CN209979225U - 一种安全阀、安全阀在线校验系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及阀门技术领域,具体涉及一种安全阀和安全阀在线校验系统。目的是提供一种可在线校验的安全阀;采用的技术方案是:一种安全阀,包括阀体,所述阀体内设置有阀芯,所述阀体设置有介质输入管道、介质输出管道,所述介质输入管道、介质输出管道均连通到阀芯所在的区域,所述阀体侧壁设置有通孔,所述介质输入管道侧壁设置有螺纹孔,所述通孔与介质输入管道连通,所述通孔与螺纹孔连通组成校验接头安装孔。本实用新型能够实时在线校验,校验时不影响设备的正常运行,校验效率高、成本低、安全,也可直接替换原有管路中的安全阀。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀门技术领域,具体涉及一种安全阀、安全阀在线校验系统。
背景技术
安全阀是压力容器、压力管道等设备上的主要安全附件,一般安装在封闭系统的设备上,以保护系统或设备安全,如加气站供气管道。安全阀在复位弹簧按照设定预紧力的作用下处于常闭状态,当设备或管道内的介质压力升高超过规定值(开启压力)时,安全阀的阀芯在介质压力的作用下自动开启,通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值;当设备或管道内介质压力低于设定值时,安全阀则自动关闭,从而保证系统或设备在安全的压力范围内运行。
安全阀属于自动阀类,对人身安全和设备运行起重要保护作用,因此注安全阀必须经过压力试验才能使用。根据TSG001-2006《安全阀安全技术监察规程》轨道,安全阀必须定期校验,一般情况每年至少一次,对于安全要求较高的场合需增加校验次数。目前,安全阀的校验大都是在实验室中校验,需要将安全阀桩体从管道上拆卸下来,才能进行离线检测。在离线检测过程中的拆卸、吊装、运输、校验、回装等成本高,需要停车/停产严重影响设备的正常工作,校验效率低。
实用新型内容
针对上述现有的安全阀需离线校验影响设备正常运行的技术问题,本实用新型提供了一种安全阀,能够实时在线校验,校验时不影响设备的正常运行,校验效率高、成本低、安全,也可直接替换原有管路中的安全阀。
本实用新型通过下述技术方案实现:
一种安全阀,包括阀体,所述阀体内设置有阀芯,所述阀体设置有介质输入管道、介质输出管道,所述阀体侧壁设置有通孔,所述介质输入管道插设在阀体内,所述介质输入管道通过密封管螺纹与阀体螺接,所述介质输入管道侧壁设置有螺纹孔,所述通孔与螺纹孔连通组成校验接头安装孔,所述通孔与介质输入管道连通,所述螺纹孔用于与校验接头密封连接,所述螺纹孔为密封管螺纹孔。
优选的,所述通孔所在的阀体侧壁与介质输出管道所在的侧壁关于阀芯相对。
优选的,所述通孔开设在阀体与介质输入管道螺接的螺纹段内。
优选的,所述螺纹孔为G1/4或Rc1/8密封管螺纹孔。
优选的,所述通孔侧壁表面设有第一淬火层,所述螺纹孔侧壁表面设有第二淬火层。
优选的,所述第二淬火层的厚度值大于螺纹孔螺纹大径与小径的差值。
优选的,所述通孔为圆柱孔,所述通孔内插设有柔性环形衬垫,所述环形衬垫内径大于或等于螺纹孔小径。
优选的,所述环形衬垫采用填充聚四氟乙烯的三元乙丙橡胶制成。
本实用新型还提供了一种安全阀在线校验系统,包括上述的安全阀,还包括校验接头,所述校验接头的一端设置有密封螺纹用于与螺纹孔密封连接。
本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
1、本实用新型中阀体侧壁设置有通孔,介质输入管道侧壁设置有螺纹孔,通孔与螺纹孔连通组成校验接头安装孔;通过螺纹孔能够快速的与加压设备的输出端密封连接,以对安全阀进行在线检测,而不需要将设备或管路中的安全阀进行拆装。因此对安全的检测不影响设备的正常运行,缩短了安全阀的校验时间,不需现场动火,校验效率高、成本低。
2、本实用新型的检验接头安装孔直接设置在阀体和介质输入管道上,没有额外的增加部件、结构。因此可直接替换掉设备或管路中原有的安全阀,而不需调整管路或更换安装部件,易于推广使用。也可以用于新的设备或管路,适用范围广。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1的A部放大示意图。
附图中标记及对应的零部件名称:
1-阀体,2-阀芯,3-介质输入管道,4-介质输出管道,5-通孔,6-螺纹孔,7-校验接头安装孔,8-第一淬火层,9-第二淬火层,10-环形衬垫。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。
实施例1
结合图1、图2,一种安全阀,包括阀体1,阀体1通常由铸铁制成,以降低制造加工成本;对于一些特殊的运用场合,也可以由碳钢、合金钢等制成。在本实施例中,以铸铁所制成的阀体1为例进行说明。所述阀体1内设置有阀芯2,所述阀体设置有介质输入管道3、介质输出管道4,所述介质输入管道3、介质输出管道4均连通到阀芯2所在的区域。可以理解的是,阀芯2通过弹簧的预紧力的作用下,抵靠在介质输入管道3的末端;通过介质输入管道3内的介质压力大小,控制阀芯2的开启或关闭,以实现介质输入管道3与介质输出管道4的导通与切断。在实际运用中,介质输入管道3一直处于高压状态,为确保其具有足够的强度,本实施例采用钢材制成如碳钢、工具钢、合金钢、优质钢等。所述介质输入管道3插设在阀体1内,所述介质输入管道3通过密封管螺纹与阀体1螺接,也就是说,介质输入管道3是一个单独的零件,使用时安装在阀体1内。为减少密封部件和保证密封性,介质输入管道3与阀体1通过密封管螺纹螺接;可以理解的是,介质输入管道3的外螺纹、阀体1上的内螺纹其中之一为密封锥螺纹即可,即通过“柱/锥”或“锥/锥”密封螺纹密封。
同时,所述阀体1侧壁设置有通孔5,所述介质输入管道3侧壁设置有螺纹孔6。由于现有安全阀的结构是由内部的介质输入管道3和阀体1构成,其中阀体在外部、介质输入管道3在内部,因此使得组成校验接头安装孔7中的通孔5在外部、螺纹孔6在内部。因为安全阀通常是在高压环境下使用,且本发明的目的是用于检测安全阀,在检测时,安全阀通过校验接头安装孔7输入高压介质。由于螺纹孔6在内部、通孔5在外部,那么插入校验接头的过程中,通孔5可以起到对中导向的作用,使的校验接头在安装过程中,可以无损的与螺纹孔6对接,在高压状态下也可以保证校验接头保持稳定,即使是受到校验介质的冲击也不会产生松动而影响安全阀的密封性,确保检测安全、人身安全。
所述通孔5与螺纹孔6连通组成校验接头安装孔7,所述通孔5与介质输入管道3连通,所述螺纹孔6用于与校验接头密封连接。具体来说,通孔5用于校验接头穿过阀体1,螺纹孔6用于与校验接头密封固定连接;因此通孔5只需大于校验接头安装端的最大外径即可,可以是方形、三角形、异形等,为方便加工以及较小对安全阀阀体1结构强度的影响,通常做成圆柱孔。螺纹孔6的螺纹与校验接头的螺纹适配即可,可以理解的是,螺纹孔6的内螺纹、校验接头端部的外螺纹其中之一为密封锥螺纹即可,即通过“柱/锥”或“锥/锥”密封螺纹密封。为方便校验接头与介质输入管道3的直接密封固定,将螺纹孔6加工成密封管螺纹,如密封管螺纹G1/4、密封锥螺纹Rc1/8等,即所述螺纹孔6为密封管螺纹孔。通过校验接头直接与介质输入管道3的密封连接,防止了设备或管道内的介质从校验接头安装孔7逸出,影响安全阀的正常工作以及设备的正常运行。在本实施例中,将通孔5与螺纹孔6同心设置,以便加工。其中,为方便校验接头的安装,所述通孔5所在的阀体1侧壁与介质输出管道4所在的侧壁关于阀芯2相对。
其中,由于安全阀都通过法兰盘与系统管道或设备固定连接,且阀芯到法兰盘的距离较短,因此可供打孔的空间狭小个,故校验接头的尺寸也受限。但过小的校验接头,使得校验介质输入通道变窄,而迫使校验介质的输入流量小,影响校验的效率。而安全阀作为一个安全部件,除了对开启压力有严格要求外,还对其结构强度有要求。综合上述因素,考虑到上述校验接头的安装空间以及安全阀结构强度的问题,在阀体上开设过大的孔,会影响安全阀的结构强度,开设过小的校验接头安装孔7则校验效率降低。经过发明人的大量测试,最终确定,螺纹孔6的尺寸为G1/4或Rc1/8为宜(根据安全阀的大小选择具体的尺寸),以保证校验介质的快速输入和安全阀的结构强度。
需要说明的是,在安全阀压力校验中必须使用加压设备,加压设备向安全阀提供附加压力,使得安全阀的校验压力达到开启压力值。目前在线校验安全阀主要的方式是:是通过在安全阀进前端安装短节,在短节上焊接在线校验接头,这种方式造成了设备的安装成本增大,并且在管道上开孔,管道使用时间长后会产生裂缝,承压能力变弱,并且对现场所有需校验的安全阀的管道上更换安全阀、更改系统管理,更换操作复杂,使得检测时间长,耗费太多的人力物力。同时在焊接在线检验接头时,现场必定产生火花,因此对于安装在易燃易爆环境中的现有安全阀无法进行在线校验(如加气站);且处于易燃易燃环境的安全阀数量巨大,若采用离线校验的方式,不仅安全阀的校验操作耗费巨大的人力物力财力,而且系统或设备的停车也严重影响生产的正常进行。
本实施例实现的原理为:在安全阀上开设校验接头安装孔7,将校验接头直接与安全阀密封固定连接。可以理解的是,校验接头用于与校验系统相连,校验接头一端设置有与螺纹孔6适配的外螺纹。在未进行校验时,校验接头处于密封状态,在进行校验时处于导通状态;校验接头的状态切换可以通过在校验接头上安装截止阀实现,如球阀、闸阀、蝶阀,或者向内导通的单向阀。由于加压设备直接连接在安全阀上,能够实现在线检测。安全阀的壁比管道壁厚,安全阀的承压、抗冲击能力强,特别是本实施例中,介质输入管道3插设在阀体1内,抗压、抗冲击能力更强。因此,加压设备可以实现给管道内部介质快速加压,使得安全阀校验压力迅速达到开启压力,缩短了校验时间。
本实施例实现的步骤:将加压设备通过校验接头与螺纹孔6连接,打开加压设备,加压设备内的加压气体进入安全阀的介质输入管道3,气压达到安全阀开启压力后,若阀芯被冲开,安全阀开启,气体从介质输出管道4中排出那么,安全阀合格;反之,若气压达到安全阀开启压力后安全阀不开启,那么,安全阀不合格。
实施例2
基于实施例1,所述通孔5侧壁表面设有第一淬火层8,所述螺纹孔6侧壁表面设有第二淬火层9。能够理解的是,在通孔5侧壁表面设置第一淬火层8,能够增加通孔5侧壁的硬度和耐磨性能,一方面保证了阀体1开设通孔5后的结构强度,另一方面也防止了在安装校验接头时损伤通孔5侧壁而造成应力集中的现象。在螺纹孔6侧壁表面设置第二淬火层9,以保证螺纹孔6螺纹的强度,防止安装校验接头时破坏螺纹孔6的螺纹,而导致密封不严。为进一步的保证,螺纹孔6的螺纹强度,所述第二淬火层9的厚度值大于螺纹孔6螺纹大径与小径的差值。第一淬火层8、第二淬火层9可通过表面淬火一次加工获得。
进一步的,为防止安全阀阀芯2开启后,介质从通孔5逸出,将所述通孔5开设在阀体1与介质输入管道3螺接的螺纹段内,即通孔5的内端圆周与介质输入管道3外壁的空隙被阀体1与介质输入管道3的连接螺纹所密封。并且,螺纹孔6开设的位置应当确保,安装校验接头时,安全阀的安装螺栓不与校验接头产生干涉,影响校验接头的安装。
实施例3
基于实施例1,所述通孔5为圆柱孔,所述通孔5内插设有柔性环形衬垫10,所述环形衬垫10内径大于或等于螺纹孔小径。可知的是,柔性环形衬垫10一方面可以对通孔5与校验接头之间的空隙进行密封,避免阀芯2开启后介质从通孔5逸出,以适用于需要将介质收集或不能之间对外排放的使用场合,如可燃气体、腐蚀性液体、有毒气体等;另一方面也能起到保护通孔5的表面的作用。所述环形衬垫10采用填充聚四氟乙烯的三元乙丙橡胶制成,利用聚四氟乙烯的自润滑性,保护环形衬垫10,提高环形衬垫10的使用寿命。在本实施例中,聚四氟乙烯的添加量为25%~30%,在保证环形衬垫10具有足够的弹性的同时,也具有相当的耐磨、抗扭性能。
进一步的,所述通孔5侧壁表面设有防腐涂层,在本实施例中,同时在检验接头外壁涂设防腐层,以保护校验接头,提高安全阀的使用寿命。防腐涂层采用环氧树脂复合材料涂料体系涂制,适用严酷的环境条件及外部腐蚀。
以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、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 (9)
1.一种安全阀,包括阀体(1),所述阀体(1)内设置有阀芯(2),所述阀体设置有介质输入管道(3)、介质输出管道(4),其特征在于:所述阀体(1)侧壁设置有通孔(5),所述介质输入管道(3)插设在阀体(1)内,所述介质输入管道(3)通过密封管螺纹与阀体(1)螺接,所述介质输入管道(3)侧壁设置有螺纹孔(6);所述通孔(5)与螺纹孔(6)连通组成校验接头安装孔(7),所述通孔(5)与介质输入管道(3)连通,所述螺纹孔(6)用于与校验接头密封连接,所述螺纹孔(6)为密封管螺纹孔。
2.根据权利要求1所述的安全阀,其特征在于:所述通孔(5)所在的阀体(1)侧壁与介质输出管道(4)所在的侧壁关于阀芯(2)相对。
3.根据权利要求1或2所述的安全阀,其特征在于:所述通孔(5)开设在阀体(1)与介质输入管道(3)螺接的螺纹段内。
4.根据权利要求1所述的安全阀,其特征在于:所述螺纹孔(6)为G1/4密封管螺纹孔。
5.根据权利要求1所述的安全阀,其特征在于:所述通孔(5)侧壁表面设有第一淬火层(8),所述螺纹孔(6)侧壁表面设有第二淬火层(9)。
6.根据权利要求5所述的安全阀,其特征在于:所述第二淬火层(9)的厚度值大于螺纹孔(6)螺纹大径与小径的差值。
7.根据权利要求1所述的安全阀,其特征在于:所述通孔(5)为圆柱孔,所述通孔(5)内插设有柔性环形衬垫(10),所述环形衬垫(10)内径大于或等于螺纹孔小径。
8.根据权利要求7所述的安全阀,其特征在于:所述环形衬垫(10)采用填充聚四氟乙烯的三元乙丙橡胶制成。
9.一种安全阀在线校验系统,其特征在于:包括权利要求1~8任意一项权利要求所述的安全阀,还包括校验接头,所述校验接头的一端设置有密封螺纹用于与螺纹孔密封连接。
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CN201920794945.3U CN209979225U (zh) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | 一种安全阀、安全阀在线校验系统 |
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CN110044604A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-07-23 | 四川安测科技有限公司 | 一种安全阀、安全阀在线校验系统及加工方法 |
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