三偏心球阀的设计分析

金属密封三偏心球阀是一种新产品，应用于高温高压及工艺介质要求较苛刻的工况，目前我公司已研制成功，下面通过对其设计采用有限元分析，对阀体的强度和刚度、阀座、密封环的接触应力和刚度、阀杆的强度和刚度进行分析，并介绍其密封圈和阀座密封面的加工和此种阀门的应用工况。

1、承压部件的强度和刚度设计

对承压部件利用有限元分析进行详细的强度和刚度设计，它包括：

(1)阀体的强度和刚度分析(图1)。

(2)阀座、密封环的接触应力和刚度分析(图2)。

(3)阀杆的强度和刚度分析(图3)。

2、密封圈和阀座密封面的加工

三偏心球阀，无论是锥面密封还是球面密封，密封圈的加工是关键，需要专用的工装才能进行。密封面的加工精度直接影响阀门的最终性能。

图1 阀体的强度和刚度分析

图2阀座、密封环的接触应力和刚度分析

图3 阀杆的强度和刚度分析

金属密封三偏心球阀可以应用于：(1)高温工况(可到600℃)；(2)低温或超低温工况(-196℃)；(3)高压工况(可到CL2500)；(4)临氢工况；(5)含固体颗粒的工况等。随着石化及煤化工的发展，此种阀门的应用会更广泛。