CN212338255U - 海洋工况用高温高压油气硬密封球阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，包括球阀本体和阀球，球阀本体内设置有注脂阀安装腔，注脂阀安装腔内设置有注脂阀，球阀本体对准注脂阀安装腔的底面位置设置有第一导流孔；球阀本体内设置有阀座安装槽，阀座安装槽内设置有自密封阀座，自密封阀座包括金属阀座圈、第一耐高温唇形密封圈、第一螺旋弹簧、第一金属压环和第一高温石墨压力自紧密封圈，金属阀座圈对准第一导流孔设置有第二导流孔；金属阀座圈通过第一耐高温唇形密封圈与阀座安装槽的内壁面之间构成密封；第一高温石墨压力自紧密封圈背离第一金属压环端与金属阀座圈连接。上述技术方案，结构设计合理、密封性能好、不易泄漏、工作可靠、使用寿命长且实用性好。

Description

海洋工况用高温高压油气硬密封球阀

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，具体涉及一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀。

背景技术

海洋石油工业近年来迅猛发展，由于海洋采油面临着氯离子腐蚀、300多℃高温、高达40—105MPa气体介质等高参数工况，常规阀门对耐腐蚀性、耐高温和高压气体密封等难题不能很好解决，另外，由于海洋工况阀门不同于陆地阀门，维护成本极高，因此，对阀门的密封性能和可靠性也提出来更高的要求。

但是，现有的海洋工况用球阀还存在不足：结构设置不合理，密封性能差，容易泄漏，工作不可靠，使用寿命短且实用性差。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构设计合理、密封性能好、不易泄漏、工作可靠、使用寿命长且实用性好的海洋工况用高温高压油气硬密封球阀。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，包括球阀本体和阀球，所述球阀本体内设置有球阀阀腔，所述阀球设置在球阀阀腔内，所述球阀本体内设置有注脂阀安装腔，所述注脂阀安装腔内设置有注脂阀，且球阀本体对准注脂阀安装腔的底面位置设置有第一导流孔；所述球阀本体内设置有阀座安装槽，所述阀座安装槽内设置有自密封阀座，所述自密封阀座包括金属阀座圈、第一耐高温唇形密封圈、第一螺旋弹簧、第一金属压环和第一高温石墨压力自紧密封圈，所述金属阀座圈对准第一导流孔位置设置有第二导流孔，所述第二导流孔的进口对准第一导流孔的出口设置，第二导流孔的出口对准阀球的外表面设置；所述金属阀座圈通过第一耐高温唇形密封圈与阀座安装槽的内壁面之间构成密封；所述阀座安装槽的内壁面上设置有第一弹簧定位槽，所述第一螺旋弹簧一端插入第一弹簧定位槽内，第一螺旋弹簧的另一端与第一金属压环一端面连接，第一金属压环背离第一螺旋弹簧端与第一高温石墨压力自紧密封圈一端面连接，第一高温石墨压力自紧密封圈背离第一金属压环端与金属阀座圈连接。

本实用新型进一步设置为：所述注脂阀包括注脂阀本体、第一碟簧、第二金属压环、石墨密封圈、第二螺旋弹簧、球形阀瓣、第二碟簧、第三金属压环和注脂阀石墨密封圈，所述注脂阀安装腔内设置有内螺纹，且所述注脂阀本体上设置有外螺纹，所述注脂阀本体通过外螺纹与注脂阀安装腔内的内螺纹螺纹连接，所述注脂阀本体内设置有阀瓣安装腔，且注脂阀本体内竖向设置有一个与所述阀瓣安装腔相通的注脂孔，所述球形阀瓣嵌入式设置在阀瓣安装腔内，所述第二螺旋弹簧一端抵压在球形阀瓣上，第二螺旋弹簧另一端抵压在注脂阀安装腔的内壁面上；正常状态时，在第二螺旋弹簧的弹力作用下使球形阀瓣的外表面顶在注脂孔的下端口处构成密封。

本实用新型还进一步设置为：所述注脂阀本体下端从下至上依次套设第二金属压环和石墨密封圈，注脂阀本体下端通过第二金属压环和石墨密封圈与注脂阀安装腔的内壁面之间构成密封；所述注脂阀本体上端从下至上依次套设第二碟簧、第三金属压环和注脂阀石墨密封圈，注脂阀本体上端通过第二碟簧、第三金属压环和注脂阀石墨密封圈与注脂阀安装腔的内壁面之间构成密封。

本实用新型还进一步设置为：所述第二金属压环下端设置第一碟簧，且第一碟簧的上端面顶住第二金属压环的下端面，第一碟簧的下端面抵压在注脂阀安装腔的底面上。

本实用新型还进一步设置为：所述球阀本体包括侧阀体和中阀体，且侧阀体和中阀体之间设置有阀体密封装置。

本实用新型还进一步设置为：所述阀体密封装置包括一级密封装置和二级密封装置，所述一级密封装置包括第二耐高温唇形密封圈、第一导向环和导流板，所述第二耐高温唇形密封圈与第一导向环一端连接，所述导流板与第一导向环连接；所述二级密封装置包括第二高温石墨压力自紧密封圈、阀体金属垫和第三碟簧，所述第二高温石墨压力自紧密封圈一端与阀体金属垫连接，阀体金属垫一端与第三碟簧连接，所述侧阀体和中阀体之间通过第二耐高温唇形密封圈、第二高温石墨压力自紧密封圈和阀体金属垫构成密封。

本实用新型还进一步设置为：所述阀球上端设置有阀杆，所述阀杆下端套设有防吹出对开圆环，所述中阀体内设置有阀杆通孔，所述阀杆通孔内设置有阀杆退让孔，所述阀杆退让孔上端设置有防吹出台阶，所述阀杆位于防吹出台阶上方位置套设有止推垫片。

本实用新型还进一步设置为：所述侧阀体包括左阀体和右阀体，所述左阀体、中阀体和右阀体之间穿设有若干根连接螺栓，且左阀体、中阀体和右阀体通过连接螺栓锁紧固定。

本实用新型的优点是：与现有技术相比，本实用新型结构设置更加合理，注脂阀设置合理，注脂阀与球阀本体密封可靠，并通过注入密封材料，使得自密封阀座与阀球的外表面之间密封可靠，不易泄漏，维护方便，维护成本低；侧阀体和中阀体之间通过第二耐高温唇形密封圈、第二高温石墨压力自紧密封圈和阀体金属垫构成密封，密封可靠，不易泄漏；且阀杆上套设有防吹出对开圆环，不易吹出，工作可靠；结构设计合理、密封性能好、不易泄漏、工作可靠、使用寿命长且实用性好。

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为图1中I部的放大示意图；

图3为图1中II部的放大示意图；

图4为图1中III部的放大示意图；

图5为图1中IV部的放大示意图。

具体实施方式

在本实施例的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参见图1至图5，本实用新型公开的一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，包括球阀本体1和阀球2，所述球阀本体1内设置有球阀阀腔，所述阀球2设置在球阀阀腔内，所述球阀本体1内设置有注脂阀安装腔，所述注脂阀安装腔内设置有注脂阀3，且球阀本体1对准注脂阀安装腔的底面位置设置有第一导流孔11；所述球阀本体1内设置有阀座安装槽，所述阀座安装槽内设置有自密封阀座4，所述自密封阀座4包括金属阀座圈41、第一耐高温唇形密封圈42、第一螺旋弹簧43、第一金属压环44和第一高温石墨压力自紧密封圈45，所述金属阀座圈41对准第一导流孔位置设置有第二导流孔411，所述第二导流孔411的进口对准第一导流孔11的出口设置，第二导流孔411的出口对准阀球2的外表面设置；所述金属阀座圈41通过第一耐高温唇形密封圈42与阀座安装槽的内壁面之间构成密封；所述阀座安装槽的内壁面上设置有第一弹簧定位槽，所述第一螺旋弹簧43一端插入第一弹簧定位槽内，第一螺旋弹簧43的另一端与第一金属压环44一端面连接，第一金属压环44背离第一螺旋弹簧端与第一高温石墨压力自紧密封圈45一端面连接，第一高温石墨压力自紧密封圈45背离第一金属压环端与金属阀座圈41连接。

作为优选的，所述金属阀座圈41与阀球2的外表面之间构成密封。

为使本实用新型结构设置更加合理，作为优选的，本实施例所述注脂阀3包括注脂阀本体31、第一碟簧32、第二金属压环33、石墨密封圈34、第二螺旋弹簧35、球形阀瓣36、第二碟簧37、第三金属压环38和注脂阀石墨密封圈39，所述注脂阀安装腔内设置有内螺纹，且所述注脂阀本体31上设置有外螺纹，所述注脂阀本体31通过外螺纹与注脂阀安装腔内的内螺纹螺纹连接，所述注脂阀本体31内设置有阀瓣安装腔311，且注脂阀本体31内竖向设置有一个与所述阀瓣安装腔相通的注脂孔312，所述球形阀瓣36嵌入式设置在阀瓣安装腔311内，所述第二螺旋弹簧35一端抵压在球形阀瓣36上，第二螺旋弹簧35另一端抵压在注脂阀安装腔的内壁面上；正常状态时，在第二螺旋弹簧35的弹力作用下使球形阀瓣36的外表面顶在注脂孔312的下端口处构成密封。

作为优选的，球形阀瓣36采用高压耐高压耐腐蚀的陶瓷材料制作而成。

所述注脂阀本体31下端从下至上依次套设第二金属压环33和石墨密封圈34，注脂阀本体31下端通过第二金属压环33和石墨密封圈34与注脂阀安装腔的内壁面之间构成密封；所述注脂阀本体31上端从下至上依次套设第二碟簧37、第三金属压环38和注脂阀石墨密封圈39，注脂阀本体31上端通过第二碟簧37、第三金属压环38和注脂阀石墨密封圈39与注脂阀安装腔的内壁面之间构成密封。

所述第二金属压环33下端设置第一碟簧32，且第一碟簧32的上端面顶住第二金属压环33的下端面，第一碟簧32的下端面抵压在注脂阀安装腔的底面上。

所述球阀本体1包括侧阀体12和中阀体13，且侧阀12和中阀体13之间设置有阀体密封装置5。

作为优选的，所述阀体密封装置5包括一级密封装置和二级密封装置，所述一级密封装置包括第二耐高温唇形密封圈51、第一导向环52和导流板53，所述第二耐高温唇形密封圈51与第一导向环52一端连接，所述导流板53与第一导向环52连接；所述二级密封装置包括第二高温石墨压力自紧密封圈54、阀体金属垫55和第三碟簧56，所述第二高温石墨压力自紧密封圈54一端与阀体金属垫55连接，阀体金属垫55一端与第三碟簧56连接，所述侧阀体12和中阀体13之间通过第二耐高温唇形密封圈51、第二高温石墨压力自紧密封圈54和阀体金属垫55构成密封。

所述阀球2上端设置有阀杆6，所述阀杆6下端套设有防吹出对开圆环7，所述中阀体13内设置有阀杆通孔131，所述阀杆通孔131内设置有阀杆退让孔132，所述阀杆退让孔132上端设置有防吹出台阶133，所述阀杆6位于防吹出台阶133上方位置套设有止推垫片8。

所述侧阀体12包括左阀体和右阀体，所述左阀体、中阀体和右阀体之间穿设有若干根连接螺栓9，且左阀体、中阀体和右阀体通过连接螺栓9锁紧固定。作为优选的，所述连接螺栓9设置4—8根。

实际应用时，注脂阀设置合理，注脂阀与球阀本体密封可靠，并通过注入密封材料，使得自密封阀座与阀球的外表面之间密封可靠，不易泄漏，维护方便，维护成本低；侧阀体和中阀体之间通过第二耐高温唇形密封圈、第二高温石墨压力自紧密封圈和阀体金属垫构成密封，密封可靠，不易泄漏；且阀杆上套设有防吹出对开圆环，不易吹出，工作可靠；结构设计合理、密封性能好、不易泄漏、工作可靠、使用寿命长且实用性好。

上述实施例对本实用新型的具体描述，只用于对本实用新型进行进一步说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限定，本领域的技术工程师根据上述实用新型的内容对本实用新型作出一些非本质的改进和调整均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，包括球阀本体(1)和阀球(2)，所述球阀本体(1)内设置有球阀阀腔，所述阀球(2)设置在球阀阀腔内，其特征在于：所述球阀本体(1)内设置有注脂阀安装腔，所述注脂阀安装腔内设置有注脂阀(3)，且球阀本体(1)对准注脂阀安装腔的底面位置设置有第一导流孔(11)；所述球阀本体(1)内设置有阀座安装槽，所述阀座安装槽内设置有自密封阀座(4)，所述自密封阀座(4)包括金属阀座圈(41)、第一耐高温唇形密封圈(42)、第一螺旋弹簧(43)、第一金属压环(44)和第一高温石墨压力自紧密封圈(45)，所述金属阀座圈(41)对准第一导流孔位置设置有第二导流孔(411)，所述第二导流孔(411)的进口对准第一导流孔(11)的出口设置，第二导流孔(411)的出口对准阀球(2)的外表面设置；所述金属阀座圈(41)通过第一耐高温唇形密封圈(42)与阀座安装槽的内壁面之间构成密封；所述阀座安装槽的内壁面上设置有第一弹簧定位槽，所述第一螺旋弹簧(43)一端插入第一弹簧定位槽内，第一螺旋弹簧(43)的另一端与第一金属压环(44)一端面连接，第一金属压环(44)背离第一螺旋弹簧端与第一高温石墨压力自紧密封圈(45)一端面连接，第一高温石墨压力自紧密封圈(45)背离第一金属压环端与金属阀座圈(41)连接。

2.根据权利要求1所述的一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，其特征在于：所述注脂阀(3)包括注脂阀本体(31)、第一碟簧(32)、第二金属压环(33)、石墨密封圈(34)、第二螺旋弹簧(35)、球形阀瓣(36)、第二碟簧(37)、第三金属压环(38)和注脂阀石墨密封圈(39)，所述注脂阀安装腔内设置有内螺纹，且所述注脂阀本体(31)上设置有外螺纹，所述注脂阀本体(31)通过外螺纹与注脂阀安装腔内的内螺纹螺纹连接，所述注脂阀本体(31)内设置有阀瓣安装腔(311)，且注脂阀本体(31)内竖向设置有一个与所述阀瓣安装腔相通的注脂孔(312)，所述球形阀瓣(36)嵌入式设置在阀瓣安装腔(311)内，所述第二螺旋弹簧(35)一端抵压在球形阀瓣(36)上，第二螺旋弹簧(35)另一端抵压在注脂阀安装腔的内壁面上；正常状态时，在第二螺旋弹簧(35)的弹力作用下使球形阀瓣(36)的外表面顶在注脂孔(312)的下端口处构成密封。

3.根据权利要求2所述的一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，其特征在于：所述注脂阀本体(31)下端从下至上依次套设第二金属压环(33)和石墨密封圈(34)，注脂阀本体(31)下端通过第二金属压环(33)和石墨密封圈(34)与注脂阀安装腔的内壁面之间构成密封；所述注脂阀本体(31)上端从下至上依次套设第二碟簧(37)、第三金属压环(38)和注脂阀石墨密封圈(39)，注脂阀本体(31)上端通过第二碟簧(37)、第三金属压环(38)和注脂阀石墨密封圈(39)与注脂阀安装腔的内壁面之间构成密封。

4.根据权利要求3所述的一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，其特征在于：所述第二金属压环(33)下端设置第一碟簧(32)，且第一碟簧(32)的上端面顶住第二金属压环(33)的下端面，第一碟簧(32)的下端面抵压在注脂阀安装腔的底面上。

5.根据权利要求4所述的一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，其特征在于：所述球阀本体(1)包括侧阀体(12)和中阀体(13)，且侧阀体(12)和中阀体(13)之间设置有阀体密封装置(5)。

6.根据权利要求5所述的一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，其特征在于：所述阀体密封装置(5)包括一级密封装置和二级密封装置，所述一级密封装置包括第二耐高温唇形密封圈(51)、第一导向环(52)和导流板(53)，所述第二耐高温唇形密封圈(51)与第一导向环(52)一端连接，所述导流板(53)与第一导向环(52)连接；所述二级密封装置包括第二高温石墨压力自紧密封圈(54)、阀体金属垫(55)和第三碟簧(56)，所述第二高温石墨压力自紧密封圈(54)一端与阀体金属垫(55)连接，阀体金属垫(55)一端与第三碟簧(56)连接，所述侧阀体(12)和中阀体(13)之间通过第二耐高温唇形密封圈(51)、第二高温石墨压力自紧密封圈(54)和阀体金属垫(55)构成密封。

7.根据权利要求6所述的一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，其特征在于：所述阀球(2)上端设置有阀杆(6)，所述阀杆(6)下端套设有防吹出对开圆环(7)，所述中阀体(13)内设置有阀杆通孔(131)，所述阀杆通孔(131)内设置有阀杆退让孔(132)，所述阀杆退让孔(132)上端设置有防吹出台阶(133)，所述阀杆(6)位于防吹出台阶(133)上方位置套设有止推垫片(8)。

8.根据权利要求7所述的一种海洋工况用高温高压油气硬密封球阀，其特征在于：所述侧阀体(12)包括左阀体和右阀体，所述左阀体、中阀体和右阀体之间穿设有若干根连接螺栓(9)，且左阀体、中阀体和右阀体通过连接螺栓(9)锁紧固定。

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