CN107002894B - 可隔离的无撞击活塞式止回阀 - Google Patents

Abstract

阀组件(10)包括阀体(18)，阀体(18)具有中心通道(22)、用于接纳流体的上游端(16a)和用于排出流体的下游端(16b)。分体式球阀(28)在允许流体流过中心通道的阀打开位置与阻止流体流过中心通道的阀关闭位置之间旋转。在中心通道内位于分体式球阀下游的止回阀(30)被偏置以阻止流体经由中心通道朝向上游行进，并允许流体朝向下游行进经过所述止回阀。锁定机构(56)将止回阀固定在锁定位置，以阻止流体流过止回阀。可密封的空腔位于分体式球阀与止回阀之间，以容纳中性介质，从而实现双阻塞和排放特征。

Description

可隔离的无撞击活塞式止回阀

发明人：奥马尔·M·阿勒-阿姆里

技术领域

本发明总体上涉及阀，尤其涉及工业止回阀和截止阀。

背景技术

在具有管道系统的工业操作中，诸如烃精炼厂、石油化工厂和陆上或近海烃生产项目，标准化的管道系统可以具有为每个阀提供的设定端面距尺寸(其限制管道系统内的阀空间)，以确保对于给定的压力系统实现来自不同制造商的任何类型阀的标准化和互换性。这种间距标准化适用于：截止阀，其可打开和关闭，以开通和关断流体流；以及止回阀，其为止回流量阀。

在这种应用中，管道系统通常设置有用于附接到阀的凸缘。因此，不能容易地调节阀所需的间隔，以允许更大的阀组件连接在管道系统的凸缘之间。每个所需阀都需要设置有用于将这种阀附接到管道系统上的自身标准化空间或长度，以主要便于今后用来自任何制造商的阀更换该阀。

在一些现有管道系统中，在管道系统中需要止回阀和单独的关闭阀或截止阀，从而在管道系统中将需要两个标准化的阀空间以容纳这两个阀。

在另一实例中，对于双阻塞和排放操作，设置两个阀，每个阀具有密封装置，该密封装置用于沿着管道系统的管道在两个方向上产生对流体流的阻挡。在双阻塞和排放组件的两个阀之间存在可以被排空的空隙，以确认是否正按照例如职业安全和健康管理局以及其他国际安全组织和国际惯例的要求保持双重密封。因此，对于传统的双阻塞和排放组件，在管道系统中至少需要两个标准化的阀空间来容纳这两个阀。

发明内容

本发明的实施例提供了仅使用一个单一标准长度主体来容纳止回阀和截止阀的系统和方法。结果，可以从管道系统中消除一个阀和一个标准空间，并且可以实现拥挤系统(例如，近海设备)中的重量减轻、空间减小以及整体成本的降低。减少管道系统阀连接的数量还将减少环境的易散性排放，并减少待验证、维护和修理的单独阀连接的数量。使用分体式球阀将提供具有所公开的阀取向的足够内部空间，以容纳第二阀部件，使得在任何情况下，分体式球阀与第二阀部件不接触。两个阀部件之间的空腔可以是中性区域，并且可用于检查处于关闭位置的两个阀的密封完整性。当要执行下游热作业时，可以用诸如氮气或其它已知的惰性气体或液体等中性介质注入该空腔，以提供阻挡来自上游方向的可燃流体的流动的中性垫层。因此，本发明的实施例提供这样一种阀组件：该阀组件具有单一阀体，该单一阀体具有可以在用于运转中的烃分离的双阻塞和排放操作中使用的两个单独的独立密封阀。

在本发明的实施例中，一种阀组件包括具有带中心轴线的中心通道的阀体。该阀体具有用于接纳流体的上游端和用于排出流体的下游端。分体式球阀在允许流体流过中心通道的阀打开位置与阻止流体流过中心通道的阀关闭位置之间能操作地旋转。止回阀在中心通道内位于分体式球阀的下游。止回阀被偏置以阻止流体经由中心通道朝向上游行进，并允许流体朝向下游行进经过止回阀。锁定机构将止回阀选择性地固定在锁定位置，以阻止流体流过止回阀。空腔位于分体式球阀与止回阀之间。空腔在处于阀关闭位置的分体式球阀与处于锁定位置的止回阀之间能密封，以容纳中性介质。

在替代实施例中，阀体是单一部件阀体，并且分体式球阀和止回阀位于中心通道内。阀体可以包括上游凸缘和下游凸缘，这些凸缘选择性地将阀组件连接到标准化凸缘管道系统。阀组件可以具有端口，端口延伸到空腔中，用于将中性介质注入到空腔中。

在其它替代实施例中，锁定机构包括两个手动针锁，针锁能操作地将止回阀的密封表面抵靠在位于中心通道中的止回阀座上。锁定机构可以接合止回阀活塞的面向下游的表面。当分体式球阀处于阀打开位置和阀关闭位置时，止回阀可以与分体式球阀轴向间隔开。止回阀可以具有包围活塞杆的弹簧，从而朝向上游方向推动密封表面。当分体式球阀处于阀关闭位置时，阻止流体到达止回阀，并且止回阀被压缩弹簧推动到止回阀关闭位置。止回阀可以是活塞式止回阀，该活塞式止回阀具有止回阀活塞和活塞杆，该止回阀活塞具有面向上游的密封表面，该活塞杆从止回阀活塞沿与密封表面相反的方向延伸。

在本发明的替代实施例中，一种阀组件包括具有带中心轴线的中心通道的单一部件阀体。该阀体具有用于接纳流体的上游端和用于排出流体的下游端。阀体还具有球阀座和止回阀座。球阀座是环形的并位于中心通道的内径上。止回阀座是环形的并位于中心通道的内径上。分体式球阀座更靠近上游端，而止回阀座更靠近下游端。空腔位于分体式球阀座与止回阀座之间。分体式球体在分体式球体与球阀座间隔开的阀打开位置和分体式球体与球阀座密封接合的阀关闭位置之间能操作地旋转。止回阀活塞被偏置以阻止流体经由中心通道朝向上游行进，并允许流体朝向下游行进经过止回阀活塞。锁定机构选择性地接合止回阀活塞，并且将止回阀活塞固定在与止回阀座密封接合的锁定位置。当分体式球体处于阀关闭位置和止回阀活塞处于锁定位置时，空腔具有密封空间。

在其它替代实施例中，阀体可以包括上游凸缘和下游凸缘，这些凸缘选择性地将阀组件连接到标准化管道系统的凸缘之间。排出口可以延伸到空腔中，以在分体式球体处于阀关闭位置和止回阀活塞处于锁定位置时选择性地排出位于空腔中的流体。端口可以延伸到空腔中，用于将中性介质经由端口注入到空腔中。锁定机构可以包括两个手动针锁，针锁能操作地接合止回阀活塞的面向下游的表面。当分体式球体处于阀关闭位置时，可以阻止流体到达止回阀活塞，并且可以将止回阀活塞推动到止回阀关闭位置。当分体式球体处于阀打开位置和阀关闭位置时，止回阀活塞可以与分体式球体轴向间隔开。

在本发明的另一替代实施例中，一种用于控制流体流动的方法包括提供具有单一阀体的阀组件，阀体具有位于阀体的中心通道内的分体式球阀和止回阀。分体式球阀具有允许流体流过中心通道的阀打开位置。止回阀被偏置以阻止流体朝向上游方向行进穿过中心通道，并允许流体朝向下游方向行进经过止回阀。将分体式球阀旋转到阀关闭位置，以阻止流体流过中心通道的上游端。将阀组件的锁定机构移动到锁定位置，以将止回阀固定在锁定位置。使位于分体式球阀与止回阀之间的空腔包含中性介质。

在其它替代实施例中，可以经由延伸穿过阀体的端口将中性介质注入到空腔中。可以通过监测中性介质的压力来确认球阀和止回阀的密封完整性。阀组件可以具有上游凸缘和下游凸缘，并且可以利用上游凸缘和下游凸缘将阀组件固定在标准化凸缘管道系统的两个凸缘之间。针锁可以被手动操作，以将止回阀的密封表面固定到位于中心通道中的止回阀座上。

附图说明

为了实现以及能够具体理解本发明的上述特征、方案和优点以及变得显然的其他特征、方案和优点，下面参考在附图中图示说明的本发明的实施例对上文简要概述的本发明做更具体的描述，附图构成本说明书的一部分。然而，值得注意的是，附图仅图示了本发明的优选实施例，因此，不应视为是对本发明范围的限制，因为本发明可容许有其他同等有效的实施例。

图1是包括本发明的实施例的阀组件的管道系统的截面视图，其中示出了处于阀打开位置的分体式球阀和处于打开和解锁位置的止回阀。

图2是图1的阀组件的剖视图，其中示出了处于阀关闭位置的分体式球阀和处于关闭和解锁位置的止回阀。

图3是图1的阀组件的剖视图，其中示出了处于阀关闭位置的分体式球阀和处于关闭和锁定位置的止回阀。

图4是本发明实施例的阀组件的剖视图，其中示出了处于阀关闭位置的分体式球阀和处于关闭和锁定位置的止回阀。

具体实施方式

下文将参照示出本发明各实施例的附图对本发明进行更全面的描述。然而，本发明可以体现为许多不同的形式，并且不应被理解为限于本文阐述的所示实施例。更确切地说，提供这些实施例是为了使本公开内容彻底、完整并且充分地向本领域技术人员传达本发明的范围。相同的附图标记始终表示相同的元件，并且主符号(如果使用的话)表示替代实施例或位置中的类似元件。

在下面的讨论中，阐述了许多具体细节，以提供对本发明的透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明。此外，在大部分情况下，省略了关于钻井、油藏测试、完井等的细节，因为这些细节被认为不是获得对本发明的完全理解的必要条件，并且被认为在相关领域的技术人员的技能范围内。

参考图1，阀组件10是管道系统12的一部分。管道系统12可以是标准化管道系统，其具有在用于容纳阀的管道系统凸缘的凸缘面14之间的设定或预定的端面距尺寸，以允许来自不同制造商的任何类型阀的标准化和互换性。管道系统12可以与例如烃精炼厂、石油化工厂、陆上或近海烃生产项目或具有大直径凸缘管道连接部的其它工业应用相关联。阀组件10可以位于泵或压缩机或其他关键旋转设备的下游。阀组件10可以具有用于将阀组件10连接到管道系统12的凸缘面14上的上游凸缘16a和下游凸缘16b。阀组件10可以经由连接器(例如夹具、螺栓或其他螺纹部件)连接到管道系统12。

参见图1至图3，阀组件10包括具有中心轴线20的阀体18。阀体18是具有沿着轴线20的长度的单一部件主体，该长度等于管道系统12的单一阀的标准端面距尺寸。阀体18具有中心通道22，中心通道22围绕中心轴线20对称，并从阀体18的上游端24延伸到阀体18的下游端26。正常操作期间在管道系统12内行进的流体经由阀体18的上游端24被接纳并且从阀体18的下游端26排出。

分体式球阀28和止回阀30都被包含在中心通道22内。在所示的示例性实施例中，分体式球阀28具有分体式球体32和球阀座34。分体式球体32具有成形为局部球体的外表面36。分体式球体32具有成形为局部圆筒的内表面。球阀座34是位于中心通道22的内径上的环形密封部件。球阀座34具有用于接合分体式球体32的平滑表面，并且可以是单独的部件或者可以是中心通道22的一体部分。

分体式球阀28的分体式球体32可以在阀打开位置(图1)与阀关闭位置(图2至图3)之间旋转。在阀打开位置，流体可以经由中心通道22流过分体式球阀28。在阀关闭位置，流体被阻止经由中间通道22流过分体式球阀28。在阀打开位置，分体式球体32与球阀座34间隔开，并且分体式球阀28的内表面沿着中心通道22对准，以允许流体流过分体式球阀28。在阀关闭位置，分体式球体32的外表面36与球阀座34密封接合，以阻止流体流过中心通道22。

分体式球阀28包括用于使分体式球体32在阀打开位置与阀关闭位置之间旋转的装置。在图1至图3的示例性实施例中，阀杆38可以用于使分体式球体32在阀打开位置与阀关闭位置之间旋转。阀杆38被示出为从阀体18竖直地延伸，以使分体式球体32围绕与中心轴线20垂直的竖直阀杆轴线旋转。在替代实施例中，阀杆38可以从阀体18水平地延伸，以使分体式球体32围绕与中心轴线20垂直的水平阀杆轴线旋转。

止回阀30是止回流量阀，并且在中心通道22内位于分体式球阀28的下游，使得管道系统12中经由阀体18的上游端24接纳的流体必须在到达止回阀30之前首先流过分体式球阀28。止回阀30可以是无撞击止回阀。止回阀30与分体式球阀28轴向间隔开，并且当分体式球阀28处于阀打开位置、阀关闭位置或在阀打开位置与阀关闭位置之间移动时，止回阀30不接触或干涉分体式球阀28。

在图1至图3所示的示例实施例中，止回阀30是具有止回阀活塞40和止回阀座42的活塞式止回阀。止回阀活塞40具有面向上游的密封表面44以及与面向上游的密封表面44相反的面向下游的表面46。活塞杆48从止回阀活塞40沿与密封表面44相反的方向延伸。活塞杆48延伸到止回阀基部51中。止回阀基部51位于止回阀座42的下游，并具有用于接纳活塞杆48的中心开口。

止回阀活塞40被偏置，以阻止流体经由中心通道22朝向上游行进经过止回阀30，但是允许流体朝向下游行进经过止回阀30。在示例性实施例中，止回阀30具有弹簧52。弹簧52包围活塞杆48并且具有与止回阀活塞40的面向下游的表面46接合的第一端以及与止回阀基部51接合的第二端。弹簧52朝向上游方向推动密封表面44，并使密封表面44与止回阀座42密封接合。

止回阀座42具有环形密封表面并且位于中心通道22的内径上。球阀座34更靠近上游端24，而止回阀座42更靠近下游端26。止回阀座42具有用于接合密封表面44的光滑密封表面，并且可以是单独的部件或者可以是中心通道22的一体部分。当分体式球阀28处于阀打开位置时，流体流过分体式球阀28，并以足够的力到达止回阀30，以克服弹簧52的力，从而将止回阀活塞40移离止回阀座42并处于止回阀打开位置(图1)，使得流体可以流过止回阀30并且从阀组件10的下游端26流出。在止回阀打开位置，止回阀活塞40的面向下游的表面46可以接触止回阀基部51，从而限制止回阀活塞40的进一步朝向下游的运动。当分体式球阀28处于阀关闭位置，阻止流体到达止回阀30，并且止回阀活塞40的密封表面44被弹簧52推动到止回阀关闭位置(图2至图3)，使得密封表面44与止回阀座42密封接合。

现在转到图4，在替代实施例中，止回阀30可以实际是盘式止回阀。止回阀活塞40a是环形部件，其具有面向上游的密封表面44a以及与面向上游的密封表面44a相反的面向下游的表面46a。活塞杆48a是从止回阀活塞40a的面向下游的表面46a沿与密封表面44a相反的方向延伸的环状部件。活塞杆48a延伸到止回阀基部51a中。止回阀基部51a位于止回阀座42a和42b的下游。止回阀基部51a可以具有环形槽以容纳活塞杆48a。止回阀基部可以包括位于止回阀30的最靠近球阀28的端部处的毂盘54。

止回阀活塞40a被偏置，以阻止流体经由中心通道22朝向上游行进经过止回阀30，但是允许流体朝向下游行进经过止回阀30。在图4的示例性实施例中，止回阀30具有至少一个弹簧52a。弹簧52a具有与止回阀活塞40a的面向下游的表面46a接合的第一端以及与止回阀基部51a接合的第二端。弹簧52a朝向上游方向推动密封表面44a，并使密封表面44a与止回阀座42a和42b密封接合。

止回阀座42a具有环形密封表面并且位于中心通道22的内径上。止回阀座42a在接近止回阀活塞40a的外径的位置接合密封表面44。止回阀座42b具有环形密封表面并且位于毂盘54的面向下游的部分上。止回阀座42b在接近止回阀活塞40a的内径的位置接合密封表面44。作为如图4所示的盘式止回阀的止回阀30的操作对应于如图1至图3所示的止回阀30的使用和功能，其中图4中的包括“a”和“b”后缀的编号元件以与图1至图3中的没有“a”和“b”后缀的编号元件相同的方式操作。

现在参见图1至图4，阀组件10还包括锁定机构。锁定机构可以将止回阀30固定在锁定位置(图3至图4)，使得密封表面44与止回阀座42密封接合，以阻止流体朝向下游流过止回阀30，而不管施加在止回阀30的密封表面44上的流体压力如何。在所示的示例性实施例中，锁定机构包括两个针锁56，针锁56可以接合止回阀活塞40的面向下游的表面46，以将密封表面44固定在止回阀座42上。针锁56可以如图所示那样利用手柄手动操作或可以被液压操作或以其他方式进行机械操作。

阀组件10包括位于分体式球阀28与止回阀30之间的空腔58。空腔58是可密封的，以在分体式球阀28处于阀关闭位置且止回阀30处于锁定位置(图3)时形成能够在分体式球阀28与止回阀30之间加压的密封空间。端口60延伸穿过阀体18的侧壁并进入空腔58，并且可以用于将中性介质注入空腔58。中性介质可以是例如空气、水或其它惰性液体和气体。排出口62也可以延伸穿过阀体18的侧壁并进入空腔58，并且可以用于将空腔58内的流体或其它材料排出空腔58。作为实例，端口60和排出口62被示出为位于阀体18的一侧上，但在替代实施例中也可以位于阀体18附近或顶部或底部。

在操作的实例中，参见图1，为了控制管道系统12中的流体的流动，阀组件10可以在管道系统12的凸缘面14之间被固定在尺寸适于容纳单一阀的标准间隔内。阀组件10的上游凸缘16a和下游凸缘16b可以被螺栓连接或以其它方式附接到凸缘面14。当分体式球阀28处于阀打开位置并且止回阀30处于解锁位置时，以足够的力流动以克服弹簧52的力的流体可以将止回阀30移动到打开位置。以这种方式，流体可以经由阀体18的上游端24进入阀体18的中心通道22，并且可以从阀体18的下游端26离开阀体18的中心通道22。

转到图2，通过旋转阀杆38，分体式球阀28的分体式球体32可以将分体式球阀28移动到阀关闭位置。这将通过将外表面36推压成与球阀座34密封接合来阻止穿过阀组件10的中心通道22的上游端的流体在分体式球阀28的上游流动。随着流体穿过中心通道22的流动被停止，止回阀活塞40将被弹簧52推向止回阀座42，并且密封表面44将接合止回阀座42，使得止回阀30处于关闭位置。现在参见图3，然后可以通过移动锁定机构的针锁56来将止回阀30固定在锁定位置，使得止回阀30的密封表面44保持与止回阀座42密封接合。

在这种状态下，空腔58被密封并且可以被排空和加压。通过打开排出口62，残留在空腔58中的任何流体可以被排出并从空腔58排干。中性介质可以经由端口60注入空腔58，以冲洗任何潜在可燃流体的空腔58或对空腔58加压。可以通过监测注入空腔58的中性介质的压力来测试和确认在分体式球体32与球阀座34之间形成的密封以及形成在止回阀活塞40与止回阀座42之间的密封的完整性。

无论何时决定执行下游热作业，都可以进行该过程以实现双阻塞和排放强制条件。在空腔58中包含中性介质将确保没有易燃流体可以从阀组件10的上游经过阀组件10到达热作业位置。将中性介质注入空腔58并在空腔58中保持中性介质的压力将提供所需的安全中性区域。中性介质将在分体式球体32的内表面施加压力，并将外表面36推靠在球阀座34上，从而改善分体式球体32与球阀座34之间的密封。同时，中性介质沿着将密封表面44推离止回阀座34的方向对止回阀活塞40的密封表面44施加压力。然而，锁定机构将起作用以保持止回阀30的密封表面44与止回阀座42的密封接合。在空腔58的密封完整性表现出是稳定的，并且消除了在分体式球阀28的下游残留的任何可燃流体之后，可以开始下游的热作业活动。

因此，本发明的实施例提供了包括阀组件10的系统和方法，该阀组件10具有阀体18，阀体18具有单一阀的轴向长度，但是能够容纳分体式球阀28形式的闭合元件加上止回阀30形式的止回流量阀，以形成双功能阀。本发明的实施例在单一阀的标准端面距尺寸内提供了双阻塞和排放操作所需的双闭合机构。与提供两个单独的阀且每个阀具有单一阀的轴向长度相比，这节省了空间、重量和成本。本发明的实施例还使管接头的数量最小化，从而减少了环境的易散性排放。

因此，本文所描述的本发明非常适合于实现上述目标以及实现所提及的目的、优点以及本发明所具有的其他目标。虽然出于公开的目的给出了本发明的当前优选的实施例，但为了实现期望结果，步骤细节上可以存在多方面改变。这些以及其他相似的变型对于本领域技术人员而言是显而易见的，并且应被包含在本文披露的本发明的主旨和随附权利要求书的范围之内。

Claims (18)

1.一种阀组件，包括：

阀体，其具有带中心轴线的中心通道、用于接纳流体的上游端和用于排出流体的下游端；

分体式球阀，其在允许流体流过所述中心通道的阀打开位置与阻止流体流过所述中心通道的阀关闭位置之间能操作地旋转；

所述球阀座是环形的，并位于分体式球阀旋转轴线上游的中心通道的内径上；

止回阀，其在所述中心通道内位于所述分体式球阀的下游，被偏置以阻止流体经由所述中心通道朝向上游行进，并允许流体朝向下游行进经过所述止回阀，该止回阀具有止回阀活塞，该止回阀活塞具有面向上游的密封表面和与面向上游的密封表面相反的面向下游的表面；

锁定机构，其选择性地将所述止回阀固定在锁定位置，以阻止流体流过所述止回阀，该锁定机构直接接合止回阀活塞的面向下游的表面；以及

空腔，其位于所述分体式球阀与所述止回阀之间，所述空腔在处于所述阀关闭位置的所述分体式球阀与处于所述锁定位置的所述止回阀之间能密封，以容纳中性介质。

2.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述阀体是单一部件阀体，并且所述分体式球阀和所述止回阀位于所述中心通道内。

3.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述阀体包括上游凸缘和下游凸缘，所述上游凸缘和所述下游凸缘选择性地将所述阀组件连接到标准化凸缘管道系统。

4.根据权利要求1所述的阀组件，还包括端口，所述端口延伸到所述空腔中，用于将所述中性介质注入到所述空腔中。

5.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述锁定机构包括两个手动针锁，所述针锁能操作地将所述止回阀的密封表面抵靠在位于所述中心通道中的止回阀座上。

6.根据权利要求1所述的阀组件，其中，当所述分体式球阀处于所述阀打开位置和所述阀关闭位置时，所述止回阀与所述分体式球阀轴向间隔开。

7.根据权利要求1所述的阀组件，其中，当所述分体式球阀处于所述阀关闭位置时，阻止流体到达所述止回阀，并且所述止回阀被推动到止回阀关闭位置。

8.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述止回阀还包括包围所述活塞杆的弹簧，从而朝向上游方向推动所述密封表面。

9.一种阀组件，包括：

单一部件阀体，包括：

中心通道，其具有中心轴线；

用于接纳流体的上游端和用于排出流体的下游端；

球阀座，其为环形并位于所述中心通道的内径上；

止回阀座，其为环形并位于所述中心通道的所述内径上，所述球阀座更靠近所述上游端，而所述止回阀座更靠近所述下游端；以及

空腔，其位于所述球阀座与所述止回阀座之间；

分体式球体，其在所述分体式球体与所述球阀座间隔开的阀打开位置和所述分体式球体与所述球阀座密封接合的阀关闭位置之间能操作地旋转；

止回阀活塞，其被偏置以阻止流体经由中心通道朝向上游行进，并允许流体朝向下游行进经过所述止回阀活塞，该止回阀活塞具有面向上游的密封表面和与面向上游的密封表面相反的面向下游的表面；

锁定机构，其选择性地接合所述止回阀活塞，并且将所述止回阀活塞固定在与所述止回阀座密封接合的锁定位置，该锁定机构直接接合止回阀活塞的面向下游的表面，其中所述锁定机构包括两个手动针锁，所述针锁能操作地直接接合所述止回阀活塞的面向下游的表面；

其中，当所述分体式球体处于所述阀关闭位置和所述止回阀活塞处于所述锁定位置时，所述空腔包括密封空间。

10.根据权利要求9所述的阀组件，其中，所述单一部件阀体包括上游凸缘和下游凸缘，所述上游凸缘和所述下游凸缘选择性地将所述阀组件连接到标准化管道系统的凸缘之间。

11.根据权利要求9所述的阀组件，还包括：

排出口，其延伸到所述空腔中，以在所述分体式球体处于所述阀关闭位置和所述止回阀活塞处于所述锁定位置时选择性地排出位于所述空腔中的流体；以及

端口，其延伸到所述空腔中，用于选择性地将中性介质经由所述端口注入到所述空腔中。

12.根据权利要求9所述的阀组件，其中，当所述分体式球体处于所述阀关闭位置时，阻止流体到达所述止回阀活塞，并且利用弹簧将所述止回阀活塞推动到止回阀关闭位置。

13.根据权利要求9所述的阀组件，其中，当所述分体式球体处于所述阀打开位置和所述阀关闭位置时，所述止回阀活塞与所述分体式球体轴向间隔开。

14.一种用于控制流体流动的方法，所述方法包括：

(a)提供具有单一部件阀体的阀组件，所述单一部件阀体具有位于单一部件阀体的中心通道内的分体式球阀和止回阀，所述分体式球阀具有允许流体流过所述中心通道的打开位置，并且所述止回阀被偏置以阻止流体朝向上游方向行进穿过所述中心通道，并允许流体朝向下游方向行进经过所述止回阀，该止回阀具有止回阀活塞，该止回阀活塞具有面向上游的密封表面和与面向上游的密封表面相反的面向下游的表面；

(b)将所述分体式球阀旋转到阀关闭位置，以阻止流体流过所述中心通道的上游端；

(c)移动所述阀组件的锁定机构以直接接合所述止回阀活塞的面向下游的表面，以将所述止回阀固定在锁定位置；以及

(d)使位于所述分体式球阀与所述止回阀之间的空腔包含中性介质。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括：在步骤(d)之前，经由延伸穿过所述单一部件阀体的端口将所述中性介质注入到所述空腔中。

16.根据权利要求14所述的方法，还包括：通过监测所述中性介质的压力来确认所述分体式球阀和所述止回阀的密封完整性。

17.根据权利要求14所述的方法，其中，所述阀组件还包括上游凸缘和下游凸缘，并且步骤(a)还包括利用所述上游凸缘和所述下游凸缘将所述阀组件固定在标准化凸缘管道系统的两个凸缘之间。

18.根据权利要求14所述的方法，其中，步骤(c)包括手动操作针锁，以将所述止回阀的密封表面固定到位于所述中心通道中的止回阀座上。