CN116085557A - 一种原油输送用管道球阀及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀门技术领域，具体公开了一种原油输送用管道球阀及其使用方法，原油输送用管道球阀包括球阀通路构件，所述球阀通路构件两端均安装有油路阀头接合件，用于所述球阀通路构件与原油管接合时对位引导，所述球阀通路构件的两端安装有归位限制扣件；通过柔性展折皮腔伸展后，使接合端接扣阀座将原油管道对接端头部分包裹，进而在相对方向下压接合端接扣阀座后，使原油管道端头受接合端接扣阀座卡合，完成接合端接扣阀座与连通阀体座之间柔性的预对位连接，方便于快速装配的同时，在预对位状态可依据现场管道端头所需的装接位置，将连通阀体座双端的管道端头装配位置进行适应微调，保证球阀于水湾环境的装配灵活性。

Description

一种原油输送用管道球阀及其使用方法

技术领域

本发明涉及阀门技术领域，特别涉及一种原油输送用管道球阀及其使用方法。

背景技术

原油管道于水面铺装环境下进行中置球阀装配时，原油管道主体在预安装状态下主要采用浮筒于水面支撑。因管道装配位置需依据现场铺装面调整处于非完全定位状态，现有技术中通常在安装前，将球阀体单端与单端原油管道预连接，待确定管道装配具体位置后再将球阀体与另端原油管道之间对接。由于球阀及管道均处于非位置固定状态，易受制水流环境的起伏及拨动影响干涉，产生球阀端随水流产生移动。因此常产生未连接端的管道端头位置与球阀端口之间位置过度偏离，不便快速将球阀端口完成与未连接端管道端头之间对位。且球阀单端已完成与管道间的对接后，其依据现场管道所需铺装面的可调整路径，因单端安装后受到位置限制而降低，使球阀装配时的可调灵活性降低，增加了后续球阀的总装操作障碍。尤其是球阀装接施工环境为水湾区间施工时需操作人员乘坐船体，球阀装接操作时的施工难度会进一步加大。为此，我们提出一种原油输送用管道球阀。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种原油输送用管道球阀及其使用方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种原油输送用管道球阀，包括球阀通路构件，所述球阀通路构件两端均安装有油路阀头接合件，用于所述球阀通路构件与原油管接合时对位引导；所述球阀通路构件的两端均安装有归位限制扣件，用于所述油路阀头接合件非引导状态时的收纳限位；所述油路阀头接合件包括连通阀体座、柔性展折皮腔和两个接合端接扣阀座，所述柔性展折皮腔的一端与所述连通阀体座固定连接，所述柔性展折皮腔的另一端与两个所述接合端接扣阀座固定连接，所述柔性展折皮腔用于所述接合端接扣阀座向原油管方向接合时的活动连接路径限制，所述柔性展折皮腔内侧设有纵向折缩接层，两个所述接合端接扣阀座相对端均固定连接有滑动扩张限制座，相邻的两个所述滑动扩张限制座之间滑动安装有活动延伸卡条，用于两个所述接合端接扣阀座纵向间距的可伸展调整，所述接合端接扣阀座内壁固定连接有定位半弧抱环。

本发明进一步的改进在于，所述归位限制扣件包括限位挂扣支耳和套挂定位支耳，所述套挂定位支耳固定连接于所述接合端接扣阀座的外壁，所述限位挂扣支耳和所述套挂定位支耳通过卡合方式可拆卸连接。

本发明进一步的改进在于，所述接合端接扣阀座设有若干个呈环形分布的对位标记压印以及接合引导孔，所述对位标记压印以及接合引导孔用于管道与所述球阀通路构件接合时连接工件的对位引导。

本发明进一步的改进在于，所述连通阀体座的外壁一端固定连接有外接密封垫圈，所述连通阀体座开设有与所述接合引导孔相适配的安装孔。

本发明进一步的改进在于，所述球阀通路构件包括内球体切换主体、控制阀杆以及设置于所述内球体切换主体两端的阀体壳座，所述限位挂扣支耳固定连接于所述阀体壳座的外壁，所述连通阀体座与所述阀体壳座通过浇筑模具一体成型。

本发明还公开了一种原油输送用管道球阀的使用方法，包括如下步骤：

步骤S1、管道球阀装配时，首先解除限位挂扣支耳和套挂定位支耳的相互扣接，之后手动将接合端接扣阀座上下双向拉伸，使两个接合端接扣阀座间距增大后，通过拉伸柔性展折皮腔使接合端接扣阀座向原油管道端头方向移动；

步骤S2、接合端接扣阀座随柔性展折皮腔伸展直至到达原油管道端头位置后，通过接合端接扣阀座将原油管道对接端头部分包裹，之后将上下两侧接合端接扣阀座相对方向挤压，使原油管道端头受接合端接扣阀座卡合后保持与连通阀体座之间的预对位连接，避免因水流起伏波动造成连通阀体座与管道端头连接点过度跑偏；

步骤S3、后期将预对位的连通阀体座与原油管道端头总装时，通过将原油管道端头向连通阀体座方向推进，使原油管道端头安装孔与接合引导孔及连通阀体座的安装孔三孔对位后，插入螺栓即完成装配。

与现有技术相比，本发明通过柔性展折皮腔伸展后，使接合端接扣阀座将原油管道对接端头部分包裹。进而在相对方向下压接合端接扣阀座后，使原油管道端头受接合端接扣阀座卡合，完成接合端接扣阀座与连通阀体座之间柔性的预对位连接，避免因水流起伏波动造成连通阀体座与管道端头连接点过度跑偏。使得球阀总装时其双连接端均处于预对位状态，方便于快速装配的同时，在预对位状态可依据现场管道端头所需的装接位置，将连通阀体座双端的管道端头装配位置进行适应微调，保证球阀于水湾环境的装配灵活性。

与现有技术相比，本发明在接合端接扣阀座与原油管道端头预安装完成后，通过柔性展折皮腔的连接引导，可将原油管道端头安装孔与接合引导孔及连通阀体座的安装孔三孔合一对位，之后通过螺栓将接合端接扣阀座与原油管道端头及连通阀体座一体化装配，进而使外包围在原油管道端头的柔性展折皮腔对连通阀体座及原油管道端头可在完成装配动作的同时，实现外隔离防护。

附图说明

图1为本发明一种原油输送用管道球阀的组成图。

图2为本发明一种原油输送用管道球阀中柔性展折皮腔处于折缩状态的示意图。

图3为本发明一种原油输送用管道球阀的轴侧图。

图中：1、球阀通路构件；11、内球体切换主体；12、控制阀杆；13、阀体壳座；2、油路阀头接合件；21、连通阀体座；211、外接密封垫圈；22、柔性展折皮腔；221、纵向折缩接层；23、接合端接扣阀座；231、对位标记压印；232、接合引导孔；24、定位半弧抱环；3、滑动扩张限制座；31、活动延伸卡条；4、归位限制扣件；41、限位挂扣支耳；42、套挂定位支耳。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本发明的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的，基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例1，请参阅图1-图3，一种原油输送用管道球阀，包括球阀通路构件1，球阀通路构件1两端均安装有油路阀头接合件2，用于球阀通路构件1与原油管接合时对位引导。球阀通路构件1的两端均安装有归位限制扣件4，用于油路阀头接合件2非引导状态时的收纳限位。油路阀头接合件2包括连通阀体座21、柔性展折皮腔22和两个接合端接扣阀座23，柔性展折皮腔22的一端与连通阀体座21固定连接，柔性展折皮腔22的另一端与两个接合端接扣阀座23固定连接，柔性展折皮腔22用于接合端接扣阀座23向原油管方向接合时的活动连接路径限制。柔性展折皮腔22内侧设有纵向折缩接层221，两个接合端接扣阀座23相对端均固定连接有滑动扩张限制座3。相邻的两个滑动扩张限制座3之间滑动安装有活动延伸卡条31，用于两个接合端接扣阀座23纵向间距的可伸展调整，接合端接扣阀座23内壁固定连接有定位半弧抱环24。

在本实施例中，本球阀旨于解决现有技术中，水面施工的球阀单端已完成与管道间的对接后的可调灵活性降低，以及球阀及管道均处于非位置固定状态，易受制水流环境的起伏及拨动影响干涉，产生球阀端随水流产生移动与未连接管道端位置过度偏离的问题。

本球阀具体使用方式如下，待到达球阀装配点前，接合端接扣阀座23通过限位挂扣支耳41和套挂定位支耳42的相互扣接处于收缩状态（如说明书附图2所示）。直至到达水湾环境与原油管道间装配时，操作人员手动上拉顶侧的接合端接扣阀座23，使柔性展折皮腔22设置的纵向折缩接层221受纵向拉伸力形变展开。进而使套挂定位支耳42从限位挂扣支耳41外侧滑动脱离，解除限位挂扣支耳41和套挂定位支耳42的相互扣接。

待操作人员将限位挂扣支耳41和套挂定位支耳42分离后，即解除接合端接扣阀座23的滑动限制。之后操作人员通过将上拉后间距增大的两个接合端接扣阀座23向原油管道端头方向拉送，使拉伸柔性展折皮腔22随接合端接扣阀座23的移动而产生扩张形变。直至经操作人员拉动接合端接扣阀座23到达原油管道端头外侧并将其包裹时，操作人员手动将两个接合端接扣阀座23压合，使活动延伸卡条31收缩至滑动扩张限制座3的内侧。此时通过接合端接扣阀座23设置的定位半弧抱环24将原油管道端头卡合后，完成连通阀体座21与原油管道端头的预装配定位。

预装配定位完成后，即使因浮筒装接的原油管道于水面产生起伏动作，两端连通阀体座21和原油管道端头之间因柔性展折皮腔22的连接限制作用下，只会小规模且柔性的位移活动，不会产生对接位置的过度偏离，方便于后期对球阀整体总装时快速将连通阀体座21与原油管道端头之间的归位。同时柔性展折皮腔22的伸缩性给于双端向的原油管道端头与连通阀体座21之间的装配预留空间，在预对位状态可依据现场管道端头所需的装接位置，将连通阀体座21与其双端的原油管道端头装配位置进行适应移动微调。进而避免因连通阀体座21与原油管道端头的固定装配限制影响到装配点位的微动调整。进而有效保持球阀于水湾环境下的装配灵活性。

其中，归位限制扣件4包括限位挂扣支耳41和套挂定位支耳42，套挂定位支耳42固定连接于接合端接扣阀座23的外壁，限位挂扣支耳41和套挂定位支耳42通过卡合方式可拆卸连接；在本实施例中，在无需进行预对位的环境下，将球阀中连通阀体座21与原油管道端头之间安装时，操作人员可通过将两个接合端接扣阀座23同时拉动，使活动延伸卡条31重新经滑动扩张限制座3内侧滑动扩张。在加大两个接合端接扣阀座23之间间距后，通过将接合端接扣阀座23带有套挂定位支耳42的一端向限位挂扣支耳41内侧推动，直至限位挂扣支耳41顶端与套挂定位支耳42相对位后，重新压合接合端接扣阀座23。此时套挂定位支耳42卡合于限位挂扣支耳41外侧，完成对限位挂扣支耳41的收纳，使连通阀体座21暴露至外部。此时即可手动将连通阀体座21与石油管道端头孔位相对，之后沿原油管道端头的安装孔向连通阀体座21的安装孔内插入螺栓，直至从连通阀体座21的安装孔内侧穿出后，将穿出连通阀体座21的安装孔的螺栓一端拧接螺母，即可完成非预对位的管道与连通阀体座21的对接。

其中，球阀通路构件1包括内球体切换主体11、控制阀杆12以及设置于内球体切换主体11两端的阀体壳座13，限位挂扣支耳41固定连接于阀体壳座13的外壁，连通阀体座21与阀体壳座13通过浇筑模具一体成型；在本实施例中，连通阀体座21与原油管道端头之间总装完成前，控制阀杆12处于将内球体切换主体11内阀球体的转动闭合状态，用于接合端接扣阀座23将原油管道端头套设后的封闭。待总装完成后通过将控制阀杆12拧转使内球体切换主体11内球头呈开启状态用于后期原油管道安装后的导通。

在本实施例中，活动延伸卡条31双端均收纳于两个滑动扩张限制座3内侧并通过弹簧与滑动扩张限制座3内壁固定。在接合端接扣阀座23受拉伸作用下，活动延伸卡条31经滑动扩张限制座3内侧滑脱，进而加大两个接合端接扣阀座23之间间距，同时使滑动扩张限制座3内侧弹簧拉伸，直至接合端接扣阀座23置于原油管道端头外侧位置后，通过解除对接合端接扣阀座23的拉动，使滑动扩张限制座3内侧弹簧收缩将活动延伸卡条31向滑动扩张限制座3内侧收缩，进而使两个接合端接扣阀座23之间间距减小。此时定位半弧抱环24卡合于原油管道端头外侧，完成连通阀体座21与原油管道端头间的预安装对位。

实施例2，在本实施例中，接合端接扣阀座23设有若干个呈环形分布的对位标记压印231以及接合引导孔232，对位标记压印231以及接合引导孔232用于管道与球阀通路构件1接合时连接工件的对位引导，连通阀体座21的外壁一端固定连接有外接密封垫圈211，连通阀体座21开设有与接合引导孔232相适配的安装孔，接合引导孔232与对位标记压印231的所处位置对应设置的。

请参阅图1-图3，本实施例与实施例1相同处不再赘述，而与实施例1不同处在于，完成连通阀体座21与原油管道端头的预装配定位后，接合端接扣阀座23及柔性展折皮腔22可保留于原油管道端头外侧，此时经柔性展折皮腔22和接合端接扣阀座23的连接引导将原油管道端头向连通阀体座21方向推送。直至外接密封垫圈211与原油管道接触后，通过对位标记压印231标定位置引导，使原油管道端头安装孔与接合引导孔232及连通阀体座21的安装孔三孔对位。之后将螺栓贯穿并拧接，使外接密封垫圈211将连通阀体座21及原油管道端头封闭，进而完成接合端接扣阀座23、连通阀体座21及原油管道端头之间的总安装，同时通过外包围在原油管道端头的柔性展折皮腔22对连通阀体座21及原油管道端头实现外隔离防护。

在本实施例中，原油管道端头安装孔与接合引导孔232及连通阀体座21的安装孔三孔对位的安装操作为，首先预先在原油管道端头壁面用记号笔画描出端头安装孔位置的标记线，待两个接合端接扣阀座23相互合并在原油管道端头外侧时，接合引导孔232在接合端接扣阀座23合并后直接与连通阀体座21开设的安装孔吻合。此时将原油管道端头转动，并通过原油管道端头壁面描出的标记线与对位标记压印231标记点位置对准后，即代表原油管道端头的安装孔与对位标记压印231所对应标记的接合引导孔232位置吻合。此时原油管道端头的安装孔与接合端接扣阀座23开设的接合引导孔232吻合，接合端接扣阀座23开设的接合引导孔232与连通阀体座21的安装孔吻合，即实现了三孔对位。在将三孔对位后，通过螺栓从原油管道端头的安装孔位置插入，直至贯穿完成对位后的原油管道端头的安装孔、接合端接扣阀座23开设的接合引导孔232以及连通阀体座21的安装孔后，螺栓从连通阀体座21开设的安装孔穿出时。通过将螺栓穿出连通阀体座21的一端拧上螺母，即完成连通阀体座21与原油管道端头的安装，此时外接密封垫圈211 与原油管道端头相互挤压接触，将连通阀体座21及原油管道端头封闭。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种原油输送用管道球阀，包括球阀通路构件（1），其特征在于，所述球阀通路构件（1）两端均安装有油路阀头接合件（2），用于所述球阀通路构件（1）与原油管接合时对位引导；所述球阀通路构件（1）的两端均安装有归位限制扣件（4），用于所述油路阀头接合件（2）非引导状态时的收纳限位；

所述油路阀头接合件（2）包括连通阀体座（21）、柔性展折皮腔（22）和两个接合端接扣阀座（23），所述柔性展折皮腔（22）的一端与所述连通阀体座（21）固定连接，所述柔性展折皮腔（22）的另一端与两个所述接合端接扣阀座（23）固定连接，所述柔性展折皮腔（22）用于所述接合端接扣阀座（23）向原油管方向接合时的活动连接路径限制，所述柔性展折皮腔（22）内侧设有纵向折缩接层（221），两个所述接合端接扣阀座（23）相对端均固定连接有滑动扩张限制座（3），相邻的两个所述滑动扩张限制座（3）之间滑动安装有活动延伸卡条（31），用于两个所述接合端接扣阀座（23）纵向间距的可伸展调整，所述接合端接扣阀座（23）内壁固定连接有定位半弧抱环（24）。

2.根据权利要求1所述的一种原油输送用管道球阀，其特征在于：所述归位限制扣件（4）包括限位挂扣支耳（41）和套挂定位支耳（42），所述套挂定位支耳（42）固定连接于所述接合端接扣阀座（23）的外壁，所述限位挂扣支耳（41）和所述套挂定位支耳（42）通过卡合方式可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的一种原油输送用管道球阀，其特征在于：所述接合端接扣阀座（23）设有若干个呈环形分布的对位标记压印（231）以及接合引导孔（232），所述对位标记压印（231）以及接合引导孔（232）用于管道与所述球阀通路构件（1）接合时连接工件的对位引导。

4.根据权利要求3所述的一种原油输送用管道球阀，其特征在于：所述连通阀体座（21）的外壁一端固定连接有外接密封垫圈（211），所述连通阀体座（21）开设有与所述接合引导孔（232）相适配的安装孔。

5.根据权利要求2所述的一种原油输送用管道球阀，其特征在于：所述球阀通路构件（1）包括内球体切换主体（11）、控制阀杆（12）以及设置于所述内球体切换主体（11）两端的阀体壳座（13），所述限位挂扣支耳（41）固定连接于所述阀体壳座（13）的外壁，所述连通阀体座（21）与所述阀体壳座（13）通过浇筑模具一体成型。

6.一种原油输送用管道球阀的使用方法，其特征在于，采用权利要求1-5任一项所述的原油输送用管道球阀，包括如下步骤：

步骤S1、管道球阀装配时，首先解除限位挂扣支耳（41）和套挂定位支耳（42）的相互扣接，之后手动将接合端接扣阀座（23）上下双向拉伸，使两个接合端接扣阀座（23）间距增大后，通过拉伸柔性展折皮腔（22）使接合端接扣阀座（23）向原油管道端头方向移动；

步骤S2、接合端接扣阀座（23）随柔性展折皮腔（22）伸展直至到达原油管道端头位置后，通过接合端接扣阀座（23）将原油管道对接端头部分包裹，之后将上下两侧接合端接扣阀座（23）相对方向挤压，使原油管道端头受接合端接扣阀座（23）卡合后保持与连通阀体座（21）之间的预对位连接；

步骤S3、后期将预对位的连通阀体座（21）与原油管道端头总装时，通过将原油管道端头向连通阀体座（21）方向推进，使原油管道端头安装孔与接合引导孔（232）及连通阀体座（21）的安装孔三孔对位后，插入螺栓即完成装配。

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