CN206958294U - 一种超低温lng上装式硬密封浮动球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，包括阀体、加长阀盖、球体、阀杆、上游阀座和下游阀座，阀体通过第一螺柱和第一螺母与加长阀盖连接，第一螺柱与第一螺母之间设置有弹性垫圈，阀体上设置有球体，阀体与加长阀盖之间设置有弹簧蓄能圈LIPSEAL及环形缠绕垫片，加长阀盖内设置有阀杆，本实用新型LNG接收站的灌装区普遍采用上装式球阀，一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀能够很好的满足这种需求，在‑196°C的严苛工况下具有良好的密封性能，并且在线维修方便快捷，其主要特点有：密封性能良好；阀座具有补偿功能；采用唇式密封结构；采用特殊的装配工艺，保证产品密封性。

Description

一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀

技术领域

本实用新型涉及一种球阀，特别涉及一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀。

背景技术

天然气作为目前世界上最佳能源，在我国城市气源的选择中已被高度重视，大力推广天然气已成为我国的能源政策。天然气在运输过程中会遇到一些特殊情况，比如要经过海洋、高山、沙漠等，无法用传统的管道运输，就需要通过特殊处理，将天然气压冷冻成液体再运输。超低温阀门对液态天然气装置安全可靠地运行有着极为重要的作用。但目前国内的超低温阀门大都是进口的，价格高，周期长，对国家的能源建设和运行存在巨大风险。

随着科技的发展、技术的革新，天然气在储存和运输时都会以液化天然气的形态进行。液化天然气有利于天然气的长途运输，液化天然气经过LNG接收站进行储存及气化后进入城市天然气管道网络。

实用新型内容

本实用新型提出了一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，解决了现有技术中超低温阀门大都是进口的，价格高且不不利于生产和发展的问题，使球阀使用起来更加安全方便。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，包括阀体、加长阀盖、球体、阀杆、上游阀座和下游阀座，所述阀体通过第一螺柱和第一螺母与所述加长阀盖连接，所述第一螺柱与第一螺母之间设置有弹性垫圈，所述阀体上设置有所述球体，所述阀体与所述加长阀盖之间设置有弹簧蓄能圈LIPSEAL及环形缠绕垫片，所述加长阀盖内设置有所述阀杆，所述加长阀盖的顶部与所述阀杆通过所述弹簧蓄能圈LIPSEAL和纯石墨与夹不锈钢丝柔性石墨相结合的阀杆填料连接，所述弹簧蓄能圈LIPSEAL的底端设置有套设在所述阀杆上的第一轴承，所述阀杆填料通过第一压套及压板压紧，由第二螺柱及第二螺母进行紧固，所述第二螺母的底端设置有碟簧和所述弹性垫圈，所述阀体上设置有所述下游阀座，所述下游阀座通过垫片与所述阀体连接，所述阀体通过低温密封垫片与所述下游阀座连接，所述阀杆通过第二轴承与所述球体连接，所述第二轴承上设置有止推垫片，所述球体的一侧设置有所述上游阀座，所述上游阀座通过弹簧与阀座圈连接，所述球体的另一侧设置有所述下游阀座。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述加长阀盖的顶端设置有支架，所述支架内设置有所述阀杆填料，所述阀杆填料的一端设置有第一螺钉，所述第一螺钉通过所述弹性垫圈和定位销与所述支架连接，所述阀杆填料的底端设置有压套。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述球体与所述上游阀座及所述下游阀座的密封面喷焊有碳化钨合金层。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述在球体上开设有泄压孔。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀杆的顶端设置有手柄，所述手柄通过限位板与所述支架的顶端连接，所述手柄的顶端通过垫片与第三螺钉连接，所述手柄的一侧设置有第二螺钉。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀杆是经氮化处理的阀体。

本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型LNG接收站的灌装区普遍采用上装式球阀，一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀能够很好的满足这种需求，在-196℃的严苛工况下具有良好的密封性能，并且在线维修方便快捷，其主要特点有：密封性能良好；阀座具有补偿功能；采用唇式密封结构；采用特殊的装配工艺，保证产品密封性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的主观结构示意图；

图中：1、阀体；2、加长阀盖；3、球体；4、阀杆；5、下游阀座；6、上游阀座；7、阀座圈；8、第一螺柱；9、第一螺母；10、环形缠绕垫片；11、弹簧；12、弹簧蓄能圈LIPSEAL； 13、低温密封垫片；15、阀杆填料；16、第一压套；17、压板；18、支架；19、第二螺柱； 20、第二螺母；21、限位板；22、止推垫片；23、第一轴承；24、第二轴承；25、第一螺钉； 26、弹性垫圈；27、定位销；28、碟簧；29、第二压套；30、第二螺钉；31、第三螺钉；32、垫片；33、手柄。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1所示,本实用新型提供一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，包括阀体1、加长阀盖2、球体3、阀杆4、上游阀座6和下游阀座5，阀体1通过第一螺柱8和第一螺母9与加长阀盖2连接，第一螺柱8与第一螺母9之间设置有弹性垫圈26，阀体1上设置有球体3，阀体1与加长阀盖2之间设置有弹簧蓄能圈LIPSEAL12及环形缠绕垫片10，加长阀盖2内设置有阀杆4，加长阀盖2的顶部与阀杆4通过弹簧蓄能圈LIPSEAL12和纯石墨与夹不锈钢丝柔性石墨相结合的阀杆填料15连接，弹簧蓄能圈LIPSEAL12的底端设置有套设在阀杆4上的第一轴承23，阀杆填料15通过第一压套16及压板17压紧，由第二螺柱19及第二螺母 20进行紧固，第二螺母20的底端设置有碟簧28和弹性垫圈26，阀体1上设置有下游阀座5，下游阀座5通过垫片13与阀体1连接，阀体1通过低温密封垫片13与下游阀座5连接，阀杆4通过第二轴承24与球体3连接，第二轴承24上设置有止推垫片22，球体3的一侧设置有上游阀座6，上游阀座6通过弹簧11与阀座圈7连接，球体3的另一侧设置有下游阀座5。

进一步，加长阀盖2的顶端设置有支架18，支架18内设置有阀杆填料15，阀杆填料15 的一端设置有第一螺钉25，第一螺钉25通过弹性垫圈26和定位销27与支架18连接，阀杆填料15的底端设置有压套，使用起来更加安全可靠。

优选的，球体3与上游阀座6及下游阀座5的密封面喷焊有碳化钨合金层，喷焊层与基体结合牢固，保证在超低温苛刻工况下的密封性能良好。

优选的，球体3上开设有泄压孔，以防止阀门关闭时，中腔内残留的介质因周围环境的相对高温快速升温气化、压力急剧升高，造成密封泄露、紧固件失效等意外情况的发生。

优选的，阀杆4的顶端设置有手柄33，手柄33通过限位板21与支架18的顶端连接，手柄33的顶端通过垫片32与第三螺钉31连接，手柄33的一侧设置有第二螺钉30，连接更加紧密，使用起来更加安全。

优选的，阀杆4是经氮化处理的阀体，提高其表面硬度，以防止阀杆与加长阀盖相互咬死，损坏密封填料，造成填料函泄露。

具体使用时，为了减少阀体的热损失，特别是为了保证阀门超低温下的使用，本产品特意设计成重量轻、尺寸小的阀体，可以充分承受温度变化而引起的膨胀、收缩，且阀座部位的结构不会因温度变化而产生永久变形，能够很好的满足客户的各种管道连接要求，同时无需将阀门从管线上取下，可以直接在管线上对启闭件球体3及密封件上游阀座6及下游阀座5进行维修或更换，加长阀盖2与阀体1之间设有弹簧蓄能圈LIPSEAL12及环形缠绕垫片10，并通过第一螺柱8和第一螺母9连接，由于阀门用于液化天然气，温度较低，阀体1与加长阀盖2中间可能会出现渗漏，因此在螺柱螺母处加设了弹性垫圈26，弹性垫圈26可以提供一定补偿力，保证密封性能长期有效，采用长阀杆4形式，可以避开外部热的作用使加长阀盖2填料部位保持常温，以防止阀杆填料15的性能降低。此长度是通过计算、试验而得出的最佳长度。同时加长阀盖2采用三段焊接结构，减少加工成本，阀杆4密封采用载荷填料结构，加长阀盖2上部与阀杆4之间设有弹簧蓄能圈LIPSEAL14及纯石墨与夹不锈钢丝柔性石墨相结合的阀杆填料15，以保证阀杆4部位的密封性能，同时填料通过压套16及压板17 压紧，由第二螺柱19及第二螺母20进行紧固，在第二螺母下设有碟簧28及弹性垫圈26，能够提供一定的补偿力，将密封性能再次提升。阀杆4经氮化处理，提高其表面硬度，以防止阀杆4与加长阀盖2相互咬死，损坏密封填料，造成填料函泄露，在球体3上开设有泄压孔，以防止阀门关闭时，中腔内残留的介质因周围环境的相对高温快速升温气化、压力急剧升高，造成密封泄露、紧固件失效等意外情况的发生，在上游阀座6处加设阀座圈7，采用弹性蓄能装置弹簧11给予一定补偿力，确保当阀座磨损意外情况密封失效时，阀门仍能正常工作，下游阀座5采用特殊的工艺涨紧在阀体1上，并且在下游阀座与阀体之间增加低温密封垫片13，保证在超低温的环境下，阀门仍然保持着良好的密封性能。

本实用新型LNG接收站的灌装区普遍采用上装式球阀，一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀能够很好的满足这种需求，在-196℃的严苛工况下具有良好的密封性能，并且在线维修方便快捷，其主要特点有：密封性能良好；阀座具有补偿功能；采用唇式密封结构；采用特殊的装配工艺，保证产品密封性。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，包括阀体(1)、加长阀盖(2)、球体(3)、阀杆(4)、上游阀座(6)和下游阀座(5)，其特征在于，所述阀体(1)通过第一螺柱(8)和第一螺母(9)与所述加长阀盖(2)连接，所述第一螺柱(8)与第一螺母(9)之间设置有弹性垫圈(26)，所述阀体(1)上设置有所述球体(3)，所述阀体(1)与所述加长阀盖(2)之间设置有弹簧蓄能圈LIPSEAL(12)及环形缠绕垫片(10)，所述加长阀盖(2)内设置有所述阀杆(4)，所述加长阀盖(2)的顶部与所述阀杆(4)通过所述弹簧蓄能圈LIPSEAL(12)和纯石墨与夹不锈钢丝柔性石墨相结合的阀杆填料(15)连接，所述弹簧蓄能圈LIPSEAL(12)的底端设置有套设在所述阀杆(4)上的第一轴承(23)，所述阀杆填料(15)通过第一压套(16)及压板(17)压紧，由第二螺柱(19)及第二螺母(20)进行紧固，所述第二螺母(20)的底端设置有碟簧(28)和所述弹性垫圈(26)，所述阀体(1)上设置有所述下游阀座(5)，所述下游阀座(5)通过垫片(13)与所述阀体(1)连接，所述阀体(1)通过低温密封垫片(13)与所述下游阀座(5)连接，所述阀杆(4)通过第二轴承(24)与所述球体(3)连接，所述第二轴承(24)上设置有止推垫片(22)，所述球体(3)的一侧设置有所述上游阀座(6)，所述上游阀座(6)通过弹簧(11)与阀座圈(7)连接，所述球体(3)的另一侧设置有所述下游阀座(5)。

2.根据权利要求1所述的一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，其特征在于，所述加长阀盖(2)的顶端设置有支架(18)，所述支架(18)内设置有所述阀杆填料(15)，所述阀杆填料(15)的一端设置有第一螺钉(25)，所述第一螺钉(25)通过所述弹性垫圈(26)和定位销(27)与所述支架(18)连接，所述阀杆填料(15)的底端设置有压套。

3.根据权利要求1所述的一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，其特征在于，所述球体(3)与所述上游阀座(6)及所述下游阀座(5)的密封面喷焊有碳化钨合金层。

4.根据权利要求3所述的一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，其特征在于，所述球体(3)上开设有泄压孔。

5.根据权利要求2所述的一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，其特征在于，所述阀杆(4)的顶端设置有手柄(33)，所述手柄(33)通过限位板(21)与所述支架(18)的顶端连接，所述手柄(33)的顶端通过垫片(32)与第三螺钉(31)连接，所述手柄(33)的一侧设置有第二螺钉(30)。

6.根据权利要求5所述的一种超低温LNG上装式硬密封浮动球阀，其特征在于，所述阀杆(4)是经氮化处理的阀体。