CN106151562A - 一种高温膨胀阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高温膨胀阀，包含，阀体(10)，所述阀体(10)设置有中空的内腔以及与所述内腔连通的进口和出口；阀座(104)，设置在所述阀体(10)的内腔内，其内部设置有阀板总装(102)；阀盖(20)，位于所述阀体(10)上部并固定连接所述阀体(10)；阀杆(70)，至少部分位于所述阀盖(20)内并延伸至所述阀板总装(102)；所述阀板总装(102)内设置有主闸板和副闸板，所述主闸板连接所述阀杆(70)，所述阀杆(70)转动以控制所述主闸板和副闸板之间的闭合状态。

Description

一种高温膨胀阀
技术领域
本发明涉及一种阀门，具体涉及一种应用于石油、天然气开采用的井口、管道、油气输送管线等的耐高温膨胀阀。
背景技术
石油资源中70％以上是稠油、超稠油和沥青资源，现开采稠油多采用蒸气吞吐技术，对油层注入高温高压蒸汽，以提高原油采收率。闸阀作为井口装置和采油树的主要部件，其密封的可靠性和稳定性直接决定了井控质量的水平。平行闸阀因具有开关力矩小、密封可靠性高、制造维护方便等诸多优势，在常温井口和采油树上获得了广泛的应用，并具有逐步取代楔形闸阀的优势。特别是对于35MPa以上的高压井口闸阀，浮动式平板闸阀更突显出自压密封的优势，然而在稠油热采领域使用的热采井口装置，其工作温度达到370℃，压力达到21MPa，虽然强度上采取标准推荐的降压处理方式能够满足高温工况的要求，但由于高温的原因使得已有的密封结构已无法满足工况要求。
有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的高温膨胀阀，使其更具有产业上的利用价值。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种应用于石油、天然气开采用的井口、管道、油气输送管线等的耐高温膨胀阀。
本发明的技术方案如下：
一种高温膨胀阀，包含，
阀体(10)，所述阀体(10)设置有中空的内腔以及与所述内腔连通的进口和出口；
阀座(104)，设置在所述阀体(10)的内腔内，其内部设置有阀板总装(102)；
阀盖(20)，位于所述阀体(10)上部并固定连接所述阀体(10)；
阀杆(70)，至少部分位于所述阀盖(20)内并延伸至所述阀板总装(102)；
所述阀板总装(102)内设置有主闸板和副闸板，所述主闸板连接所述阀杆(70)，所述阀杆(70)转动以控制所述主闸板和副闸板之间的闭合状态，
其特征在于：所述阀盖(20)上方设置有支架(30)，所述支架(30)上方设置有轴承座(40)，所述轴承座(40)内部设置有阀杆螺母(701)，所述阀杆(70)位于所述阀杆螺母(701)内部，所述阀杆螺母(701)将所述轴承座(40)分为上下两个空间，所述上下两个空间中的每一个均设置有轴承(702)，所述轴承座(40)外部对应每一个轴承(702)的位置设置有NPT油杯(703)。
进一步的，所述轴承座(40)上方设置有手轮(50)，所述手轮(50)用于转动所述阀杆(70)。
进一步的，所述手轮(50)上方设置有护罩(60)，所述护罩(60)内设置有指示杆(601)，所述指示杆(601)连接所述阀杆(70)的一端。
进一步的，所述阀座(104)和所述阀体(10)之间连接处设置有阀座密封圈(105)，所述阀座密封圈(105)为316+石墨垫片。
进一步的，所述阀盖(20)和所述阀体(10)之间设置有阀盖密封圈(106)，所述阀盖密封圈(106)为316+石墨垫片。
进一步的，所述支架(30)内部设置有压圈(202)，所述压圈(202)用于固定所述密封装置(201)。
进一步的，所述阀盖(20)内部设置有密封装置(201)，所述密封装置(201)紧贴所述阀杆(70)，所述密封装置(201)为由上至下依次设置的阀杆密封圈、隔环、垫片。
进一步的，所述阀体(10)上还设置有注脂口(103)。
进一步的，所述阀体(10)上还设置有泄压阀(107)，所述泄压阀(107)设置有压力测量装置，当所述阀体(10)内部压力超过设定值，所述泄压阀(107)打开排放阀体(10)内部气体。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：
(1)本发明中阀体、阀盖材料为高温用碳钢材料制成；内置件由不锈钢材料制成，具有一定的抗腐蚀性能；
(2)本发明中各部件的密封面均采用新型硬质合金层(碳化钨)涂层，使密封面抗磨损，耐冲刷性能得到显著提升。此涂层改善了手工堆焊易变形的缺陷，提高了硬质合金层的可靠性。从而使阀门的截止功能更加可靠同时还可延长阀门的使用寿命。
(3)本发明中阀体与阀盖、阀座与阀体、阀杆与阀盖之间的密封均为316+石墨垫片进行密封，此种密封结构可在高温环境下长期使用，同时利用石墨的低摩擦的性能，可减低阀门的操作力矩。
(4)本发明阀门在阀体上阀座位置安装有注脂装置，可在阀门日常使用过程对阀座与阀板密封面进行注脂，润滑阀座与阀板的密封面。延长阀门主要部件的使用寿命。
(5)阀门在阀体上配置有自动安全泄压装置，当阀门内腔压力达到阀门承受压力最大上限值时，安全泄压装置将自动启动，将阀门内腔的压力排放到大气，是阀门一直处于安全的压力下工作，从而对阀门起到保护作用，防止阀门在过载压力下引起的现场安全事故及阀门的损坏。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明装置的剖视图；
图2是本发明装置的另一角度剖视图；
图中：10-阀体；101-导向板；102-阀板总装；103-注脂口；104-阀座；105-阀座密封圈；106-阀盖密封圈；107-泄压阀；20-阀盖；201-密封装置；202-压圈；203-压板；30-支架；40-轴承座；401-紧固螺母；50-手轮；60-护罩；601-指示杆；70-阀杆；701-阀杆螺母；702-轴承；703-NPT油杯。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1和图2，本发明一种高温膨胀阀，包含，
阀体10，所述阀体10设置有中空的内腔以及与所述内腔连通的进口和出口；
阀座104，设置在所述阀体10的内腔内，其内部设置有阀板总装102；
阀盖20，位于所述阀体10上部并固定连接所述阀体10；
阀杆70，至少部分位于所述阀盖20内并延伸至所述阀板总装102；
所述阀板总装102内设置有主闸板和副闸板，所述主闸板连接所述阀杆70，所述阀杆70转动以控制所述主闸板和副闸板之间的闭合状态，
所述阀盖20上方设置有支架30，所述支架30上方设置有轴承座40，所述轴承座40内部设置有阀杆螺母701，所述阀杆70位于所述阀杆螺母701内部，所述阀杆螺母701将所述轴承座40分为上下两个空间，所述上下两个空间中的每一个均设置有轴承702，所述轴承座40外部对应每一个轴承702的位置设置有NPT油杯703。
-所述轴承座40上方设置有手轮50，所述手轮50用于转动所述阀杆70。
-所述手轮50上方设置有护罩60，所述护罩60内设置有指示杆601，所述指示杆601连接所述阀杆70的一端。
-所述阀座104和所述阀体10之间连接处设置有阀座密封圈105，所述阀座密封圈105为316+石墨垫片。
-所述阀盖20和所述阀体10之间设置有阀盖密封圈106，所述阀盖密封圈106为316+石墨垫片。
-所述支架30内部设置有压圈202，所述压圈202用于固定所述密封装置201。
-所述阀盖20内部设置有密封装置201，所述密封装置201紧贴所述阀杆70，所述密封装置201为由上至下依次设置的阀杆密封圈、隔环、垫片。
-所述阀体10上还设置有注脂口103。
-所述阀体10上还设置有泄压阀107，所述泄压阀107设置有压力测量装置，当所述阀体10内部压力超过设定值，所述泄压阀107打开排放阀体10内部气体。
本发明具有如下优点：
(1)本发明中阀体、阀盖材料为高温用碳钢材料制成；内置件由不锈钢材料制成，具有一定的抗腐蚀性能；
(2)本发明中各部件的密封面均采用新型硬质合金层(碳化钨)涂层，使密封面抗磨损，耐冲刷性能得到显著提升。此涂层改善了手工堆焊易变形的缺陷，提高了硬质合金层的可靠性。从而使阀门的截止功能更加可靠同时还可延长阀门的使用寿命。
(3)本发明中阀体与阀盖、阀座与阀体、阀杆与阀盖之间的密封均为316+石墨垫片进行密封，此种密封结构可在高温环境下长期使用，同时利用石墨的低摩擦的性能，可减低阀门的操作力矩。
(4)本发明阀门在阀体上阀座位置安装有注脂装置，可在阀门日常使用过程对阀座与阀板密封面进行注脂，润滑阀座与阀板的密封面。延长阀门主要部件的使用寿命。
(5)阀门在阀体上配置有自动安全泄压装置，当阀门内腔压力达到阀门承受压力最大上限值时，安全泄压装置将自动启动，将阀门内腔的压力排放到大气，是阀门一直处于安全的压力下工作，从而对阀门起到保护作用，防止阀门在过载压力下引起的现场安全事故及阀门的损坏。以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种高温膨胀阀，包含，
阀体(10)，所述阀体(10)设置有中空的内腔以及与所述内腔连通的进口和出口；
阀座(104)，设置在所述阀体(10)的内腔内，其内部设置有阀板总装(102)；
阀盖(20)，位于所述阀体(10)上部并固定连接所述阀体(10)；
阀杆(70)，至少部分位于所述阀盖(20)内并延伸至所述阀板总装(102)；
所述阀板总装(102)内设置有主闸板和副闸板，所述主闸板连接所述阀杆(70)，所述阀杆(70)转动以控制所述主闸板和副闸板之间的闭合状态，
其特征在于：所述阀盖(20)上方设置有支架(30)，所述支架(30)上方设置有轴承座(40)，所述轴承座(40)内部设置有阀杆螺母(701)，所述阀杆(70)位于所述阀杆螺母(701)内部，所述阀杆螺母(701)将所述轴承座(40)分为上下两个空间，所述上下两个空间中的每一个均设置有轴承(702)，所述轴承座(40)外部对应每一个轴承(702)的位置设置有NPT油杯(703)。
2.根据权利要求1所述的一种高温膨胀阀，其特征在于：所述轴承座(40)上方设置有手轮(50)，所述手轮(50)用于转动所述阀杆(70)。
3.根据权利要求1所述的一种高温膨胀阀，其特征在于：所述手轮(50)上方设置有护罩(60)，所述护罩(60)内设置有指示杆(601)，所述指示杆(601)连接所述阀杆(70)的一端。
4.根据权利要求1所述的一种高温膨胀阀，其特征在于：所述阀座(104)和所述阀体(10)之间连接处设置有阀座密封圈(105)，所述阀座密封圈(105)为316+石墨垫片。
5.根据权利要求1所述的一种高温膨胀阀，其特征在于：所述阀盖(20)和所述阀体(10)之间设置有阀盖密封圈(106)，所述阀盖密封圈(106)为316+石墨垫片。
6.根据权利要求1所述的一种高温膨胀阀，其特征在于：所述支架(30)内部设置有压圈(202)，所述压圈(202)用于固定所述密封装置(201)。
7.根据权利要求1所述的一种高温膨胀阀，其特征在于：所述阀盖(20)内部设置有密封装置(201)，所述密封装置(201)紧贴所述阀杆(70)，所述密封装置(201)为由上至下依次设置的阀杆密封圈、隔环、垫片。
8.根据权利要求1所述的一种高温膨胀阀，其特征在于：所述阀体(10)上还设置有注脂口(103)。
9.根据权利要求1所述的一种高温膨胀阀，其特征在于：所述阀体(10)上还设置有泄压阀(107)，所述泄压阀(107)设置有压力测量装置，当所述阀体(10)内部压力超过设定值，所述泄压阀(107)打开排放阀体(10)内部气体。
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