CN204493779U - Lng超低温固定球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开LNG超低温固定球阀，其特征在于，包括阀体、球体、球体装于阀体内，阀盖装于阀体上，驱动轴一端装于球体内，另一端与驱动装置相连接，阀座装于阀体和球体之间，阀座大端后面装有弹簧座，弹簧座里面装有螺旋弹簧，螺旋弹簧与阀座大端接触，弹簧座和阀体之间的空隙装入链条式卡环，阀座弹簧蓄能密封圈和防火密封圈装于阀座上，用密封圈挡圈和挡圈卡环挡住阀座弹簧蓄能密封圈，驱动轴密封部位采用驱动轴弹簧蓄能密封圈加石墨填料双重密封，用密封圈挡圈挡住驱动轴弹簧蓄能密封圈。低温时驱动轴弹簧蓄能密封圈和阀盖弹簧蓄能密封圈靠弹簧给密封力，密封效果好，采用链条式卡环上装式固定结构实现在线。

Description

LNG超低温固定球阀

技术领域

本实用新型涉及闸阀，尤其涉及涉及一种LNG超低温固定球阀，适用于LNG液化和运输场合。

背景技术

球阀以其开关迅速、流阻系数小、密封性能优良等明显有点，在现代工业上得到了广泛的应用，随着液化天然气(LNG)工业的崛起，LNG液化和运输场合具有超低温的特点，输送的液化天然气(LNG)的温度在-161.2摄氏度,传统的闸阀阀存在着在超低温输送液化天然气时密封性能差的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供LNG超低温固定球阀，解决现有技术中传统的闸阀存在着在超低温输送液化天然气时密封性能差的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：LNG超低温固定球阀，其特征在于，包括阀体、球体、弹簧座、螺旋弹簧、阀座，挡圈卡环，长颈阀盖，驱动轴，填料，驱动装置，球体装于阀体内，阀盖装于阀体上，驱动轴一端装于球体内，另一端与驱动装置相连接，阀座装于阀体和球体之间，阀座大端后面装有弹簧座，弹簧座里面装有螺旋弹簧，螺旋弹簧与阀座大端接触，弹簧座和阀体之间的空隙装入链条式卡环，阀座弹簧蓄能密封圈和防火密封圈装于阀座上，用密封圈挡圈和挡圈卡环挡住阀座弹簧蓄能密封圈，驱动轴密封部位采用驱动轴弹簧蓄能密封圈加石墨填料双重密封，用密封圈挡圈挡住驱动轴弹簧蓄能密封圈。

进一步，所述阀座和球体之间的密封采用球面对球面密封。

进一步，所述阀座为软密封阀座，阀座的材料为18-8系奥氏体不锈钢镶嵌PCTFE，球体采用18-8系奥氏体不锈钢表面镀Ni-P。

进一步，所述阀座为硬密封阀座，阀座的材料采用18-8系奥氏体不锈钢堆焊STL NO.6，并采用弹性槽密封，球体采用18-8系奥氏体不锈钢表面喷焊STL NO.12。

进一步，阀体1、链条式卡环8、弹簧座6、球体5、阀体1、长颈阀盖17、挡圈卡环13采用18-8系奥氏体不锈钢，驱动轴采用18-8系奥氏体不锈钢表面镀Ni-P。

再进一步，长颈阀盖设置滴水盘。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：低温时驱动轴弹簧蓄能密封圈和阀盖弹簧蓄能密封圈靠弹簧给密封力，密封效果好，采用链条式卡环上装式固定结构实现在线维修。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为本实用新型的软密封结构阀座部位放大图；

图4为本实用新型的硬密封结构阀座部位放大图；

图5为本实用新型的阀杆密封放大图；

图中，1.阀体；2.自润滑轴承一；3.自润滑轴承二；4.防静电螺旋弹簧；5.球体；6.弹簧座；7.螺旋弹簧；8链条式卡环；9阀座；10防火密封圈；11阀盖弹簧蓄能密封圈；12密封圈挡圈；13卡环；14自润滑轴承三；15自润滑轴承四；16密封垫片；17自润滑阀盖；18滴水盘；19驱动轴；20自润滑轴承；21驱动轴弹簧蓄能密封圈22密封圈挡圈23驱动支架24填料；25填料压盖；26驱动装置；27密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1和图2和图5，LNG超低温固定球阀，包括阀体1、球体5、弹簧座6、螺旋弹簧7、阀座9，挡圈卡环13，长颈阀盖17，驱动轴19，驱动装置26，球体5装于阀体1内，阀盖17装于阀体1上，驱动轴19一端装于球体5内，另一端与驱动装置26相连接，阀座9装于阀体1和球体5之间，阀座9大端后面装有弹簧座6，弹簧座6里面装有螺旋弹簧7，螺旋弹簧7与阀座9大端接触，对阀座9起预紧的作用，弹簧座6和阀体1之间的空隙装入链条式卡环8，弹簧蓄能密封圈11和防火密封圈10装于阀座9上，并用密封圈挡圈12和挡圈卡环13挡住阀座弹簧蓄能密封圈11，使其不能向阀座9后面移动，驱动轴19密封部位采用驱动轴弹簧蓄能密封圈21加石墨填料24双重密封，用密封圈挡圈22挡住驱动轴弹簧蓄能密封圈21，使其不能向上移动。

塑料的热膨胀线系数比较大，尤其在低温天然气输送中热涨冷缩明显，在低温时驱动轴弹簧蓄能密封圈21和阀盖弹簧蓄能密封圈11靠弹簧给密封力，密封效果好。

所述阀座9和球体5之间的密封采用球面对球面密封，这种密封的好处在于低压时密封面接近于线密封，需要的密封力很小即可达到严密的密封性，随着压力的升高，密封力随之增大，密封面就会加宽，压力降低密封力随之减小，密封面就会减窄，趋近于线型，这样阀门的密封面会随着密封力的大小而变化，是密封面的比压强度在材料的弹性范围内基本保持不变，不会损毁密封面，延长阀门的使用寿命。

阀体1、链条式卡环8、弹簧座6、球体5、阀体1、长颈阀盖17、挡圈卡环13采用18-8系奥氏体不锈钢，驱动轴采用18-8系奥氏体不锈钢表面镀Ni-P，提高材料的低温抗擦伤性，18-8系奥氏体不锈钢低温性能优异。

所述阀座9为软密封阀座，阀座9阀座的材料为18-8系奥氏体不锈钢镶嵌PCTFE，球体5为软密封结构球体，球体5采用18-8系奥氏体不锈钢表面镀Ni-P，如图3.

所述阀座9为硬密封阀座，阀座9的材料采用18-8系奥氏体不锈钢堆焊焊STL NO.6，并采用弹性槽密封，球体采用18-8系奥氏体不锈钢表面喷焊STL NO.12，如图4.采用弹性槽结构这样可以使密封面在热胀冷缩情况下利用弹性槽的弹性功能，避免施加于密封面间的力过大而损坏密封面。

长颈阀盖设置滴水盘18，防止冷凝水滴到阀门保冷层，如图1。

上装式结构是保证阀体1是一体型，低温管道的热涨冷缩更严重，对阀门的强度要求更大，一体式结构要大大优于多体式结构。

阀盖采用加长型结构的长颈阀盖17，经热量计算和有限元分析，保证填料工作部分在0℃以上。

采取上述结构在安装时，先在弹簧座6上装入螺旋弹簧7，再把弹簧座6装入阀座9上，再依次在阀座9上装上防火密封圈10、弹簧蓄能密封圈11、密封圈挡圈12和挡圈卡环13，再把阀座组合件装入阀体1一端的阀座腔内，重复上述步骤装入另一端阀座9；后用工装顶开两边的阀座9，使两个阀座9带动两个弹簧座6，使其背部和阀体1接触为止，装入阀体1下端的自润滑轴承一2和自润滑轴承二3以及防静电螺旋弹簧4，吊起球体5使其流道轴线阀体1流道轴线平行，装入球体5，球体5转动90度使其流道轴线阀体1流道轴线垂直；用工装拉紧两边的弹簧座6，直至弹簧座6与阀座9大端背部紧密接触，并带动阀座9使密封圈27和球体紧密接触，在弹簧座6阀体1之间的间隙里放入链条式卡环8，拆掉工装，利用螺旋弹簧7的弹力来弥补弹簧座6、阀座9、链条式卡环8和阀体1之间的装配间隙；然后在长颈阀盖17依次装入自润滑轴承三14和自润滑轴承四15、弹簧蓄能密封圈21和密封圈挡圈22，在球体5上装入驱动轴19，在驱动轴19上装自润滑轴承20，再把密封垫片16和装配好的阀盖组件装入阀体上；最后依次装上石墨填料24、填料压盖25、驱动支架23、驱动装置26和滴水盘18。密封圈27材料为PCTFE。

所述链条式卡环8包括多个内链节和多个外链节，内链节和外链节间隔设置，内链节和外链节连接处装销轴，其中一个内链节和外链节以锁片紧固。销轴连接的两个链节可以在一个平面内转动。其它的都是先连接好，锁片是链条式卡环安装到弹簧座后面后再拉紧卡环后装上的，锁片的内弧和链条式卡环的外弧一样。采取上述结构在线维修时，先拆除阀体1上端的阀盖等零件；然后转动球体5，使其流道轴线阀体流道轴线垂直；用工装拉紧两边的弹簧座6，直至弹簧座6与阀座9大端背部紧密接触，并带动阀座9使密封圈27和球体紧密接触，直至弹簧座6、阀座9、链条式卡环8和阀体1之间的装配间隙使链条式卡环8能够活动，取出链条式卡环8；接着用工装顶开两边的阀座9，使两个阀座9背部和阀体1接触为止，拆下工装转动球体使其流道轴线阀体流道轴线平行，吊出球体5；最后拆除阀座5等零件，实现了在线不需拆卸阀体1而可以拆卸阀门内部零件进行维修。

阀门形式采用上装固定式结构，保证阀门的整体强度和不拆卸阀体1即可在线维修。

驱动轴19的密封采用驱动轴弹簧蓄能密封圈21加石墨填料24的双重密封形式，保证密封的严密性.

本实用新型在低温时驱动轴弹簧蓄能密封圈21和阀盖弹簧蓄能密封圈11靠弹簧给密封力，密封效果好，采用链条式卡环8上装式固定结构实现在线维修。

最后所应说明的是，以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (6)

1.LNG超低温固定球阀，其特征在于，包括阀体(1)、球体(5)、弹簧座(6)、螺旋弹簧(7)、阀座(9)，挡圈卡环(13)，长颈阀盖(17)，驱动轴(19)，驱动装置(26)，球体(5)装于阀体(1)内，阀盖(17)装于阀体(1)上，驱动轴(19)一端装于球体(5)内，另一端与驱动装置(26)相连接，阀座(9)装于阀体(1)和球体(5)之间，阀座(9)大端后面装有弹簧座(6)，弹簧座(6)里面装有螺旋弹簧(7)，螺旋弹簧(7)与阀座(9)大端接触，弹簧座(6)和阀体(1)之间的空隙装入链条式卡环(8)，阀座弹簧蓄能密封圈(11)和防火密封圈(10)装于阀座(9)上，并用密封圈挡圈(12)和挡圈卡环(13)挡住阀座弹簧蓄能密封圈(11)，驱动轴(19)密封部位采用驱动轴弹簧蓄能密封圈(21)加石墨填料(24)双重密封，用密封圈挡圈(22)挡住驱动轴弹簧蓄能密封圈(21)。

2.根据权利要求1所述的LNG超低温固定球阀，其特征在于，所述阀座(9)和球体(5)之间的密封采用球面对球面密封。

3.根据权利要求1所述的LNG超低温固定球阀，其特征在于，阀体(1)、链条式卡环(8)、弹簧座(6)、球体(5)、阀体(1)、长颈阀盖(17)、挡圈卡环(13)采用18-8系奥氏体不锈钢，驱动轴(19)采用18-8系奥氏体不锈钢表面镀Ni-P。

4.根据权利要求1所述的LNG超低温固定球阀，其特征在于，所述阀座(9)为软密封阀座，阀座(9)的材料为18-8系奥氏体不锈钢镶嵌PCTFE，球体(5)采用18-8系奥氏体不锈钢表面镀Ni-P。

5.根据权利要求1所述的LNG超低温固定球阀，其特征在于，所述阀座(9)为硬密封阀座，阀座(9)的材料采用18-8系奥氏体不锈钢堆焊焊STL NO.6，并采用弹性槽密封，球体(5)采用18-8系奥氏体不锈钢表面喷焊STL NO.12。

6.根据权利要求1所述的LNG超低温固定球阀，其特征在于，所述长颈阀盖(17)设置滴水盘(18)。