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气动切断球阀的防火、防异常升压和防静电结构设计
球阀的阀座、填料以及大通径球阀的滑动轴承等大多采用橡胶、氟塑料等非金属材料制成。当球阀用于输送石油、天然气以及氢气、氧气等易燃易爆介质时，难免遇到意外的火灾。在这种情况下.高分子密封材料就会软化.甚至烧毁(图3-59).使球芯失去密封能力，即使球阀关闭，也不能有效地切断造成严重后果。
球阀在启、闭过程中，球体与阀座由于有相对运动。会因摩擦而产生静电，而橡胶、氟塑料等非金属材料是优良的电绝缘体，当静电积累到一定程度，在有火花的条件下就可能导致爆炸。这对于输送氢气等易燃易爆介质的场合特别危险。用于输送液化气的球阀；当它处于关闭状态时，积存在阀座之间的阀体体腔内的液化气会因吸收外界热量而大量气化，造成体腔内压力异常升高。这种异常升压现象可能导致阀体爆炸或者使阀杆冲出体外(图3-60)。酿成事故，特别是老式上装式阀杆的球阀。
所有这些，要求球阀设计者采取适当的安全措施，以防患于未然。
一、防火密封结构：
3-61为浮动球球阀的耐火型阀座密封结构。一旦失火，其高分子材料阀座被烧毁，球阀的球体在流体压力作用下，就会向阀后阀座方向推进，使之与加工成直角的阀体阀座槽金属座面接触。起到临时和部分密封作用.避免灾情进一步扩大。
图3-62为固定球球阀的耐火型阀座。当球阀处于正常工作状态时.弹性阀座的高分子材料密封件与球体接触并保持密封；此时，球体与弹性阀座上的浮动支座在A处保持1~2mm的间隙，一旦高分子材料密封件被烧毁或软化则弹性阀座的浮动支座在流体压力作用下，被推向球体，使预先加工好的金属支座密封面D与球体接触，起到临时部分密封作用，待灾情解除后再予修复或更换。
3-63为耐火型阀杆密封结构；一旦失火，软质填料被烧毁或软化，阀体体腔内的流体压力将阀杆推向阀体阀杆上的台肩被阀体挡住，并藉高压流体压力作用压紧而密封;此外，它还能防止腔内异常升压时阀杆冲出体外。
二、防异常升压的阀座结构
图3-64所示为浮动球球阀的自动泄压型阀座（V型槽弹性阀座）。当阀体体腔内异常升压所产生的作用力超过该阀座的预紧力时，流体可通过与球体接触的密封面之间的间隙排到阀后管道，从而起到防异常升压的作用。
对于固定球球阀；可采用图3-22和图3-24所示弹性阀座。当阀体体腔内压力异常升高时，将反向推动阀座后退使之与球体脱离接触。流体则沿着阀座与球体之间的间隙流出，消除过压现象。
三、防静电结构
图3-65a所示为弹簧一柱塞式静电引出装置。压缩弹簧加载于柱塞，使球体与阀杆以及阀杆与阀体之间形成静电通道。这样，因摩擦产生的静电便通过弹簧一柱塞传到阀杆和阀体，从而通过管道与地接通，达到消除静电积累之目的。
图3-65b所示为弹簧一钢球式静电引出装置；与图3-65a相似。所不同者只是将柱塞换成钢球。它结构简单、紧凑、便于安装和拆卸.因此.目前大多采用这种结构。
图3-66所示碟型弹簧式静电引出装置，结构简单，制造方便；并能起支撑球体的作用。
图3-67为圆柱螺旋弹簧式静电引出装置；其特点与上述碟型弹簧式相似，这种结构的缺点是:启闭球阀时弹簧作用在球体上的摩擦阻力较大,因此应用较少。
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