III. Strukturelle Merkmale und Designvorteile

• Stabilität der Zapfenkugel: Die Kugel wird durch obere und untere Wellen fixiert, wodurch eine durch Mitteldruck verursachte Kugelverschiebung vermieden und der Verschleiß der Dichtungsfläche reduziert wird. Die Lebensdauer ist mehr als doppelt so hoch wie bei schwimmenden Kugelkonstruktionen und eignet sich besonders für Hochdruckbedingungen (Klasse 600 und höher).
• Dreiteilig, einfache Wartung: Der Ventilkörper besteht aus einem linken, mittleren und rechten Abschnitt, die durch Schrauben verbunden sind. Bei Wartungsarbeiten muss nicht die gesamte Rohrleitung zerlegt werden – lediglich der mittlere Abschnitt muss geteilt werden, um Dichtungen oder die Kugel auszutauschen. Dies reduziert den Wartungsaufwand um 50 %.
• Sicherheitsschutz Design:
  • Antistatische Vorrichtung: Eine Feder aus Edelstahl 316L verbindet die Kugel und den Ventilkörper, um statische Elektrizität abzuleiten (Widerstand ≤ 10⁶Ω) und so zu verhindern, dass Funken Gefahren verursachen.
  • Feuersichere Struktur: Der Sitz verfügt über eine Graphit-Sicherungsdichtung, die auch nach einem Brand die Grundabdichtung aufrechterhält und den Brandschutzstandards API 607 ​​entspricht.
  • Ausblassicherer Schaft: Der Schaft verfügt an der Unterseite über eine umgekehrte Dichtungsstruktur, um ein Ausblasen des Schafts unter hohem Druck zu verhindern und so die Systemsicherheit zu erhöhen.
• Breite Anpassungsfähigkeit an die Arbeitsbedingungen: Der federbelastete Sitz gleicht Dichtungslücken, die durch Temperaturänderungen entstehen, automatisch aus und sorgt so für eine stabile Abdichtung im Bereich von -29 °C bis 425 °C. Optionale Dichtungsmaterialien passen sich korrosiven (VITON) oder hygienischen (PTFE) Medien an.

IV. Herstellungsverfahren und Qualitätskontrolle

1. Materialauswahl und Schmieden:
   Es werden ASTM A216 WCB-Kohlenstoffstahlblöcke ausgewählt, deren chemische Zusammensetzung durch Spektralanalyse (C ≤ 0.30 %, Mn ≤ 1.00 %) überprüft wurde, um die mechanischen Eigenschaften sicherzustellen. Die Kugel wird aus rostfreiem Stahl 304 (Schmiedeverhältnis ≥ 3) geschmiedet, um innere Defekte zu vermeiden, und weist eine Zugfestigkeit von ≥ 520 MPa auf.
2. Präzisionsbearbeitung und Schleifen:
   • Ventilkörper: Integral mit CNC-Drehmaschine bearbeitet, mit einer Rauheit der Innenwand des Strömungskanals Ra≤1.6μm zur Reduzierung der Turbulenzen im Medium;
   • Kugel: Mit einer Hochpräzisionsschleifmaschine bearbeitet, Rundheit ≤0.01 mm, Oberflächenrauheit Ra ≤0.8 μm, um die Passung der Dichtungsfläche sicherzustellen;
   • Flansch: RF/RTJ-Dichtungsflächen werden auf einer Vertikaldrehbank präzisionsgefertigt, Ebenheitsfehler ≤0.05 mm, entsprechend ANSI B 16.5.
3. Montage und Prüfung:
   • Vormontage des Sitzes: Federbelastete Sitze werden auf Dichtheit unter dem 1.5-fachen des Betriebsdrucks geprüft, um sicherzustellen, dass keine Leckage vorliegt.
   • Gesamtprüfung: Jedes Ventil besteht die API 598-Tests: Gehäusehydrostatiktest für 30 Minuten ohne Leckage, Gasdichtheitstest (0.6 MPa Stickstoff) ohne Blasen;
   • Zerstörungsfreie Prüfung: 100 % Eindringprüfung (PT) für wichtige Schweißnähte und Durchstrahlungsprüfung (RT) für Hochdruckmodelle.
4. Oberflächenbearbeitung:
   Ventilkörper aus Kohlenstoffstahl werden mit Rostschutzfarbe besprüht (Trockenfilmdicke ≥ 80 μm); Schäfte werden einer Nitrierungsbehandlung unterzogen (Härte ≥ 800 HV) und bestehen einen 1000-stündigen Salzsprühtest, um sich an raue Umgebungen anzupassen.