CN102927298B - 具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀，在阀体内固定有导向套，在阀体的底端部固定有笼式阀座，笼式阀座上开设有流通窗口，在阀体内安装有阀杆，所述阀杆通过导向套进行导向，在阀杆的底端部一体连接有所述的阀芯，在阀芯的上端面一体连接有导向叶片，导向叶片的外圆与笼式阀座的内孔配合，在笼式阀座的底端内壁固定有防脱环，防脱环的内圆直径小于阀芯的外圆直径。本发明采用笼式阀座，既保证了传统外展盘式贴壁角阀的无介质死区优点，又能保证当阀杆出现断裂意外情况时，避免断裂的阀杆及阀芯从阀门上脱落并掉到氧化反应器内，大大提高了产品的使用安全性。

Description

具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀

技术领域

本发明涉及一种阀门，尤其是一种具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀。

背景技术

PTA是精对苯二甲酸（Purified Terephthalic Acid）的英文缩写，是重要的大宗有机原料之一；其生产工艺过程可分氧化单元和加氢精制单元两部分，具体工艺方法是：原料对二甲苯（PX）以醋酸为溶剂，在催化剂作用下经空气氧化成粗对苯二甲酸，再依次经结晶、过滤、干燥为粗品；粗对苯二甲酸经加氢脱除杂质，再经结晶、离心分离、干燥成为PTA成品。

位于PTA装置氧化反应器底部的搅拌器是非常关键的设备，搅拌器通过对物料的搅拌以实现氧化反应的充分性，同时能维持反应器内浆料中的固体处于悬浮状态。若搅拌器产生故障则会导致氧化反应装置停车，同时会造成下游设备连锁停车，进而导致整个生产线停产，严重影响了企业的生产效益和经济效益。

外展盘式贴壁角阀作为常用的终端流体控制单元，其光滑流线型的阀体流道设计以及球形单座阀芯结构，非常便于介质的流动，阀芯、阀座贴壁设计能确保无物料堆积现象发生，因此广泛应用在PTA装置的氧化反应器上以实现对物料的进出控制。因氧化反应器内介质为气、液、固三相并存，且伴随着严重的闪蒸工况；故阀门在使用一段时间后，阀内件会产生冲蚀、磨损、变形等现象；阀杆会变细，尤其是阀杆与阀芯的连接根部因处于流体缩流断面的下游，冲蚀最为严重，阀杆损伤最厉害，从而导致阀杆力学性能及耐腐性能均大大降低。在执行机构的作用力、设备振荡以及阀杆弯曲变形等多重因素的影响下极有可能会导致阀杆断裂，而断裂的阀杆及阀芯会被介质直接冲到氧化反应器中。处于氧化反应器底部的搅拌器则很可能会因此而产生故障，所以必须要保证在发生阀杆断裂的意外情况时，阀杆及阀芯不能被介质冲到反应器中；但现有的外展盘式贴壁角阀无法满足阀杆断裂防冲出功能。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种安全、可靠且具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀。

按照本发明提供的技术方案，所述具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀，包括阀体、笼式阀座、阀杆与阀芯，在阀体内固定有导向套，在阀体的底端部固定有笼式阀座，笼式阀座具有流道孔，笼式阀座上开设有流通窗口，在阀体内安装有阀杆，所述阀杆通过导向套进行导向，在阀杆的底端部一体连接有所述的阀芯，在阀芯的上端面一体连接有导向叶片，导向叶片的外圆与笼式阀座的内孔配合，在笼式阀座的底端内壁固定有防脱环，防脱环的内圆直径小于阀芯的外圆直径。

所述防脱环的内圆直径比阀芯的外圆直径小10~20mm。

在阀杆的顶端部开设有防转键槽。

在阀体上开设有注油孔。

本发明与已有技术相比具有以下优点：

1、采用笼式阀座，既保证了传统外展盘式贴壁角阀的无介质死区优点，又能保证当阀杆出现断裂意外情况时，避免断裂的阀杆及阀芯从阀门上脱落并掉到氧化反应器内，大大提高了产品的使用安全性。

2、阀芯导向采用一体式导向叶片，连接刚性好，可靠性高，使得阀门具有优良的动态稳定性。 

3、阀杆采用防转结构，避免了因阀杆螺纹松动而导致阀门调节精度降低。

4、产品结构简单，安全可靠，实用性强。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中笼式阀座的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

如图所示，该具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀，包括阀体1、笼式阀座2、阀杆3与阀芯4，在阀体1内固定有导向套9，在阀体1的底端部固定有笼式阀座2，笼式阀座2具有流道孔，笼式阀座2上开设有流通窗口，在阀体1内安装有阀杆3，所述阀杆3通过导向套9进行导向，在阀杆3的底端部一体连接有所述的阀芯4，在阀芯4的上端面一体连接有导向叶片6，导向叶片6的外圆与笼式阀座2的内孔配合，在笼式阀座2的底端内壁固定有防脱环5，防脱环5的内圆直径小于阀芯4的外圆直径。

所述防脱环5的内圆直径比阀芯4的外圆直径小10~20mm。

在阀杆3的顶端部开设有防转键槽7。

在阀体1上开设有注油孔8。

所述笼式阀座2具有流道孔并设有圆周均布的矩形流通窗口，阀体1与笼式阀座2通过止口台阶定位。在角形阀体1与笼式阀座2之间安装有密封垫片。

所述阀芯4上有均匀分布的导向叶片6，导向叶片6与笼式阀座2的流道孔为圆弧配合。

所述阀杆3与阀芯4为一体式刚性连接组件，阀杆3与阀芯4安装在笼式阀座2中，阀杆3通过连接哈夫与执行机构相连，阀杆3与连接哈夫之间装有防转键7，确保阀杆螺纹不会松动。阀杆3与连接哈夫之间用阀杆螺母进行预紧。

所述笼式阀座2上装有防脱环5，防脱环5通过螺纹与笼式阀座2连接，防脱环5与笼式阀座2之间采用配做的定位螺钉及紧定螺钉的方式固定。紧定螺安装在定位螺钉的背部。

所述阀杆3采用镍丝石墨盘根及石墨填料组成的填料组进行密封，镍丝

石墨盘根及石墨填料的安装方式为上下2层为镍丝石墨盘根，中间3层为石墨填料，共计5层，称为1组填料。填料隔套的上下两侧各安装有1组填料。靠近填料隔套上端的填料组顶部安装有填料压盖及填料压板，靠近填料隔套下端的填料组底部安装有导向套9。填料组的预紧通过拧紧螺柱上的锁紧螺母来实现。

所述阀杆3、镍丝石墨盘根及石墨填料通过注油孔8加注油脂进行润滑。

本发明的工作原理：本发明采用笼式阀座2，笼式阀座2上设有圆周均布的矩形流通窗口，流通窗口的流通能力比阀门的额定流通能力大1.5至2倍。阀杆3与阀芯4为一体式刚性连接组件，当阀杆3与阀芯4装入笼式阀座32后，将防脱环5旋入笼式阀座2的螺纹孔内，用配做的定位螺钉及紧定螺钉将防脱环5与笼式阀座2固定在一起。防脱环5的内孔尺寸比阀芯4的最大外圆尺寸要小10~20mm，当阀杆3出现断裂的意外情况时，断裂的阀杆3及阀芯4会被防脱环5阻隔在笼式阀座2内。该防脱结构简单、可靠，维修方便、快捷；完全能够确保断裂的阀杆3及阀芯4不会掉到氧化反应器内，大大降低了关键设备运行的安全风险。阀杆3通过连接哈夫与执行机构相连，阀杆3与连接哈夫之间装有防转键7，确保阀杆螺纹不会松动。阀杆3采用镍丝石墨盘根及石墨填料组成的填料组进行密封，并通过注油孔8加注油脂，大大减小了填料的摩擦力，使得阀门具有优良的动态稳定性及密封性，并大大延长了填料的使用寿命，节约了产品维护成本。

Claims (4)

1. 一种具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀，包括阀体（1）、笼式阀座（2）、阀杆（3）与阀芯（4），在阀体（1）内固定有导向套（9），在阀体（1）的底端部固定有笼式阀座（2），笼式阀座（2）具有流道孔，笼式阀座（2）上开设有流通窗口，在阀体（1）内安装有阀杆（3），所述阀杆（3）通过导向套（9）进行导向，在阀杆（3）的底端部一体连接有所述的阀芯（4），在阀芯（4）的上端面一体连接有导向叶片（6），导向叶片（6）的外圆与笼式阀座（2）的内孔配合，其特征是：在笼式阀座（2）的底端内壁固定有防脱环（5），防脱环（5）的内圆直径小于阀芯（4）的外圆直径。

2.如权利要求1所述的具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀，其特征是：所述防脱环（5）的内圆直径比阀芯（4）的外圆直径小10~20mm。

3.如权利要求1所述的具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀，其特征是：在阀杆（3）的顶端部侧壁开设有防转键槽（7）。

4.如权利要求1所述的具有阀杆断裂防冲出结构的外展盘式贴壁角阀，其特征是：在阀体（1）上开设有注油孔（8）。

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