CN207049361U - 一种耐高温高压硬密封球阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种耐高温高压硬密封球阀，包括沿其轴向开设有通孔的阀体、设置在阀体通孔中的阀座、设置在阀座中且可相对其旋转的中心开有通过孔的阀球和与阀球联动连接的阀杆，阀体为无焊接点整体锻造一体式结构，阀球旋转可以将所述阀体的通孔连通或密封，阀体采用整体锻造的结构，整个阀门无焊接点一体式结构可以有效的防止在蒸汽反复冲刷的情况下焊缝疲劳时造成阀体破裂的潜在危险，阀体采用ASTM F91原材料生产，可以确保阀门在高温高压的环境中有较长的寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀门制作领域，尤其是一种耐高温高压硬密封球阀。
背景技术
球阀是近年来被广泛运用的一个新型阀门。球阀比其他类型的阀门运用的广泛，在石油、化工、气井口采集管道等工况下都得到广泛的运用。但是随着社会的发展和科技的进步，对球阀提出了更高的要求，即要求密封球阀能在高温高压下仍能长期正常的工作，现有的球阀在较高温度时，容易出现泄漏，或者容易引起阀杆和球体的变形，不能正常开启或者关闭球体，存在极大的安全隐患，球体的变形容易使得产品的密封性能变差，存在泄漏的安全隐患。对于一些特殊超高压高温系统还要依赖进口阀门。但进口阀门的造价高，运货周期长，也会使国内的一些需求商望而却步。
综上所述，寻求一种能够在高温高压下长期正常工作的密封球阀成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种耐高温高压硬密封球阀。
为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种耐高温高压硬密封球阀，包括沿其轴向开设有通孔的阀体、设置在阀体通孔中的阀座、设置在阀座中且可相对其旋转的中心开有通过孔的阀球和与阀球联动连接的阀杆，阀体为无焊接点整体锻造一体式结构，阀球旋转可以将阀体的通孔连通或密封。
进一步地，阀座包括密封阀座和推力阀座，所述密封阀座、阀球和所述推力阀座沿阀体内流体流动方向依次顺序设置，密封阀座低温冷态过盈配合地压接到阀体通孔的内壁上，阀球分别与所述密封阀座和所述推力阀座紧密贴合设置，且可以相对密封阀座和推力阀座旋转，在推力阀座不与所述阀球紧密贴合的一侧还设置有弹性件，所述弹性件的另一端抵接所述阀体。
进一步地，所述阀球的回转中心与所述阀座在流体流动方向上的端面距离的公差为0.025mm。
进一步地，弹性件为碟簧。
进一步地，碟簧由Inconel 718镍基合金制成。
进一步地，阀杆与阀球用销钉连接。
进一步地，销钉由Inconel 718镍基合金制成。
进一步地，阀体由ASTM F91锻钢制成，和/或，阀座和阀球由Inconel 718镍基合金制成。
进一步地，阀体与阀杆间设置有使所述阀体与所述阀杆之间密封的腔室，腔室中安置有填料套件，填料套件包括依次设置的第一防挤填料、两个密封填料和第二防挤填料，第一防挤填料的上端顶接所述腔室的内壁上端，所述第二防挤填料的下端顶接所述腔室的内壁下端。
进一步地，阀杆上还设置有阀杆支架，阀杆支架为矩形支架。
本实用新型的优点：
1.本实用新型提供的密封球阀的阀体采用整体锻造的结构，整个阀门无焊接点一体式结构可以有效的防止在蒸汽反复冲刷的情况下焊缝疲劳时造成阀体破裂的潜在危险，阀体采用ASTM F91原材料生产，可以确保阀门在高温高压的环境中有较长的寿命。
2.密封阀座压接到阀体中，两种材料具有相同的热膨胀系数，确保在高温环境下不会发生泄漏，减少危险的发生。
3.碟簧采用镍基合金制成，以保证在高温高压的情况下不会被压缩到永久变形，阀杆与阀球连接的销钉采用镍基合金制成，提高销钉在高温环境下的疲劳强度。
4.填料套件之间形成了弹性活载荷四层盘根设计，有效地降低了阀体和阀杆之间泄漏的风险。
附图说明
为了更好的理解本实用新型，并且更清楚的展示如何实现本实用新型，现通过示例的方式参考附图，在附图中：
图1是本实用新型一实施例的耐高温高压硬密封球阀的主视图；
图2是图1中A处的放大视图；
其中，
1…阀体，2…阀球，3…密封阀座，4…推力阀座，5…碟簧，6…阀杆，7…销钉，8…第一防挤填料，9…密封填料，10…阀杆支架，11…手柄，12…手柄销，13…格兰盖，14…格兰螺栓，15…过渡套，16…第二防挤填料。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型的一个实施例提供了一种耐高温高压硬密封球阀，如图1、图2所示，其包括阀体1，阀体1沿其轴向开设有通孔，阀体1优选使用ASTM F91 Nace MR0175原材料来生产，使用东芝7轴加工中心加工，一次性加工完成，确保阀体1的加工精度和形位公差，阀体1采用一体式锻造结构，整体无焊接和螺丝拼接点，可有效避免在蒸汽反复冲刷的情况下焊缝疲劳时或螺丝拼接点泄露造成阀体1破裂的潜在危险。
该球阀还包括阀座和阀球2，阀座和阀球2优选由Inconel 718镍基合金制成，确保阀门在高温高压的环境中有较长的寿命。所述阀球的回转中心与所述阀座在流体流动方向上的端面距离的公差为0.025mm。更好的保证阀座与阀球之间的配合度，避免发生泄露。阀座包括密封阀座3和推力阀座4，采用低温冷态过盈配合的方式将密封阀座3压接在阀体1通孔一侧的内壁上，通过密封阀座3与阀体1两种材料相同的热膨胀系数，避免热膨胀不同步时造成的错位或泄露，即在高温环境下确保不会发生泄漏，可能泄漏点减少。推力阀座4设置在阀体1通孔的另一侧，推力阀座4可以沿通孔水平移动。推力阀座4与阀体1沿阀体1通孔方向设置有弹性件，弹性件优选为碟簧5，还可以在推力阀座4与阀体1的轴向连接处设置过渡套15，过渡套15的开口形成上下端对称的梯形结构，过渡套两侧形成大小不同的通孔，可以增大介质流通的流量，碟簧设置在推力阀座4和过渡套15中间。在高温高压环境下，阀球2会发生膨胀推动推力阀座4移动，碟簧5在推力阀座4移动的相反方向施加力，保证推力阀座4复位，同时保证推力阀座4与阀球2之间的密封，碟簧5采用Inconel 718镍基合金制成，以保证在高温超压的情况下不会被压缩到永久变形，防止推力阀座4与阀球2之间发生泄漏。
阀球2中心开有通过孔，阀球2安装在密封阀座3和推力阀座4之间，并且与其紧密贴合，并且可以相对密封阀座3和推力阀座4转动，阀球2转动时，密封阀座3和推力阀座4将阀球2分隔为连通面和密封面，阀球2转动到连通面时，阀体1的通孔与阀球2的通孔相连通，球阀2转动90°到密封面时，阀体1的通孔与阀球2完全密封。
该球阀还包括阀杆6，阀杆6与阀球2通过销钉7联动连接，销钉7由Inconel 718镍基合金制成，提高销钉在高温环境下的疲劳强度。阀杆6上还可以设置有阀杆支架10，该支架采用定制特殊壁厚和尺寸的矩形管加工而成，使用卧式加工中心一次性装夹，旋转加工，确保阀杆支架10下面的定位销孔与上端的固定套孔始终同心，以减少阀杆6在旋转时产生的侧向偏心，最大限度的保护阀杆里面的柔性石墨填料和减少开启偏心力矩。阀杆支架6上面的孔位采用ISO标准加工，可以任意匹配多种开启执行机构，阀杆支架10支撑以确保阀杆6保持平直，消除侧向负荷，最大限度的降低了阀杆6的潜在泄漏。阀杆上端还可以设置有手柄11，手柄11和阀杆6通过手柄销12联动连接。
在阀体1的上部设置有格兰盖13，阀杆6穿过格兰盖13与阀球2连接，格兰盖13通过格兰螺栓14与阀体1连接，在格兰盖的下部设置有腔室，腔室中设置有填料套件，其包括两个防挤填料和两个密封填料9，防挤填料在供应时带有磨削切口，装入时，依次放入一个开口的第一防挤填料8、两个密封填料9、一个开口的第二防挤填料16，此为弹性活载荷四层盘根设计，为盘根提供均衡压力，使得盘根使用寿命更长，这样的组合可以降低石墨高温碳化以及延长其密封性能，防挤石墨填料内部带有金属丝网防止其升温过快加速碳化，密封填料9为纯石墨结构，主要作用是防止内部介质泄露，该填料套件有效地降低了阀体1和阀杆6之间泄漏的风险。
综上所述，本实用新型的耐高温高压硬密封球阀，至少具有如下优点：
1.本实用新型提供的密封球阀的阀体采用整体锻造的结构，整个阀门无焊接点一体式结构可以有效的防止在蒸汽反复冲刷的情况下焊缝疲劳时造成阀体破裂的潜在危险，阀体采用ASTM F91原材料生产，可以确保阀门在高温高压的环境中有较长的寿命。
2.密封阀座压接到阀体中，两种材料具有相同的热膨胀系数，确保在高温环境下不会发生泄漏，减少危险的发生。
3.碟簧采用镍基合金制成，以保证在高温高压的情况下不会被压缩到永久变形，阀杆与阀球连接的销钉采用镍基合金制成，提高销钉在高温环境下的疲劳强度。
4.填料套件之间形成了弹性活载荷四层盘根设计，有效地降低了阀体和阀杆之间泄漏的风险。
以上仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围当中。
Claims (9)
1.一种耐高温高压硬密封球阀，其特征在于，包括沿其轴向开设有通孔的阀体、设置在所述阀体通孔中的阀座、设置在所述阀座中且可相对其旋转的中心开有通过孔的阀球和与所述阀球联动连接的阀杆，所述阀体为无焊接点整体锻造一体式结构，所述阀球旋转可以将所述阀体的通孔连通或密封，所述阀座包括密封阀座和推力阀座，所述密封阀座、阀球和所述推力阀座沿阀体内流体流动方向依次顺序设置，所述密封阀座低温冷态过盈配合地压接到所述阀体通孔的内壁上，所述阀球分别与所述密封阀座和所述推力阀座紧密贴合设置，且可以相对所述密封阀座和所述推力阀座旋转，在所述推力阀座不与所述阀球紧密贴合的一侧还设置有弹性件，所述弹性件的另一端抵接所述阀体。
2.根据权利要求1所述的耐高温高压硬密封球阀，其特征在于，所述阀球的回转中心与所述阀座在流体流动方向上的端面距离的公差为0.025mm。
3.根据权利要求1所述的耐高温高压硬密封球阀，其特征在于，所述弹性件为碟簧。
4.根据权利要求3所述的耐高温高压硬密封球阀，其特征在于，所述碟簧由Inconel718镍基合金制成。
5.根据权利要求1所述的耐高温高压硬密封球阀，其特征在于，所述阀杆与所述阀球用销钉连接。
6.根据权利要求5所述的耐高温高压硬密封球阀，其特征在于，所述销钉由Inconel718镍基合金制成。
7.根据权利要求1所述的耐高温高压硬密封球阀，其特征在于，所述阀体由ASTM F91锻钢制成；和/或
所述阀座和所述阀球由Inconel 718镍基合金制成。
8.根据权利要求1所述的耐高温高压硬密封球阀，其特征在于，所述阀体与所述阀杆间设置有使所述阀体与所述阀杆之间密封的腔室，所述腔室中安置有填料套件，所述填料套件包括依次设置的第一防挤填料、两个密封填料和第二防挤填料，所述第一防挤填料的上端顶接所述腔室的内壁上端，所述第二防挤填料的下端顶接所述腔室的内壁下端。
9.根据权利要求1所述的耐高温高压硬密封球阀，其特征在于，所述阀杆上还设置有阀杆支架，所述阀杆支架为矩形支架。
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| CN201720707125.7U CN207049361U (zh) | 2017-06-16 | 2017-06-16 | 一种耐高温高压硬密封球阀 |
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Cited By (2)
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| CN111503305A (zh) * | 2020-04-10 | 2020-08-07 | 苏州安特威阀门有限公司 | 电力工业用疏水球阀 |
| CN114294436A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-04-08 | 成都乘风阀门有限责任公司 | 一种锻造成型的旋塞阀 |
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| CN114294436A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-04-08 | 成都乘风阀门有限责任公司 | 一种锻造成型的旋塞阀 |
| CN114294436B (zh) * | 2022-03-11 | 2022-05-13 | 成都乘风阀门有限责任公司 | 一种锻造成型的旋塞阀 |
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