CN109490062B - 一种阀门焊口端试压密封工装的使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种阀门焊口端试压密封工装的使用方法，该试压工装包括底板和密封板，密封板一端面有环状凸颈，密封板另一端面有第一环形凹槽，底板一端面有与环状凸颈的环形槽，环状凸颈与底板间设有第一密封圈，第一环形凹槽中有第二密封圈，第二密封圈的内径小于第一密封圈的内径；该法包括以下步骤：步骤1，在试压机的两个牌坊上分别安装一试压工装；步骤2，使阀门上袖管的焊口端与试压工装的密封板接触。本发明使密封面积差产生的压力作用于袖管，该压力使第二密封圈受到挤压产生压缩量，从而实现密封；由于密封面积差产生的压力相比较原来的夹紧力小了几倍，可使袖管受到的压力远远小于袖管的挤压应力，可有效防止袖管压变形。

Description

一种阀门焊口端试压密封工装的使用方法
技术领域
本发明涉及阀门技术领域，尤其涉及一种阀门焊口端试压密封工装的使用方法。
背景技术
化工、石油生产中，只要有流体通过，都会用到阀门，阀门在化工、石油、核电等工程中的重要性不言而喻。目前，在进行试压时，试压机的夹紧力直接作用于阀门和袖管，使之夹紧和密封，由此容易使袖管压变形，损坏焊口。
发明内容
本发明旨在提供阀门焊口端试压密封工装的使用方法，不仅能密封还能保护焊口。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种阀门焊口端试压密封工装的使用方法，所述阀门焊口端试压密封工装包括试压工装，试压工装包括底板、圆环状的密封板，底板上设有定位通孔，密封板一端面同轴设有与袖管适配的第一环形凹槽，密封板另一端面同轴设有环状凸颈，所述底板一端面有与环状凸颈适配的环形槽，底板另一端面有与定位通孔同轴的第二环形凹槽，环状凸颈外圆面上有第三环形凹槽，第一环形凹槽的内径小于第三环形凹槽的内径；所述第一环形凹槽中装有第二密封圈，所述第三环形凹槽中装有第一密封圈，所述第二环形凹槽中装有第三密封圈，环状凸颈装在环形槽中；
所述使用方法包括以下步骤：
步骤1，安装试压工装：所述试压工装包括一个固定牌坊和一个活动牌坊，两个牌坊上均安装有试压机垫板，在两个试压机垫板上分别安装一个试压工装；试压机垫板上装有定位块，所述试压工装通过其定位通孔装到试压机垫板上，定位通孔与定位块间隙配合；
步骤2，吊装阀门：所述阀门的两端分别固接有袖管，将阀门吊装到两个试压工装之间，袖管与密封板同轴，其中一个袖管的焊口端与固定牌坊上的密封板接触；
步骤3，开启试压机电机，带动活动牌坊向固定牌坊水平移动，推动活动牌坊上的密封板接触另一个袖管的焊口端。
进一步的，在第三环形凹槽中装有弧面挡圈。
进一步的，试压机包括螺纹拉杆，螺纹拉杆与试压机电机连接，所述活动牌坊上与螺纹拉杆适配的螺纹孔，螺纹拉杆与螺纹孔螺纹配合。
优选地，螺纹拉杆的螺纹为T型螺纹。
进一步的，所述第一环形凹槽的槽口处设有第一斜面，袖管的焊口有与第一斜面适配的第二斜面。
优选地，所述第一斜面与水平面的夹角小于45°。
进一步优选地，所述第一斜面与水平面的夹角为37.5°。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明使夹紧力直接作用于袖管改变为密封面积差产生的压力作用于袖管，该压力使密封板和袖管之间的密封圈受到挤压产生压缩量，从而起到密封的作用；由于密封面积差产生的压力相比较原来的夹紧力小了几倍，同时通过斜面分解作用力，可使袖管受到的压力远远小于袖管的挤压应力，可有效防止袖管压变形。
附图说明
图1是试压工装的结构示意图；
图2是试压工装安在试压机上时的示意图；
图3是试压工装与阀门的配合示意图；
图中：1-底板、2-弧面挡圈、3-第一密封圈、4-密封板、5-第二密封圈、6-袖管、7-第三密封圈、8-定位块、9-试压机垫板、10-阀门、11-通孔、12-固定牌坊、13-活动牌坊、14-螺纹拉杆、15-试压工装、41-环状凸颈、42-第一斜面、61-第二斜面、81-定位凸起部。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
本发明公开的阀门焊口端试压密封工装的使用方法，其中，阀门焊口端试压密封工装包括试压工装，如图1所示，试压工装15包括底板1和圆环状的密封板4，底板1上设有定位通孔11，密封板4一端面同轴设有与袖管适配的第一环形凹槽，密封板4另一端面同轴设有环状凸颈41，所述底板1一端面有与环状凸颈41适配的环形槽，底板1另一端面有与定位通孔11同轴的第二环形凹槽，环状凸颈41外圆面上有第三环形凹槽，第一环形凹槽的内径小于第三环形凹槽的内径。
第一环形凹槽中装上第二密封圈5，第三环形凹槽中装有第一密封圈3和弧面挡圈2，弧面挡圈2与第一密封圈3轴向装配，弧面挡圈2与第一密封圈3接触的端面为弧面，弧面挡圈2用于保护第一密封圈3。第二环形凹槽中装有第三密封圈7，环状凸颈41装在环形槽中。优选地，第一密封圈3、第二密封圈5和第三密封圈7均为O形密封圈。
一种阀门焊口端试压密封工装的使用方法，包括以下步骤：
步骤1，安装试压工装15：如图2所示，所述试压工装包括一个固定牌坊12和一个活动牌坊13，固定牌坊12和活动牌坊13上均安装有试压机垫板9，在两个试压机垫板9上分别安装一试压工装15。试压机垫板9上装有定位块8，试压工装15通过其定位通孔11装在试压机垫板9上，定位通孔11与定位块8间隙配合。如图3所示，定位块8的外端面有定位凸起部81，试压机垫板9上有与凸起部81适配的盲孔，凸起部81装在盲孔中。本具体实施方式中，试压机包括螺纹拉杆14，螺纹拉杆14与试压机电机连接，所述活动牌坊13上与螺纹拉杆14适配的螺纹孔，螺纹拉杆14与螺纹孔螺纹配合。优选地，螺纹拉杆14的螺纹为T型螺纹，T型螺纹可自锁。
步骤2，吊装阀门10的两端分别固接有袖管6，通过航车将阀门10吊装到两个试压工装15之间，袖管6与密封板4同轴，其中一个袖管6的焊口端先与固定牌坊12上的密封板4接触；
步骤3，开启试压机电机，电机带动螺纹拉杆14旋转，旋转运动转为直线运动，带动活动牌坊13向固定牌坊12水平移动，推动活动牌坊13上的密封板4接触另一个袖管6的焊口端。施加一定压力后锁定试压机牌坊，靠T型螺纹自锁，防止压力试验时推开牌坊。施加的压力小于袖管6的挤压应力。
如图1、2、3所示，底板1和试压机垫板9通过第三密封圈7配合密封，密封板4和底板1通过弧面挡圈2和第一密封圈3配合密封，在压力试验过程中，介质压力作用于密封板4，由于第二密封圈5的内径小于第一密封圈3的内径，所以密封板4的两处密封处存在面积差，此面积差值和介质的压强乘积得到的压力推动密封板4挤压袖管6，使密封板4和袖管6之间的第二密封圈5产生压缩，从而起到密封的作用。此作用力的大小由底板1和密封板4之间形成的密封面积差来决定。由于密封面积差产生的压力相比较原来的夹紧力小了几倍，可防止袖管压变形。
在另一个实施方式中，第一环形凹槽的槽口处设有第一斜面42，袖管6的焊口有与第一斜面42适配的第二斜面61，因而在试压时，袖管6的焊口是由第二斜面61来跟密封板4配合，所以产生一个水平方向的分力和一个竖直方向的分力，将力进行分解，可以减小单方向对袖管6的挤压力。袖管6的内径大于第一环形凹槽的内径，袖管6的焊口与密封板4配合时，袖管6的末端伸进第一环形凹槽中。
在另一个实施方式中，第一斜面42与水平面的夹角小于45°。优选地，第一斜面42与水平面的夹角为37.5°，袖管6的焊口是由37.5°的斜面来跟密封板4配合，产生一个水平方向的分力和一个竖直方向的分力，且水平方向分力小于竖直方向的分力，所以为了防止焊口损坏和袖管变形，只需要使竖直方向的分力不大于材料的许用应力即可。设计的时候，密封板4和袖管6之间的密封面积是已知条件，根据最大试验压力，袖管材料的许用应力，计算出密封板4和底板1的密封直径，此直径是最大直径，产生的压力是小于袖管的许用应力，对阀门焊口端和阀门焊了袖管后的压力试验起到保护作用，防止压变形损坏焊口。经过压力试验，该结构密封效果好，焊口无变形。
本发明不仅能起到密封效果还保证袖管无变形，对产品质量是一次质的提升和改变。经过现场的压力试验，能满足阀门的压力试验要求。
当然，本发明还可有其它多种实施方式，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种阀门焊口端试压密封工装的使用方法，其特征在于:所述阀门焊口端试压密封工装包括试压工装，试压工装包括底板、圆环状的密封板，底板上设有定位通孔，密封板一端面同轴设有与袖管适配的第一环形凹槽，密封板另一端面同轴设有环状凸颈，所述底板一端面有与环状凸颈适配的环形槽，底板另一端面有与定位通孔同轴的第二环形凹槽，环状凸颈外圆面上有第三环形凹槽，第一环形凹槽的内径小于第三环形凹槽的内径；所述第一环形凹槽中装有第二密封圈，所述第三环形凹槽中装有第一密封圈，所述第二环形凹槽中装有第三密封圈，环状凸颈装在环形槽中；
所述使用方法包括以下步骤：
步骤1，安装试压工装：所述试压工装包括一个固定牌坊和一个活动牌坊，两个牌坊上均安装有试压机垫板，在两个试压机垫板上分别安装一个试压工装；试压机垫板上装有定位块，所述试压工装通过其定位通孔装到试压机垫板上，定位通孔与定位块间隙配合；
步骤2，吊装阀门：所述阀门的两端分别固接有袖管，将阀门吊装到两个试压工装之间，袖管与密封板同轴，其中一个袖管的焊口端与固定牌坊上的密封板接触；
步骤3，开启试压机电机，带动活动牌坊向固定牌坊水平移动，推动活动牌坊上的密封板接触另一个袖管的焊口端。
2.根据权利要求1所述的阀门焊口端试压密封工装的使用方法，其特征在于：所述第三环形凹槽中装有弧面挡圈。
3.根据权利要求1或2所述的阀门焊口端试压密封工装的使用方法，其特征在于：试压机包括螺纹拉杆，螺纹拉杆与试压机电机连接，所述活动牌坊上与螺纹拉杆适配的螺纹孔，螺纹拉杆与螺纹孔螺纹配合。
4.根据权利要求3所述的阀门焊口端试压密封工装的使用方法，其特征在于：螺纹拉杆的螺纹为T型螺纹。
5.根据权利要求1所述的阀门焊口端试压密封工装的使用方法，其特征在于：所述第一环形凹槽的槽口处设有第一斜面，袖管的焊口有与第一斜面适配的第二斜面。
6.根据权利要求5所述的阀门焊口端试压密封工装的使用方法，其特征在于：所述第一斜面与水平面的夹角小于45°。
7.根据权利要求6所述的阀门焊口端试压密封工装的使用方法，其特征在于：所述第一斜面与水平面的夹角为37.5°。
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