GU手動切斷真空(壓力)球閥操作應用案例
GU真空球閥用于接通或切斷真空(壓力)系統管路中的介質流。應用于真空、乳制品、酒業、生物工程、食品、制藥、飲料、化妝品及化工領域。
屬于關斷閥的一種,廣泛應用于火力發電廠鍋爐高壓管路,如疏水、放氣、壓力測點等位置,由于它的結構不同于其他關斷類閥門,如不能正確安裝和使用,將會引起閥門損壞、泄漏,使閥門失去作用,甚至造成重大質量事故。本文從閥門結構特性,安裝和使用注意事項等方面,結合多年現場安裝經驗,闡述閥門的安裝和使用方法,對火力發電廠的安全經濟運行有一定的指導作用。
1、GU手動切斷真空(壓力)球閥操作應用案例球閥結構和特性分析

1.1、結構介紹
閥體本體為組合件,閥門通過球體(件號19)的旋轉來控制閥門的開關狀態,在閥門關閉時由固定在閥體(件號20)上的密封閥座(件號21)承受介質傳遞給球體的壓力。球體的另一端通過閥座、碟簧、過渡套和接頭(件號14)承力固定,接頭與閥體為焊接結構,閥桿與閥體之間通過填料組進行密封,通過螺栓固定的支架進行壓緊。閥門閥體主要有3種典型材料:A105、A182-F22和A182-F91,適用范圍廣,球閥閥體結構見圖。
1.2、特性分析
由于球體一端是靠碟簧進行固定,所以球閥只能單向受力,介質為單向流動,圖中質流向僅為:右→左。
由于球閥結構簡單,構件相對較少,價格低廉,而且適用范圍廣,故此閥門性價比較高。
另外從結構上看,球體密封為線性接觸面,即使拆除接頭,也無法將球體、碟簧等構件復位,此閥門無法更換球體,無法對密封面進行研磨,即此閥門不能解體。
真空法蘭球閥是專為真空系統設計的閥門,通過法蘭連接管路,利用球體旋轉實現氣流的通斷、流量調節及真空度控制,適用于高真空至低壓環境,具備密封可靠、操作靈活、耐腐蝕等特點。以下是其核心要點:
一、GU手動切斷真空(壓力)球閥操作應用案例核心功能

氣流控制
通斷功能:球體旋轉90°即可開啟或關閉,快速切斷或接通氣流。
流量調節:通過調整球體旋轉角度,精確控制氣流大小,滿足不同工藝需求。
真空度調節:配合放氣閥,可調節容器內真空度,維持系統穩定。
定量充氣
部分型號設計有定量充氣結構(如玻璃閥柱塞上的小洞),通過球體旋轉實現高壓氣體的定量釋放。
二、GU手動切斷真空(壓力)球閥操作應用案例結構特點

球體與閥座密封
球體與閥座采用金屬或彈性材料(如氟橡膠、聚四氟乙烯)密封,確保高真空環境下無泄漏。
彈性密封適用于中低溫工況(-30℃至200℃),金屬密封可耐受溫度(-200℃至400℃)。
法蘭連接設計
活套法蘭結構:閥體與法蘭環分離,法蘭環可徑向滑動±2mm、軸向微調±1mm,補償管路安裝偏差,降低泄漏風險。
兼容多種標準:支持ISO-K、CF、KF等真空法蘭標準,可直接匹配現有管路,無需改裝。
驅動方式
手動:通過渦輪蝸桿傳動,操作力矩小,支持刻度盤定位。
氣動:配備無油氣缸,響應速度快(≤1.5秒),適合高頻啟閉場景。
電動:搭載耐真空伺服電機,支持遠程控制及閉環位置反饋,定位精度≤0.3°。
三、GU手動切斷真空(壓力)球閥操作應用案例性能參數

真空范圍
常規型號適用真空度:10 Pa至10 Pa。
特殊定制型號可覆蓋超高真空(10?¹? Pa至10?¹² Pa)或低真空(10³ Pa至10?¹ Pa)。
公稱通徑與壓力
通徑范圍:DN10(10mm)至DN200(200mm),部分品牌提供DN300大口徑定制。
耐壓強度:閥體設計耐壓≥1.0MPa(壓力),法蘭連接部位≥0.8MPa。
泄漏率
彈性密封:≤1×10?¹? Pa·m³/s。
金屬密封:≤1×10?¹¹ Pa·m³/s。
四、GU手動切斷真空(壓力)球閥操作應用案例應用領域
半導體制造
在芯片光刻、離子注入、薄膜沉積(CVD/ALD)工藝中,輸送超高純氣體(純度≥99.99999%)并維持高真空環境(10?? Pa至10?? Pa)。
生物醫藥
用于藥品凍干(疫苗、抗生素)、生物制劑提純等工藝,保障介質無菌、無交叉污染,且支持管路定期拆卸清潔。
科研
在粒子加速器、核聚變裝置等實驗中,控制真空系統氣流,確保實驗環境穩定性。
化工與石油
控制腐蝕性介質(如硫酸、氟氣)的流動,適應高溫高壓工況。
五、優勢總結
密封可靠:金屬與彈性密封結合,適應溫度與壓力。
安裝靈活:活套法蘭設計補償管路偏差,降低安裝難度。
操作精準:電動/氣動驅動支持遠程控制,定位精度高。
耐腐蝕性強:316L不銹鋼閥體與特種合金密封圈,兼容多種介質。
閥體、閥蓋、閥桿:不銹鋼
密封件:四氟乙烯、丁腈橡膠、氟橡膠、PPL。

| 閥門漏率:Valve Leak Rate | ≤1.3×10-4Pa.L/S. |
| 適用溫度:Applicable Temperature | -30~+150℃ -30~+150℃(PPL密封) |
| 適用范圍:Appy Range | |
| 連接型式 Loose Flange | 使用壓力范圍(Pa) |
| 活套法蘭(GB6070、JB919) | 0.6×106~1.3×10-4 |
| 焊接法蘭(GB6070、JB919) | 1.6×106~1.3×10-4 |
| 快卸法蘭(GB4982) | 0.1×106~1.3×10-4 |
| 螺紋連接 Threaded Connection | 1.6×106~1.3×10-4 |

| Model 型號 | DN | G | H | E | L |
| GU-10(G) | 10 | 1/4" | 52 | 105 | 68 |
| GU-16(G) | 16 | 1/2" | 64 | 130 | 72 |
| GU-20(G) | 20 | 3/4" | 67 | 130 | 82 |
| GU-25(G) | 25 | 1" | 83 | 165 | 90 |
| GU-32(G) | 32 | 1-1/4" | 89 | 165 | 112 |
| GU-40(G) | 40 | 1-1/2" | 100 | 190 | 120 |
| GU-50(G) | 50 | 2" | 125 | 190 | 145 |
| GU-63(G) | 63 | 2-1/2" | 150 | 250 | 185 |
| GU-80(G) | 80 | 3" | 161 | 250 | 210 |
| GU-100(G) | 100 | 4" | 180 | 280 | 268 |

| Model 型號 | DN | D | Do | H | E | L | n-φc |
| GU-10(F) | 10 | 55 | 40 | 52 | 105 | 84 | 4-φ6.6 |
| GU-16(F) | 16 | 60 | 45 | 64 | 130 | 84 | 4-φ6.6 |
| GU-25(F) | 25 | 70 | 55 | 83 | 165 | 114 | 4-φ6.6 |
| GU-32(F) | 32 | 90 | 70 | 89 | 165 | 140 | 4-φ9 |
| GU-40(F) | 40 | 100 | 80 | 100 | 190 | 160 | 4-φ9 |
| GU-50(F) | 50 | 110 | 90 | 125 | 190 | 170 | 4-φ9 |
| GU-63(F) | 63 | 130 | 110 | 150 | 250 | 195 | 4-φ9 |
| GU-80(F) | 80 | 145 | 125 | 161 | 250 | 220 | 8-φ9 |
| GU-100(F) | 100 | 165 | 145 | 180 | 280 | 280 | 8-φ9 |

| Model 型號 | DN | D1 | D | H | E | L |
| GU-10(KF) | 10 | 12.2 | 30 | 52 | 105 | 84 |
| GU-16(KF) | 16 | 17.2 | 30 | 64 | 130 | 84 |
| GU-25(KF) | 25 | 26.2 | 40 | 83 | 165 | 114 |
| GU-32(KF) | 32 | 34.2 | 55 | 89 | 165 | 140 |
| GU-40(KF) | 40 | 41.2 | 55 | 100 | 190 | 160 |
| GU-50(KF) | 50 | 52.2 | 75 | 125 | 190 | 170 |
2、GU手動切斷真空(壓力)球閥操作應用案例球閥的現場安裝和使用過程注意事項

2.1、閥門應對應正確的使用位置
由于不同壓力等級和不同材質球閥外形較相似,而且標示均為英寸,在安裝過程中容易出現混裝、錯裝的現象,會出現低材質閥門使用至高溫度、壓力管路的情況,嚴重時會出現質量事故,所以在閥門焊接前,應嚴格按圖紙和閥體上的壓力和材質標示確定準確位置,避免安裝位置差錯。
2.2、閥門的清潔度
由于球閥為線性密封,且無法進行密封面研磨,如密封面受雜質磨損而損壞,將發生內漏而無法使用,建議在安裝和使用中注意以下事項:
(1)閥門在焊接前應清理干凈管道內與閥門通道內的雜物,尤其需要焊前打磨的焊口更應如此,避免雜物對閥門內部部件的損害。
(2)機組啟動初期,爐內水質較臟,雜質較多,建議在啟動初期盡量減少閥門的開關次數。
2.3、確保閥門的正確使用方向
球閥應確保安裝方向的正確,由于碟簧的反向抗壓能力較弱,一般情況下在關閉狀態時反向受力不允許超過1MPa,在水壓過程中可能存在閥門需反裝部位,需仔細核對,由于球閥結構的限制,反向受壓會造成碟簧變形,導致球體與閥座之間密封不嚴,如壓力過大時可以導致接頭焊縫開裂,繼而球體等構件流入管道,造成爆管甚至更大的事故。
在水壓試驗前后一定要注意安裝方向,如減溫水、反沖洗、加藥、WDC暖管等球閥需起到隔絕作用時,水壓前要求反裝,在水壓試驗后應及時更改安裝方向,避免產生事故,此區域球閥建議使用閘閥或“S”流道截止閥。
2.4、閥門的焊接
閥門焊接需要進行熱處理時,應確保填料壓蓋處的溫度不超過427℃。避免發生閥門過熱造成密封不嚴。
2.5、閥門的正確使用
在運行過程中不能把球閥做調節閥使用,長期在半開狀態,球體受介質沖刷會造成密封面接觸不嚴,產生內漏。建議在閥門操作過程中保證全開啟或全關閉狀態,避免介質沖刷閥芯,造成關閉不嚴。

由于此閥門性價比較高,適用范圍廣,如掌握正確的使用方法,其穩定、耐用的優勢還是比較明顯的,能夠為各火力發電廠使用起到指導性作用。三片式真空球閥是一種常用于控制流體流動的閥門,其結構緊湊、密封性能好。安裝三片式真空球閥時,請遵循以下步驟以確保正確安裝和安全使用:
準備工作:在開始安裝之前,請先檢查所有配件是否齊全,包括球閥本體、兩端連接件(如法蘭或螺紋)、密封圈等。同時確認所使用的工具是否齊備,比如扳手、螺絲刀等。
清潔管道接口:清理即將與球閥相連的管道端口,去除任何可能存在的雜質或污垢,保證連接面干凈平滑。這一步對于確保良好的密封性至關重要。
安裝密封圈:根據需要,在球閥兩側的連接處安裝適當的密封圈。注意選擇適合當前工作環境溫度及介質性質的密封材料,并按照制造商提供的指導進行操作。
定位球閥:將球閥放置于預定位置,使其中心線與管道中心線對齊。如果是法蘭連接方式,則需確保法蘭面平行;若為螺紋連接,則要保證螺紋方向正確無誤。
緊固連接:
對于法蘭連接,先用手輕輕擰緊螺栓,然后采用對角線順序逐步均勻地擰緊每個螺母,直至達到推薦扭矩值。
若是螺紋連接,則應沿著旋入方向緩慢旋轉球閥,直到感覺到阻力增加為止。避免過度用力導致損壞。
檢查密封性:完成安裝后,通過適當的方法(例如水壓試驗)測試整個系統的密封性能,確保沒有泄漏現象發生。
調整并固定:最后,根據實際需求調整球閥至開啟或關閉狀態,并采取措施防止意外移動。