CN112344030A - 一种lng船用钛合金隔离阀 - Google Patents

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CN112344030A CN202011138145.XA CN202011138145A CN112344030A CN 112344030 A CN112344030 A CN 112344030A CN 202011138145 A CN202011138145 A CN 202011138145A CN 112344030 A CN112344030 A CN 112344030A
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张惺华
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余佳宇
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Abstract

本发明公开了一种LNG船用钛合金隔离阀，属于阀门领域，其包括阀体，其上具有一阀口，阀体采用钛合金一体化铸造而成；阀盖，其与阀体固定连接；阀盖上设置有手轮；阀杆，其设置于阀体内部，手轮的输出部贯穿阀盖伸入阀体内部与阀杆连接；阀盘组合件，其包括阀盘主体和锁紧件，阀盘主体通过锁紧件与阀杆连接，阀盘能够开启或关闭阀口；密封组合件，其能够将阀杆和阀体进行密封，密封组合件包括填料和填料压盖，填料焊接在填料压盖上。本发明阀杆与阀盘连接采用双重嵌套，既能保证连接的紧密性，又能增加连接面积以防超低温环境后导致的脆裂。阀杆与阀盖密封采用密封组合件，更密封更安全。

Description

一种LNG船用钛合金隔离阀
技术领域
本发明涉及阀门领域，具体涉及一种LNG船用钛合金隔离阀。
背景技术
隔离阀是一种隔离管道流体作用的开关型阀门，但是隔离阀对密封性要求更加严格，对两侧流体的分离状态安全性要求跟高，除了普遍的核电设备外围降温系统需要大量应用隔离阀外，目前在船舶系统内，特殊环境的LNG船也会使用隔离阀，LNG船是在零下163摄氏度的低温下运输液化气的专用船舶，是一种“海上超级冷冻车”，两种情况都是极端环境，所以针对极端环境下的阀门材料和安全性要求都很高，传统隔离阀的密封工艺和材料选择导致隔离阀普遍使用寿命不高，所以进行材料的更新研究和密封工艺改进尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种LNG船用钛合金隔离阀。
本发明的技术解决方案如下：
一种LNG船用钛合金隔离阀，包括：
阀体，其上具有一阀口，所述阀体采用低温变形量小的金属材料制得；
阀盖，其与所述阀体固定连接；所述阀盖上设置有手轮；
阀杆，其设置于所述阀体内部，所述手轮的输出部贯穿所述阀盖伸入所述阀体内部与所述阀杆连接；
阀盘组合件，其包括阀盘主体和锁紧件，所述阀盘主体通过所述锁紧件与所述阀杆连接，所述阀盘主体能够开启或关闭所述阀口；
密封组合件，其能够将阀杆和阀体进行密封，所述密封组合件包括填料和填料压盖，所述填料焊接在所述填料压盖上。
优选地，所述锁紧件包括锁紧帽和双头螺柱，所述阀盘主体上具有一凹槽，所述阀杆的一端伸入所述凹槽内，所述锁紧帽位于所述阀杆的外壁和凹槽内壁之间，所述锁紧帽上具有通孔，所述双头螺柱穿过所述通孔与阀盘主体固定。
优选地，所述阀盘主体和/或锁紧帽采用超低温淬火处理的硅黄铜材质，考虑使用环境的要求，起到和同一阀件间的不同零部件隔绝电腐蚀的要求。
优选地，所述填料至少包括上层填料和下层填料，上层填料的厚度为下层填料的厚度1-3倍，本发明工作的环境是超低温和耐酸碱和高湿度等，厚度一般优选2倍是因为需要考虑阀件的启闭导致的磨损，另不采用过厚是考虑阀件有定期更换的维修保障性要求。
优选地，所述阀杆上端还套设有波纹管。
优选地，所述波纹管采用超低温淬火处理的钛合金。
优选地，所述阀体和阀盖的法兰连接面上设置有三角形凹槽的水线结构和双凹凸槽的密封结构。
优选地，阀盘主体密封面采用液氮淬火工艺处理的金属材质。
优选地，阀盘主体密封面为球面密封效果更优异。
优选地，所述阀口上设置有舷侧法兰。
本发明至少具有以下有益效果之一：针对极端环境下的阀门材料和安全性要求都很高选用了低温形变量小的材料，并且阀体采用整体铸造工艺减少了现场施工和使用过程中的检测的工作量，所有零部件均进行超低温工艺处理，保证极端环境下的正常工作状况，各处密封均进行了工艺改进，采用密封组合件进行密封，极大的增加了密封性和安全性，另外，本发明阀杆与阀盘连接采用双重嵌套，既能保证连接的紧密性，又能增加连接面积以防超低温环境后导致的脆裂。阀杆与阀盖密封采用密封组合件，更密封更安全。
附图说明
图1是根据本发明实施例所述一种LNG船用钛合金隔离阀的结构图。
图2是阀体阀盖连接处的密封工艺结构示意图。
图3是阀盘组合件结构示意图。
图4是密封组合件结构示意图。
图中：
1-阀体，101-水线，102-凸起，2-阀盘组合件，201-阀盘主体，202-锁紧帽，203-双头螺柱，3-阀杆，4-波纹管；5-密封组合件，6-阀盖，601-填料压盖，602-焊点，603-填料，7-手轮。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1至图4，本发明的优选实施例：
一种LNG船用钛合金隔离阀，包括：
阀体1，其上具有一阀口，所述阀体1采用低温形变量小的材料制备而得，具体为钛合金一体化铸造而成，能够在超低温(-200℃)环境下保持较好的韧性。
阀盖6，其与所述阀体1固定连接；所述阀盖6上设置有手轮7；所述阀盖6及手轮7均采用整体铸造形式，避免焊缝在超低温环境下的脆裂。
阀杆3，其设置于所述阀体1内部，所述手轮7的输出部贯穿所述阀盖6伸入所述阀体1内部与所述阀杆3连接；
阀盘组合件2，其包括阀盘主体201和锁紧件，所述阀盘主体201通过所述锁紧件与所述阀杆3连接，所述阀盘主体201能够开启或关闭所述阀口；
密封组合件5，其能够将阀杆3和阀体1进行密封，所述密封组合件5包括填料603和填料压盖601，所述填料603焊接在所述填料压盖601上。
作为本发明的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：
所述锁紧件包括锁紧帽202和双头螺柱203，所述阀盘主体201上具有一凹槽，所述阀杆3的一端伸入所述凹槽内，所述锁紧帽202位于所述阀杆3的外壁和凹槽内壁之间，所述锁紧帽202上具有通孔，所述双头螺柱203穿过所述通孔与阀盘主体201固定。
所述阀盘主体201和/或锁紧202帽采用超低温淬火处理的硅黄铜材质，考虑使用环境的要求，起到和同一阀件间的不同零部件隔绝电腐蚀的要求。
所述填料至少包括上层填料和下层填料，上层填料的厚度为下层填料的厚度1-3倍，本发明工作的环境是超低温和耐酸碱和高湿度等，厚度一般优选2倍是因为需要考虑阀件的启闭导致的磨损，另不采用过厚是考虑阀件有定期更换的维修保障性要求。
所述阀杆3上端还套设有波纹管4。
所述波纹管4采用超低温淬火处理的钛合金。
所述阀体1和阀盖6的法兰连接面上设置有三角形凹槽的水线结构和双凹凸槽的密封结构。
阀盘主体201密封面采用液氮淬火工艺处理的金属材质。
阀盘主体201密封面为球面。
所述阀口上设置有舷侧法兰。
在具体实施中，首先将阀盘组合件与阀杆3安装，然后将波纹管4套于阀杆3处，然后安装好密封组合件5，然后套上阀盖6，锁紧阀盖6和阀杆3，阀体1与阀盖6通过双头螺柱203紧密连接，连接法兰处的凹凸密封面紧密啮合，在顺时针转动手轮7的同时阀杆3带动阀盘主体201向下运动，完成阀门阀口处的关闭，逆时针转动手轮7的同时阀杆3带动阀盘主体201向上运动，完成阀门阀口处的开启。所述阀体采用整体铸造工艺并进行液氮淬火，且出口处带舷侧法兰，所述阀盘主体、锁紧帽均采用硅黄铜并进行超低温淬火，所述双头螺柱采用316L并采用超低温淬火工艺处理的不锈钢。
在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。
在本发明的实施例的描述中，需要理解的是，“-”和“～”表示的是两个数值之同的范围，并且该范围包括端点。例如：“A-B”表示大于或等于A，且小于或等于B的范围。“A～B”表示大于或等于A，且小于或等于B的范围。
在本发明的实施例的描述中，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，包括：
阀体(1)，其上具有一阀口，所述阀体(1)采用低温变形量小的金属材质而成；
阀盖(6)，其与所述阀体(1)固定连接；所述阀盖(6)上设置有手轮(7)；
阀杆(3)，其设置于所述阀体(1)内部，所述手轮(7)的输出部贯穿所述阀盖(6)伸入所述阀体(1)内部与所述阀杆(3)连接；
阀盘组合件(2)，其包括阀盘主体(201)和锁紧件，所述阀盘主体(201)通过所述锁紧件与所述阀杆(3)连接，所述阀盘主体(201)能够开启或关闭所述阀口；
密封组合件(5)，其能够将阀杆(3)和阀体(1)进行密封，所述密封组合件(5)包括填料(603)和填料压盖(601)，所述填料(603)焊接在所述填料压盖(601)上。
2.根据权利要求1所述的一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，所述锁紧件包括锁紧帽(202)和双头螺柱(203)，所述阀盘主体(201)上具有一凹槽，所述阀杆(3)的一端伸入所述凹槽内，所述锁紧帽(202)位于所述阀杆(3)的外壁和凹槽内壁之间，所述锁紧帽(202)上具有通孔，所述双头螺柱(203)穿过所述通孔与阀盘主体(201)固定。
3.根据权利要求1所述的一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，所述阀盘主体(201)和/或锁紧(202)帽采用超低温淬火处理的硅黄铜材质。
4.根据权利要求1所述的一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，所述填料至少包括上层填料和下层填料，上层填料的厚度为下层填料的厚度1-3倍。
5.根据权利要求1所述的一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，所述阀杆(3)上端还套设有波纹管(4)。
6.根据权利要求5所述的一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，所述波纹管(4)采用超低温淬火处理的钛合金。
7.根据权利要求1所述的一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，所述阀体(1)和阀盖(6)的法兰连接面上设置有三角形凹槽的水线结构和双凹凸槽的密封结构。
8.根据权利要求1所述的一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，阀盘主体(201)密封面采用液氮淬火工艺处理的金属材质。
9.根据权利要求1所述的一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，阀盘主体(201)密封面为球面。
10.根据权利要求1所述的一种LNG船用钛合金隔离阀，其特征在于，所述阀口上设置有舷侧法兰。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022217757A1 (zh) * 2021-04-16 2022-10-20 多立恒（北京）能源技术股份公司 一种阀门

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