CN104482263A - 高压燃气长输管道泄压阀 - Google Patents

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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
    • F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
    • F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded

Abstract

本发明公开了一种高压燃气长输管道泄压阀，包括管状壳体，壳体内部的活塞，以及位于壳体与活塞之间能够控制泄压出气口通断的机械控制结构。本发明通过合理设置第三弹簧的压力将管内压力控制在一定范围内，采用纯机械的阀门启闭控制结构，相应迅速。通过辊轮与密封挡板之间的相互作用力压紧密封圈，能够在密封圈上形成较大的压紧力，达到良好的密封效果，并且在反复的启闭过程中，该结构稳定性高，不会失灵。活塞采用圆筒结构，并且前后两端设置有滑板和滑环用以支撑和滑动，结构相对较为对称，因此比较稳定。

Description

高压燃气长输管道泄压阀
技术领域
本发明涉及阀门领域，尤其涉及一种高压燃气长输管道泄压阀。
背景技术
长输管道是指产地、储存库、使用单位间的用于输送商品介质，例如油、气等，并跨省、市，穿、跨越江河、道路等，中间有加压泵站的长距离管道。燃气长输管道是国家经济的大动脉，直接服务沿线工业的生产和城市居民的普通生活。但管道又属于危险源，对于高压输气管道，内部的压强较高，并且输送的都是可燃气体，在输送过程中，如果出现气压不稳，有可能导致管道内压力太大而引发爆炸事件。如果管道内输送的是天然气，则一旦发生爆炸后还会引发大火，易燃易爆的高压介质迅速扩散，对沿线造成较大危害，造成不可估量的损失。在长输管道密闭输气过程中，当出站压力超过调节阀设定值，调节阀关小，不足以使其控制在设定值范围内；或者由于站内管道承压过高，危及管道或设备的安全；或因调节阀失灵不起调节保护作用时，通常会通过安装在出站管路上的泄压阀进行高压泄压。高压泄压是密闭输气过程中对压力调节保护措施的一种补充。然而现有技术中长输管道内超压时经常出现高压泄压阀不能正常开启泄压，给输油管道输送带来极大的危害，可能出现由于压力超高造成跑气、停输、爆炸甚至引发火灾等；另一方面也存在高压泄压阀漏气，或者在开启后不能正常关闭的缺陷。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种能够快速响应，密封结构稳定，密封效果好，不会发生不能正常开启、漏气以及开启后不能正常关闭现象的高压燃气长输管道泄压阀。
为了实现上述目的，本发明的一种高压燃气长输管道泄压阀，包括管状壳体，所述壳体一端为进气口，另一端为与壳体封闭安装的封顶；所述壳体内设置有可沿着壳体内壁轴向滑动的活塞；该活塞包括外径小于壳体内径的活塞管体，固定在活塞管体靠近所述封顶一端的圆形的滑板，以及固定在活塞管体靠近进气口一端的圆环形的滑环；所述滑板与滑环的外圆周与壳体内壁密封设置，在所述滑环上沿周向开设有多个透气口，用于气体穿过；
所述泄压出气口设置在壳体侧壁上并位于所述滑板与滑环之间；在所述泄压出气口靠近活塞管体的一侧设置有密封挡板，该密封挡板能够压紧位于壳体内壁上并套设在泄压出气口外圈上的密封圈，实现对泄压出气口的密封；
在所述密封挡板靠近活塞管体的一侧设置有至少一个圆形凹槽，在所述活塞管体上安装有与所述凹槽相对应的至少一个辊轮；在所述滑板与所述封顶之间还设置有第三弹簧。
所述密封挡板与所述壳体内壁之间设置有弹性机构。
所述弹性机构包括在所述密封挡板靠近壳体内壁的一侧设置的至少一个导向滑块，在所述壳体内壁上与所述导向滑块相对应地设置有导向滑槽，在所述导向滑槽内部安装有第一弹簧，第一弹簧的一端顶在所述导向滑块上，另一端顶在导向滑槽的槽底。
所述导向滑块为T形，即上部为平板，下部为圆杆。
所述滑槽开口处螺接有一中间设置有孔的外螺纹挡圈，导向滑块的圆杆穿过所述外螺纹挡块。
气体在进气口处进入泄压阀。当气体压力很小时，泄压阀处于关闭状态，此时辊轮顶在密封挡板的侧壁上，密封挡板压紧密封圈；当气体压力足够大时，气体推动活塞克服第三弹簧的压力后向前移动，辊轮在密封挡板上向前滚动，直至辊轮滚到凹槽位置，由于密封挡板连接的导向滑块被第一弹簧顶住，密封挡板有向活塞管体靠近的趋势，所以当辊轮滚入凹槽内后，密封挡板向活塞管体方向移动，从而使泄压出气口丧失密封挡板与密封圈的密封，气体在进气口进入，穿过透气口以及泄压出气口后，向外排出。当长输管道的管内压力减小时，第三弹簧推动活塞向后移动，使辊轮在凹槽中滚出，密封挡板重新对密封圈构成挤压，完成对泄压出气口的密封。
本发明的泄压阀，通过合理设置第三弹簧的压力将管内压力控制在一定范围内，采用纯机械的阀门启闭控制结构，相应迅速。通过辊轮与密封挡板之间的相互作用力压紧密封圈，能够在密封圈上形成较大的压紧力，达到良好的密封效果，并且在反复的启闭过程中，该结构稳定性高，不会失灵。活塞采用圆筒结构，并且前后两端设置有滑板和滑环用以支撑和滑动，结构相对较为对称，因此比较稳定。
附图说明
图1为本发明的安装结构示意图；
图2为本发明的泄压阀处于关闭状态的示意图；
图3为本发明的泄压阀处于连通状态的示意图；
图4为图2中A部分的放大图；
图5为图3中B部分的放大图；
图6为图3的C-C向剖视图。
具体实施方式
以下通过附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
本发明的一种高压燃气长输管道泄压阀，应用于高压燃气输送管道的泄压系统上。所述高压燃气输送管道的泄压系统，如图所示，包括连通在长输管道1上的泄压支路2，泄压支路2连通有缓冲罐3，在泄压支路2与缓冲罐3之间设置有第一泄压阀10；所述第一泄压阀10的进气口101连通在所述泄压支路2上，所述第一泄压阀10的泄压出气口102与所述缓冲罐3相连通；所述缓冲罐3上还设置有第二泄压阀20；所述第二泄压阀20的进气口与缓冲罐内部连通，泄压出气口102与大气连通。
该高压燃气长输管道泄压系统，在泄压支路上设置缓冲罐，当长输管道内压力过大时，气体通过泄压阀进入到缓冲罐保存，而不是直接排放到大气中，从而能够有效控制资源浪费；当缓冲罐内的压力增加到一定程度时，再通过第二泄压阀对缓冲罐进行泄压。
如图2-5所示，所述第一泄压阀10包括管状壳体103，所述壳体103一端为进气口101，另一端为与壳体封闭安装的封顶104；所述壳体103内设置有可沿着壳体103内壁轴向滑动的活塞；该活塞包括外径小于壳体103内径的活塞管体105，固定在活塞管体105靠近所述封顶104一端的圆形的滑板106，以及固定在活塞管体105靠近进气口101一端的圆环形的滑环107，所述滑板106与滑环107的外圆周与壳体103内壁密封设置。
所述泄压出气口102设置在壳体103侧壁上并位于所述滑板106与滑环107之间。
在所述泄压出气口102靠近活塞管体105的一侧设置有密封挡板108，该密封挡板108能够压紧位于壳体103内壁上并套设在泄压出气口102外圈上的密封圈109，实现对泄压出气口102的密封；
所述密封挡板108靠近壳体103内壁的一侧设置有至少一个导向滑块110，在所述壳体103内壁上与所述导向滑块110相对应地设置有导向滑槽111，在所述导向滑槽111内部安装有第一弹簧112，第一弹簧112的一端顶在所述导向滑块110上，另一端顶在导向滑槽111的槽底。
所述导向滑块110为T形，即上部为平板，下部为圆杆。所述滑槽111开口处螺接有一中间设置有孔的外螺纹挡圈122，导向滑块110的圆杆穿过所述外螺纹挡块122。该外螺纹挡块122用于防止第一弹簧112将导向滑块110在滑槽111内顶出。
在所述密封挡板108靠近活塞管体105的一侧设置有至少一个圆形凹槽113，在所述活塞管体105上安装有与所述凹槽113相对应的至少一个辊轮114；在所述滑板106与所述封顶104之间还设置有第三弹簧121。
在所述滑环107上沿周向开设有多个透气口199，用于气体穿过。
所述第二泄压阀20与第一泄压阀10结构相同。
第一泄压阀与第二泄压阀设置为上述结构，气体在进气口101处进入泄压阀。当气体压力很小时，泄压阀处于关闭状态，此时辊轮114顶在密封挡板108的侧壁上，密封挡板108压紧密封圈109；当气体压力足够大时，气体推动活塞克服第三弹簧121的压力后向前移动，辊轮114在密封挡板108上向前滚动，直至辊轮114滚到凹槽113位置，由于密封挡板108连接的导向滑块110被第一弹簧112顶住，密封挡板108有向活塞管体105靠近的趋势，所以当辊轮114滚入凹槽113内后，密封挡板108向活塞管体105方向移动，从而使泄压出气口102丧失密封挡板108与密封圈109的密封，气体在进气口101进入，穿过透气口199以及泄压出气口102后，向外排出。当长输管道的管内压力减小时，第三弹簧121推动活塞向后移动，使辊轮114在凹槽113中滚出，密封挡板108重新对密封圈109构成挤压，完成对泄压出气口102的密封。
上述结构的第一泄压阀与第二泄压阀，通过合理设置第三弹簧的压力将管内压力控制在一定范围内，采用纯机械的阀门启闭控制结构，相应迅速。通过辊轮与密封挡板之间的相互作用力压紧密封圈，能够在密封圈上形成较大的压紧力，达到良好的密封效果，并且在反复的启闭过程中，该结构稳定性高，不会失灵。活塞采用圆筒结构，并且前后两端设置有滑板和滑环用以支撑和滑动，结构相对较为对称，因此比较稳定。

Claims (5)

1.一种高压燃气长输管道泄压阀，其特征在于，包括管状壳体(103)，所述壳体(103)一端为进气口(101)，另一端为与壳体封闭安装的封顶(104)；所述壳体(103)内设置有可沿着壳体(103)内壁轴向滑动的活塞；该活塞包括外径小于壳体(103)内径的活塞管体(105)，固定在活塞管体(105)靠近所述封顶(104)一端的圆形的滑板(106)，以及固定在活塞管体(105)靠近进气口(101)一端的圆环形的滑环(107)；
所述滑板(106)与滑环(107)的外圆周与壳体(103)内壁密封设置，在所述滑环(107)上沿周向开设有多个透气口(199)，用于气体穿过；
在所述壳体(103)侧壁上设置有泄压出气口(102)，所述泄压出气口(102)位于所述滑板(106)与滑环(107)之间；在所述泄压出气口(102)靠近活塞管体(105)的一侧设置有密封挡板(108)，该密封挡板(108)能够压紧位于壳体(103)内壁上并套设在泄压出气口(102)外圈上的密封圈(109)，实现对泄压出气口(102)的密封；
在所述密封挡板(108)靠近活塞管体(105)的一侧设置有至少一个圆形凹槽(113)，在所述活塞管体(105)上安装有与所述凹槽(113)相对应的至少一个辊轮(114)；在所述滑板(106)与所述封顶(104)之间还设置有第三弹簧(121)。
2.如权利要求1所述的高压燃气长输管道泄压阀，其特征在于，所述密封挡板(108)与所述壳体(103)内壁之间设置有弹性机构。
3.如权利要求2所述的高压燃气长输管道泄压阀，其特征在于，所述弹性机构包括在所述密封挡板(108)靠近壳体(103)内壁的一侧设置的至少一个导向滑块(110)，在所述壳体(103)内壁上与所述导向滑块(110)相对应地设置有导向滑槽(111)，在所述导向滑槽(111)内部安装有第一弹簧(112)，第一弹簧(112)的一端顶在所述导向滑块(110)上，另一端顶在导向滑槽(111)的槽底。
4.如权利要求3所述的高压燃气长输管道泄压阀，其特征在于，所述导向滑块(110)为T形，即上部为平板，下部为圆杆。
5.如权利要求4所述的高压燃气长输管道泄压阀，其特征在于，所述滑槽(111)开口处螺接有一中间设置有孔的外螺纹挡圈，导向滑块(110)的圆杆穿过所述外螺纹挡块(122)。
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