從全焊接球閥的特性分析其不會有外部泄漏等現象，由于閥座是由碳化特氟隆密封環(huán)及碟形彈簧構成的，所以對壓力和溫度的變化適應能力強，在標注壓力和溫度范圍內不會產生任何泄滑。全焊接球閥應用于大型石油天然氣管線,其質量直接關系到國家能源運輸安全。由于應用條件限制,焊后不能進行熱處理,因此對焊縫有較高的強度要求。同時,長輸管線惡劣的應用環(huán)境對管線球閥的抗外載荷能力提出了嚴格的技術要求。合理控制焊接殘余應力的分布以及確定管線球閥的極限承載能力對優(yōu)化工藝參數和節(jié)省材料具有重要的意義。

   在彈塑性理論的基礎上,在ABAQUS軟件中建立了全焊接球閥的有限元模型,根據實測殘余應力值,使用生死單元技術預制了多層焊下全焊接球閥的殘余應力。在此基礎上,通過對管線球閥施加內壓和彎曲載荷,得到了管線失效時球閥的應力分布,結果表明,材料發(fā)生失效的位置出現在閥門和管道相接處。然后,根據ASMEⅧ-2中的相關規(guī)定,在球閥關鍵位置繪制等效應力線,對應力進行分類和強度評定,論證了全焊接球閥的應力在管道失效時處于安全水平。為進一步研究閥門的承載能力,通過改變載荷條件,確定了現有壁厚下管線球閥所能承受的極限內壓。在進一步的閥體壁厚校核中發(fā)現,實際閥門的厚度遠遠大于壓力設計厚度,因此,通過對不同厚度的閥門進行試算,最終確定了工作內壓下的最小閥門壁厚。
  全焊接球閥球體的加工過程有先進的計算機檢測儀跟蹤檢測，所以球體的加工精度高。閥體材料跟管道材質一樣，不會出現應力不均，也不會由于地震及車輛經過地面時而產生變形，管道耐老化。密封環(huán)本體采用含量25%Carbon(碳素)的RPTFE材質，保障完全無泄漏(0%)。直埋式焊接球閥可以直接埋于地下，不用建高大型閥門井，只需在地面上設置小型淺井，大大節(jié)省施工費用及工程時間。