CN201866277U - 放空排污截止阀结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种放空排污截止阀结构，包括阀体、阀杆、阀芯和阀座，阀芯上开有平衡孔，在阀杆上套设有位于阀杆螺母上方的扭矩限制机构，所述的扭矩限制机构包括锁紧螺母和锁紧手柄，锁紧螺母套在位于阀杆螺母上方的阀杆上，锁紧手柄与锁紧螺母相连接。本实用新型相对于现有技术，大大降低了操作扭矩，省力6-10倍以上，无需增加机械传动机构，结构紧凑，且工作平稳，机械振动小，噪声低；同时，本实用新型若在失火状态下，能提高密封泄露率以满足耐火试验规范要求，并解决了普通放空排污截止阀存在阀门填料处外漏的技术难题。
Description
技术领域
本实用新型涉及截止阀技术领域，确切地说涉及一种用于油气集输装置上作放空排污截止用的阀门结构。
背景技术
现有石油化工管道和装置上大多采用闸阀、球阀、旋塞阀作为放空排污截止阀，此类阀在用于放空时的节流部位恰好是阀芯或阀座的密封处，放空时节流压差大，流速高，对密封面冲刷大且容易造成损坏，而在排污时，由于高压气体介质混合着各种杂质，因而极易划伤损坏密封面，加之高压气体的冲刷，直接影响阀门的使用寿命，往往仅作几次排污后就因无法密封而失效。
授权公告号为CN2536851Y，授权公告日为2003年2月19日的中国专利文献公开了一种阀套式排污阀，由阀体、阀座、阀芯、阀套、阀杆构成，阀芯为柱塞式结构，其中开设有平衡孔，阀芯底端内孔锥面与阀座凸台锥面组成硬密封，阀芯底端的环形密封垫与阀座凸台端面组成软密封，其特征是：
a.在阀芯的底端连接有节流套垫，节流套垫上开有窗口，在阀芯与节流套垫的中心位置设置其前端带有节流阀瓣的节流轴；
b.阀座的流道孔为喷嘴，阀套的下方分别开设有节流孔和排污孔；
c.节流套垫的外圆设有台阶，台阶与节流套垫交界处倒有斜角，台阶与阀座通道的配合长度形成缓压区。
该方案满足了高压气体介质工作条件下的“零泄漏″要求，阀座喷嘴、节流轴、阀套节流孔和套垫窗口在排污时对流经阀门的介质起到多级节流缓压作用，同时具有对密封面进行白清扫的功能，改善了密封面排污时的工作条件，延长了阀门的使用寿命。
同时，授权公告号为CN2504452Y，授权公告日为2002年8月7日的中国专利公开了一种多功能放空阀，由阀体、阀杆、阀芯、阀座及密封胶圈组成，在阀座上方设笼形阀套和柱塞形阀芯，阀芯上开有平衡孔，阀芯底端面同阀座端面、阀座环槽、笼形阀套环槽、橡胶密封圈组成硬、软双质密封付，其特征是：
a.在阀芯的底端设有缓压轴，缓压轴的外径与阀座的内腔通道相配合；
b.平衡孔开在阀芯的中心，阀杆的头部为球面；
c.阀体与下盖、阀座、笼形阀套及上盖间采用金属缠绕垫片密封。该方案克服了现有技术存在的缺陷，满足了特殊工况条件下介质双向 流动的要求，保证阀门在高温着火条件下当软密封材料失去作用后，其阀门的内漏和外漏仍能符合耐火试验规范要求。
但上述技术方案，还存在如下缺点：
1、现有的普通结构截止阀没有平衡孔，操作扭矩大，非常费力，需增加机械传动机构才能工作，结构复杂，成本高。
2、现有的普通放空排污阀虽然阀芯开有平衡孔，但在失火状态下，阀芯平衡孔就是泄漏孔，密封泄漏率仍然较大，很难满足耐火试验规范要求。
3、现有的普通放空排污截止阀存在阀门填料处易外漏和不满足耐火要求的技术难题。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种用于油气集输装置上作放空排污截止用的阀门结构，本实用新型相对于现有技术，大大降低了操作扭矩，省力6-10倍以上，无需增加机械传动机构，结构紧凑，且工作平稳，机械振动小，噪声低；同时，本实用新型若在失火状态下，能提高密封泄露率以满足耐火试验规范要求，并解决了普通放空排污截止阀存在阀门填料处外漏的技术难题。
本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：
一种放空排污截止阀结构，包括阀体、阀杆、阀芯和阀座，阀芯上开有平衡孔，其特征在于：在阀杆上套设有位于阀杆螺母上方的扭矩限制机构，所述的扭矩限制机构包括锁紧螺母和锁紧手柄，锁紧螺母套在位于阀杆螺母上方的阀杆上，锁紧手柄与锁紧螺母相连接。
在平衡孔上端设置有防火垫，防火垫与阀杆的端部接触。
所述防火垫的材质与阀杆的材质相同。
所述防火垫和阀杆的材质均为镍基合金。
所述阀杆上设置有压盖式密封填料函，压盖式密封填料函包括填料压盖，上填料，中填料和唇形弹簧密封圈，在所述上填料和中填料之间设置有环形槽结构的衬环，在压盖式密封填料函的轴向和径向分别安装有抗内爆O形圈。
所述阀杆的端部为半球形，半球形的阀杆端部与所述防火垫接触。
相对于以授权公告号为CN2536851Y、CN2504452Y专利文件为代表的现有技术，本实用新型所达到的有益效果如下：
1、本实用新型中，采用在阀杆上套设有位于阀杆螺母上方的扭矩限制机构，从而使本技术方案与普通截止阀相比，采用锁紧手柄来操作锁紧螺母大大降低了操作扭矩，省力6-10倍以上，无需增加机械传动机构，结构紧凑，且工作平稳，机械振动小，噪声低。
2、本实用新型中，采用在平衡孔的上端设置防火垫，防火垫与阀杆 的端部接触的技术方案，若在失火状态下，软密封失去作用，但在阀芯与阀座的硬密封和防火垫的共同阻止作用，能确保密封泄漏率满足耐火试验规范要求。
3、本实用新型中，防火垫的材质与阀杆的材质相同，能减小电位差，防止电偶腐蚀。
4、本实用新型中的压盖式密封填料函，与现有的普通压盖式密封填料函相比，在上填料和中填料之间设置有环形槽结构的衬环，在压盖式密封填料函的轴向和径向分别安装有抗内爆O形圈，实现了填料的二次密封保护，可完全杜绝阀门填料处外漏。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中：
图1为本实用新型的结构示意图
图2为压盖式密封填料函放大示意图
图中标记：
1、阀体，2、第一抗内爆O形圈，3、第二抗内爆O形圈，4、第一八角环垫，5、压环，6、六角螺母，7、平垫圈，8、手轮，9、阀杆，10、锁紧螺母，11、锁紧手柄，12、阀杆螺母，13、支架，14、第一锥紧螺钉，15、填料压盖，16、第二锥紧螺钉，17、上填料，18、中填料，19、衬环，20、第三抗内爆O形圈，21、第四抗内爆O形圈，22、唇形弹簧密封圈，23、第一螺栓，24、第一螺母，25、阀盖，26、锁紧丝圈，27、第五抗内爆O形圈，28、第六抗内爆O形圈，29、阀芯，30、阀芯套，31、防火垫，32、阀座，33、第二八角环垫，34、第二螺栓，35、第二螺母，36、下盖。
具体实施方式
实施例1
作为本实用新型一实施方式，包括阀体1、阀杆9、阀芯29和阀座32，阀芯29上开有平衡孔，在阀杆9上套设有位于阀杆螺母12上方的扭矩限制机构，所述的扭矩限制机构包括锁紧螺母10和锁紧手柄11，锁紧螺母10套在位于阀杆螺母12上方的阀杆9上，锁紧手柄11与锁紧螺母10相连接。上述方案能降低操作扭矩，省力6-10倍以上，无需增加机械传动机构，结构紧凑，且工作平稳，机械振动小，噪声低。
实施例2
作为本实用新型一较佳实施例，在平衡孔上端设置有防火垫31，防火垫31与阀杆9的端部接触。所述防火垫31的材质与阀杆9的材质相同，若在失火状态下，软密封失去作用，但在阀芯29与阀座32的硬密封和防火垫31的共同阻止作用，能确保密封泄漏率满足耐火试验规范要求。所述防火垫31和阀杆9的材质均为镍基合金，防火垫31的材质与阀杆9的材 质相同，能减小电位差，防止电偶腐蚀。所述阀杆9的端部为半球形，半球形的阀杆9端部与所述防火垫31接触。其余同实施例1。
实施例3
作为本实用新型的最佳实施方式，在阀杆9上设置有压盖式密封填料函，现有的普通压盖式密封填料函包括填料压盖15，上填料17，中填料18和唇形弹簧密封圈，而本方案在上填料17和中填料18之间设置有环形槽结构的衬环19，在压盖式密封填料函的轴向和径向分别安装有抗内爆O形圈，这样就实现了填料的二次密封保护，可完全杜绝阀门填料处外漏。其余同实施例2。
实施例4
本实用新型另一较佳实施方式：
1.阀门全压差启闭扭矩小。
采用阀芯套30与阀芯29配合结构，利用力平衡原理，在阀芯上设计有力平衡孔，消除了启闭件工作时受到的不平衡力，阀芯29上下受力平衡，操作轻便灵活，设有扭矩限制机构10、11。优越性：此结构同比普通截止阀大大降低了操作扭矩，省力6-10倍以上，无需增加机械传动机构，结构紧凑，且工作平稳，机械振动小，噪声低。
2.防火结构设计。
阀芯平衡孔上端设有防火阀杆垫31，垫块31与阀杆8材料镍基合金一致，正常工作状态下，阀芯29与阀座32硬软双质密封满足介质零泄漏；若在失火状态下，软密封3和28失去作用，阀芯29与阀座32的硬密封和防火阀杆垫31的阻止作用，能保证密封泄漏率满足耐火试验规范要求。镍基合金阀杆垫块31与碳钢阀芯29(或异种金属)接触加防护层处理，以减小电位差，防止电偶腐蚀。
3.使用寿命长。
阀门采用笼形阀套结构，节流面与密封面分开，缓压轴与阀芯配合设计为螺纹连接锁紧或整体料制造，防松动、防腐蚀，各部件有机组合形成两级节流，减少了高速气流对密封面的冲刷。同时缓压轴与阀座配合实现密封面自清扫功能，提高了阀门使用寿命。
4.填料二次密封保护。
阀门阀杆密封填料函采用下填料唇形弹簧密封圈、衬环和抗内爆O形圈、中填料和上填料石墨的组合结构。由于在下填料和中填料之间增设了环形槽结构设计的衬环，且在轴向、径向装有抗内爆全氟化橡胶O形圈，实现了填料的二次密封保护，可完全杜绝阀门填料处外漏。
Claims (6)
1.一种放空排污截止阀结构，包括阀体(1)、阀杆(9)、阀芯(29)和阀座(32)，阀芯(29)上开有平衡孔，其特征在于：在阀杆(9)上套设有位于阀杆螺母(12)上方的扭矩限制机构，所述的扭矩限制机构包括锁紧螺母(10)和锁紧手柄(11)，锁紧螺母(10)套在位于阀杆螺母(12)上方的阀杆(9)上，锁紧手柄(11)与锁紧螺母(10)相连接。
2.根据权利要求1所述的放空排污截止阀结构，其特征在于：在平衡孔上端设置有防火垫(31)，防火垫(31)与阀杆(9)的端部接触。
3.根据权利要求2所述的放空排污截止阀结构，其特征在于：所述防火垫(31)的材质与阀杆(9)的材质相同。
4.根据权利要求3所述的放空排污截止阀结构，其特征在于：所述防火垫(31)和阀杆(9)的材质均为镍基合金。
5.根据权利要求1或2所述的放空排污截止阀结构，其特征在于：所述阀杆(9)上设置有压盖式密封填料函，压盖式密封填料函包括填料压盖(15)，上填料(17)，中填料(18)和唇形弹簧密封圈(20)，在所述上填料(17)和中填料(18)之间设置有环形槽结构的衬环(19)，在压盖式密封填料函的轴向和径向分别安装有抗内爆O形圈。
6.根据权利要求3所述的放空排污截止阀结构，其特征在于：所述阀杆(9)的端部为半球形，半球形的阀杆(9)端部与所述防火垫(31)接触。
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