安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:在現(xiàn)行安全切斷閥內(nèi)設(shè)置能滿(mǎn)足高壓氣介工況下工作的活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),它是由在閥芯套上部設(shè)置活塞套,并在活塞套內(nèi)配裝鋼質(zhì)活塞體分隔為上腔室、下腔室結(jié)構(gòu),由控制閥根據(jù)輸氣管道內(nèi)的壓力波動(dòng)情況將壓力信號(hào)導(dǎo)入上腔室內(nèi),即可通過(guò)控制閥來(lái)指揮安全切斷閥自動(dòng)進(jìn)行切斷操作。本實(shí)用新型具有工作承壓能力強(qiáng)、切斷反應(yīng)速度快、運(yùn)行平穩(wěn)無(wú)泄漏、密閉性能強(qiáng)和使用壽命長(zhǎng)的突出優(yōu)點(diǎn),它特別適合在高壓輸氣管線(xiàn)上安裝使用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及切斷閥,具體地說(shuō)是一種安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),它是對(duì)現(xiàn)行切斷閥控制氣室作出的有益改進(jìn),能極大地提高控制氣室的承壓能力,特別適合在高壓輸氣管線(xiàn)上安裝使用。
【背景技術(shù)】
[0002]我們知道,切斷閥是控制輸氣管線(xiàn)進(jìn)行開(kāi)啟或者關(guān)閉的一種閥類(lèi)設(shè)備,在現(xiàn)行輸氣管網(wǎng)系統(tǒng)中大都是將切斷主閥與控制閥進(jìn)行配套安裝使用,使其具有自動(dòng)控制切斷的功能。它是將切斷主閥作為啟閉執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定安裝于輸氣主管上并由導(dǎo)壓管連通控制閥,再用信號(hào)管將輸氣管網(wǎng)的壓力波動(dòng)信號(hào)導(dǎo)入控制閥內(nèi),即可實(shí)現(xiàn)通過(guò)控制閥來(lái)指揮控制切斷主閥對(duì)輸氣主管進(jìn)行自動(dòng)切斷保護(hù)的目的。在運(yùn)行過(guò)程中,控制閥能連續(xù)動(dòng)態(tài)地根據(jù)輸氣管網(wǎng)壓力波動(dòng)信號(hào)輸入切斷主閥的控制氣室內(nèi),使其能及時(shí)地調(diào)節(jié)切斷主閥的開(kāi)度,當(dāng)輸氣管網(wǎng)內(nèi)的壓力波動(dòng)出現(xiàn)異常超出所設(shè)定的許可壓力時(shí),切斷主閥能迅速關(guān)閉輸氣主管快速切斷氣源對(duì)設(shè)備進(jìn)行安全保護(hù)。例如,本發(fā)明人就曾提出過(guò)一種名稱(chēng)為“一種燃?xì)獍踩袛嚅y”(專(zhuān)利號(hào)為ZL200920079933.9)的實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù),它就是采用主閥與控制閥配套安裝并由控制閥指揮主閥進(jìn)行切斷的一種輸氣管線(xiàn)控制設(shè)備。雖然這種“燃?xì)獍踩袛嚅y”在石化行業(yè)、輸配送燃?xì)夤疽殉墒焓褂枚嗄瓴⑷〉煤芎玫膽?yīng)用效果,但是我們?cè)诤罄m(xù)研發(fā)和市場(chǎng)調(diào)查中也發(fā)現(xiàn):這種燃?xì)獍踩袛嚅y在實(shí)際運(yùn)行中仍然存在控制氣室容易發(fā)生漏氣而導(dǎo)致工作使用壽命較短的技術(shù)性缺陷,特別是在高壓(指6.3 — 12MPa)氣介工況下運(yùn)行作業(yè)時(shí)尤為明顯。我們經(jīng)過(guò)調(diào)查分析認(rèn)為:這是由于現(xiàn)行燃?xì)獍踩袛嚅y控制氣室內(nèi)配裝的橡膠膜片在運(yùn)行全過(guò)程中都是處于頻繁的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)工作狀態(tài),尤其是在高壓氣介工況下就更容易使橡膠膜片發(fā)生折損而出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。怎樣改進(jìn)安全切斷閥的控制氣室結(jié)構(gòu)使其能在高壓氣介工況下正常工作,這正是本實(shí)用新型想要繼續(xù)解決的技術(shù)課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的旨在提出一種具有極高承壓能力的安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),它能使安全切斷閥在高壓氣介工況下長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行作業(yè)。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0005]本實(shí)用新型提出的一種安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),它包括安裝于閥體上端的閥蓋、配裝于閥體內(nèi)的閥芯套和連接于閥芯的閥桿,其特征在于:在閥芯套上部設(shè)置活塞套,在活塞套內(nèi)配裝有連接于閥桿的活塞體,所述活塞體分隔控制氣室為上腔室、下腔室,在閥蓋壁體內(nèi)設(shè)置有與上腔室相通的控制氣道,在下腔室內(nèi)配裝有支承活塞體的復(fù)位彈簧。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:在安全切斷閥內(nèi)設(shè)置活塞式控制氣室機(jī)構(gòu)替代傳統(tǒng)的橡膠膜片來(lái)進(jìn)行切斷操作,它是在閥芯套上部設(shè)置活塞套與閥體上端的閥蓋形成氣缸缸體結(jié)構(gòu),在活塞套內(nèi)配裝活塞體分隔控制氣室為上、下腔室結(jié)構(gòu),用導(dǎo)壓管將控制閥的壓力信號(hào)導(dǎo)入上腔室內(nèi)即可。在運(yùn)行作業(yè)時(shí),控制閥能根據(jù)輸氣管網(wǎng)壓力波動(dòng)情況連續(xù)地向上腔室內(nèi)輸入壓力信號(hào),當(dāng)輸氣管網(wǎng)內(nèi)的壓力出現(xiàn)異常超出所設(shè)定的許可壓力時(shí),活塞體會(huì)在氣體壓力的作用下快速下移,同時(shí)推動(dòng)閥芯快速下移封閉閥座,即可實(shí)現(xiàn)快速關(guān)閉安全切斷閥切斷氣源對(duì)設(shè)備進(jìn)行安全保護(hù)的發(fā)明目的。
[0006]為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案,它還具有如下的技術(shù)特征:
[0007]在閥蓋的控制氣道外端口配裝有導(dǎo)壓管,導(dǎo)壓管的另一端連接于控制閥。導(dǎo)壓管既能將控制閥的壓力信號(hào)輸入安全切斷閥控制氣室的上腔室內(nèi)進(jìn)行切斷操作,又能在輸氣管網(wǎng)壓力恢復(fù)正常后,將上腔室內(nèi)的帶壓氣體返輸回控制閥內(nèi)從排氣口進(jìn)行排放,使安全切斷閥快速恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。
[0008]在閥芯套上部的活塞套壁體內(nèi)設(shè)置有與下腔室相通的排空氣道。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能使下腔室內(nèi)一直處于與外界相通的常壓狀態(tài),使活塞體上下移動(dòng)時(shí)更為輕便靈活,這對(duì)提高安全切斷閥快速切斷反應(yīng)速度有明顯效果。
[0009]在閥桿頂端連接安裝有指示桿,在指示桿上配裝有控制狀態(tài)顯示盤(pán)。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是為了能直觀(guān)地顯示安全切斷閥內(nèi)部的運(yùn)行狀態(tài),特別方便于操作管理人員觀(guān)察了解安全切斷閥設(shè)備的運(yùn)行控制狀態(tài)。
[0010]所述的活塞體采用鋼質(zhì)材料制成。選用鋼質(zhì)材料制作活塞體對(duì)進(jìn)一步提高承壓能力有明顯作用。
[0011]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0012]本實(shí)用新型首創(chuàng)了在安全切斷閥內(nèi)設(shè)置氣缸活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),它是由配裝于活塞套內(nèi)的活塞體分隔控制氣室為上腔室、下腔室,用導(dǎo)壓管將控制閥的壓力信號(hào)導(dǎo)入上腔室內(nèi)即可自動(dòng)進(jìn)行切斷操作。由于采用鋼質(zhì)活塞體與閥蓋形成密閉的缸體結(jié)構(gòu),可極大地提高安全切斷閥控制氣室的承壓能力,確保安全切斷閥能在高壓氣介工況下長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行作業(yè)。本實(shí)用新型具有工作承壓能力強(qiáng)、切斷反應(yīng)速度快、密閉性能高、運(yùn)行安全平穩(wěn)無(wú)泄漏和使用壽命長(zhǎng)的突出優(yōu)點(diǎn),它特別適用于在高壓輸氣管線(xiàn)上配裝使用。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,也作摘要附圖。
[0014]圖2是圖1的I局部放大圖,展示在活塞套內(nèi)配裝活塞體分隔控制氣室為上腔室、下腔室的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖中的標(biāo)記說(shuō)明:
[0016]I為閥帽,2為控制狀態(tài)顯示盤(pán),3為觀(guān)察窗口,4為閥蓋,5為活塞體,6為連接螺栓,7為排空氣道,8為閥芯套,9為平衡孔,10為閥座,11為閥體,12為閥芯,13為信號(hào)管,14為閥桿,15為復(fù)位彈簧,16為下腔室,17為上腔室,18為活塞套,19為端蓋,20為指示桿,21為控制氣道,22為導(dǎo)壓管,23為控制閥。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的實(shí)施例:
[0018]本實(shí)用新型提出的一種安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),它主要由連接螺栓6固定安裝于閥體11上端的閥蓋4、端蓋19、閥帽1、配裝于閥體11內(nèi)的閥座10、閥芯套8、復(fù)位彈簧15和連接于閥桿14的活塞體5、閥芯12構(gòu)成,在閥桿14內(nèi)設(shè)置有平衡孔9,在閥芯套8上部設(shè)置的活塞套18與閥蓋4形成氣缸活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),配裝于活塞套18內(nèi)的鋼質(zhì)活塞體5分隔控制氣室為上腔室17、下腔室16,所述的復(fù)位彈簧15配裝于下腔室16內(nèi)并支承于活塞體5底端面,在活塞套18的壁體內(nèi)設(shè)置有連通下腔室16的排空氣道7,使下腔室16—直處于與外界相通的常壓狀態(tài),在閥蓋4壁體內(nèi)設(shè)置有與上腔室17相通的控制氣道21,在控制氣道21的外端口固定配裝有導(dǎo)壓管22,將導(dǎo)壓管22的另一端連接于控制閥23,在閥桿14頂端連接安裝指示桿20,在指示桿20的頂端配裝有控制狀態(tài)顯示盤(pán)2,在閥帽I側(cè)壁上設(shè)置有對(duì)應(yīng)控制狀態(tài)顯示盤(pán)2的觀(guān)察窗口 3,特別方便于操作管理人員觀(guān)察了解安全切斷閥設(shè)備的運(yùn)行控制狀態(tài)。它是按如下方式進(jìn)行安裝的:首先將安全切斷閥的閥體11連接于輸氣管道上,根據(jù)輸氣管理操作規(guī)程調(diào)節(jié)設(shè)定控制閥23的工作壓力,再將控制閥23的信號(hào)管13連接于輸氣管道的后壓端,具體安裝位置是:要求信號(hào)管13與閥體11出口端的距離不低于出口管徑的五倍,即可將輸氣管線(xiàn)后端壓力波動(dòng)信號(hào)平穩(wěn)地導(dǎo)入控制閥23進(jìn)行切斷控制操作。它是這樣進(jìn)行工作的:輸氣管道在運(yùn)行作業(yè)過(guò)程中,信號(hào)管13會(huì)將輸氣管網(wǎng)后端壓力波動(dòng)信號(hào)連續(xù)地導(dǎo)入控制閥23內(nèi),并經(jīng)導(dǎo)壓管22向控制氣室的上腔室17內(nèi)輸入壓力信號(hào)。當(dāng)輸氣管網(wǎng)壓力波動(dòng)出現(xiàn)異常超出所設(shè)定的許可壓力時(shí),控制閥23將通過(guò)導(dǎo)壓管22向控制氣室的上腔室17輸入切斷壓力信號(hào),這時(shí),活塞體5會(huì)在氣體壓力作用下克服復(fù)位彈簧15的阻力而快速下移,并推動(dòng)閥芯12快速下移嚴(yán)密封閉閥座10,即可實(shí)現(xiàn)快速關(guān)閉安全切斷閥切斷氣源對(duì)設(shè)備進(jìn)行安全保護(hù)的發(fā)明目的。當(dāng)在輸氣管道內(nèi)的壓力恢復(fù)正常后,可開(kāi)啟控制閥23的排氣口,控制氣室的上腔室17內(nèi)的帶壓氣體會(huì)通過(guò)導(dǎo)壓管22返輸回控制閥23內(nèi)并從排氣口進(jìn)行排放泄壓,在上腔室17排氣泄壓后,活塞體5又會(huì)在復(fù)位彈簧15的推動(dòng)下向上移動(dòng)并通過(guò)閥桿14帶動(dòng)閥芯12上移,即可開(kāi)啟安全切斷閥使其快速恢復(fù)正常的運(yùn)行作業(yè)狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.一種安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),它包括安裝于閥體(11)上端的閥蓋(4)、配裝于閥體(11)內(nèi)的閥芯套(8)和連接于閥芯(12)的閥桿(14),其特征在于:在閥芯套(8)上部設(shè)置活塞套(18),在活塞套(18)內(nèi)配裝有連接于閥桿(14)的活塞體(5),所述活塞體(5)分隔控制氣室為上腔室(17)、下腔室(16),在閥蓋(4)壁體內(nèi)設(shè)置有與上腔室(17)相通的控制氣道(21),在下腔室(16)內(nèi)配裝有支承活塞體(5)的復(fù)位彈簧(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),其特征在于:在閥蓋(4)的控制氣道(21)外端口配裝有導(dǎo)壓管(22),導(dǎo)壓管(22)的另一端連接于控制閥(23)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),其特征在于:在閥芯套(8)上部的活塞套(18)壁體內(nèi)設(shè)置有與下腔室(16)相通的排空氣道(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),其特征在于:在閥桿(14)頂端連接安裝有指示桿(20),在指示桿(20)上配裝有控制狀態(tài)顯示盤(pán)(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全切斷閥活塞式控制氣室結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的活塞體(5)采用鋼質(zhì)材料制成。
【文檔編號(hào)】F16K31/122GK203500629SQ201320389445
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月2日
【發(fā)明者】王元清, 王元義, 魏連康, 宋書(shū)中, 黃江全, 張?jiān)聜? 陳永忠 申請(qǐng)人:樂(lè)山長(zhǎng)儀閥門(mén)制造有限公司