三通球阀在浆液输送系统中的设计和应用

　　三通球阀在水隔离矿浆泵浆液输送系统中的设计和应用

　　在使用水隔离矿浆泵进行浆液输送的系统中,为了节省铺设外管线的投资，常常设计成2台水隔离矿浆泵共用一条输送浆液管道(设备配置为一台泵运行， 另一台泵备用)。在这种情况下,为了保证泵与管道的正确连接， 采用2个截止阀进行过渡切换。但是当截止阀公称直径超过150mm时，手动开启力矩较大。截止阀在浆液的冲刷下， 密封部位磨损较快,导致阀门关闭时内漏， 阀门报废。因此， 设计了三通球阀， 代替原输送管道中的2台截止阀。

　　三通球阀的左侧有浆液流过时，球体在浆液的推动下向右滚动， 直至与右侧阀座接触。此时， 球体与阀座将封闭右侧管路，使浆液只能从左侧进入， 从中间管道流出。如果需要换向， 只将左侧水隔离矿浆泵停止运行， 启动右侧泵，就可使球体滚向左侧.并与左侧阀座接触， 从而达到浆体从右侧进入， 从中间管道流出， 实现泵与管道的切换， 即可代替原截止阀的截止作用。浆液流过三通球阀时， 球体离开过流断面， 受冲刷的部位很小。其过流部件只有阀座， 园而流阻很小。为了能顺利实现浆液换向， 在三通球阀的两侧各配备个小通径的卸荷阀(通径为50ram)。在浆液需要换向时，打开球体对面的卸荷阀，降低该处的压力， 以保证球体向低压侧滚动，并使其与低压侧阀座紧密接触。反之.打开另一侧的卸荷阀，球体同样会向开启卸荷阀侧滚动。卸荷阀在三通球阀换向时起辅助作用， 在浆液正常流通时， 始终处于全关闭状态。

　　三通球阀采用对夹式结构， 其阀体为焊接结构。该阀结构紧凑. 阀体壁厚均匀。阀门生产周期短， 费用低且安装方便。这种结构的阀体与其他类型的阀门相比. 对~rq-及设计尺寸的精度要求相对较低。

　　阀体壁厚的计算除了考虑强度之外， 还应考虑其刚度及耐磨性， 所以其 小壁厚≥6ram较合适。

　　球体是易损件. 延长其使用寿命是其结构设计的主要目的。目前浮动球阀使用越来越广泛， 因为浮动球体在工作中不断自行改变与阀座的接触位置， 使其磨损均匀， 具有不用导向就能自动回落原位置的能力， 扩大了使用范围， 延长了使用寿命。浮动球阀的球体有实心钢球、空心钢球和橡胶钢芯球等多种形式。对于水隔离矿浆泵输送系统而言， 园目前其工作压力都在2.5MPa以下， 采用橡胶钢芯球比纯钢球耐磨性能好。使用寿命长，密封更可靠。密封面材料的许用比压按阀座与球体中较软材料计算， 即按中等硬度的橡胶选取，通常为5MPa。球体的橡胶厚度取20-25mm，橡胶层薄的球体易磨损破坏，橡胶层厚的球体易变形， 易从阀座孔挤出。制作球体时，橡胶与钢芯结合处不能有油污。

　　经过几年的生产运行证明，三通球阀具有结构简单， 易损件少， 密封可靠，无内漏，耐磨性强，使用寿命长， 换向省力， 动作可靠，制造容易及成本低等特点。该阀适用于浆体管道输送系统， 特别是输送含有2ram 以下颗粒介质的系统。

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