,務必先切斷電源或氣源,以確保安全。接著,在裝配過程中,應確保法蘭上的螺栓以對稱的方式逐步且均勻地擰緊,以保證裝配的質量和緊密性。
清洗劑的選擇至關重要,它必須與球閥內部的橡膠、塑料以及金屬部件,以及工作介質(例如燃氣)等均保持相容。當工作介質為燃氣時,推薦使用汽油(符合GB484-89標準)來清洗金屬部件。而對于非金屬部件,則宜采用純凈水或酒精進行清洗。針對分解下來的單個零件,可以采用浸洗的方法進行清洗。而對于那些尚有未分解的非金屬件附著的金屬件,則建議使用干凈的、質地細膩的綢布,蘸取適量的清洗劑(為防纖維脫落粘附,需特別選擇)進行擦洗。在清洗過程中,應確保清除所有粘附在壁面上的油脂、污垢、積膠以及灰塵等雜質。
在裝配過程中,必須確保沒有金屬碎屑、纖維、油脂(除非特別規定使用)、灰塵及其他雜質或異物污染、粘附或停留在零件表面上,同時也要防止它們進入內腔。對于小口徑偏心半球閥和偏心半球閥球體的制造加工,其同軸度和偏心尺寸公差有著嚴格的要求,通常需要借助鏜床或數控機床來完成。在裝配前,需對閥座密封面與球體面進行配研,之后將球體置于關閉位置,依次安裝左閥體、調整墊片、擰緊螺釘,并進行靜壓灌水測試,確保無泄漏。這樣,該閥在密封試驗中就能保證良好的密封性能。