帶壓檢測(cè)的球閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及閥門技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種帶壓檢測(cè)的球閥。
【背景技術(shù)】
[0002]球閥作為閥門的一種，已被廣泛運(yùn)用到管道的接通或截?cái)噍斔徒橘|(zhì)，由于管道中輸送的介質(zhì)通常為氣體或液體，對(duì)該球閥的密封性能要求較高，特別是要求球閥在使用過(guò)程中無(wú)外漏和內(nèi)漏，其中閥桿及各連接處的外漏，容易從閥門外部檢測(cè)。而當(dāng)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，是否存在內(nèi)漏問(wèn)題，目前尚不能形成有效的檢測(cè)。同時(shí)閥門的頻繁開關(guān)，閥球密封面與閥座密封面的密封副很容易磨損產(chǎn)生泄漏，當(dāng)泄漏嚴(yán)重時(shí)，就應(yīng)進(jìn)行維修更換閥座。目前使用的球閥，在帶壓情況下不能檢測(cè)全關(guān)時(shí)閥球與閥座的密封是否完好，是否有內(nèi)漏，是否需要更換維修，這就造成了已嚴(yán)重內(nèi)漏需維修更換的球閥來(lái)不及維修更換，影響了管道輸送的安全，如輸送天然氣的球閥嚴(yán)重內(nèi)漏，將影響閥門下游作業(yè)人員的人生安全。如需檢查閥門是否內(nèi)漏，則必須將閥門從管道上取下后才能檢測(cè)出，費(fèi)工、費(fèi)時(shí)，并影響了管道輸送效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種帶壓檢測(cè)的球閥，解決傳統(tǒng)球閥中閥芯與閥座之間為線密封，密封效果不佳的技術(shù)問(wèn)題，通過(guò)環(huán)形凹槽的布置增加閥芯與閥座之間的密封接觸，從而可有效地形成密封面，保證密封效果。還解決球閥在使用過(guò)程中，需要對(duì)球閥的內(nèi)漏檢測(cè)的技術(shù)問(wèn)題，無(wú)需停止介質(zhì)輸送，也無(wú)需將閥門從管道上取下，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)球閥的閥芯與閥座密封面是否損壞，是否泄漏的在線監(jiān)測(cè)。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明的帶壓檢測(cè)的球閥，包括閥體和閥球，在閥體的出口通道處設(shè)有閥座，所述閥球能與閥座貼合形成密封；其特征在于:在閥球/閥座的密封面上開設(shè)有環(huán)形凹槽，使所述球閥全關(guān)時(shí)，環(huán)形凹槽在密封面處形成有密閉空腔；所述閥體與閥座上開設(shè)有貫通的測(cè)壓孔，所述測(cè)壓孔連通環(huán)形凹槽與閥體外。
[0005]由于上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)設(shè)置環(huán)形凹槽，使得球閥全關(guān)時(shí)，環(huán)形凹槽在密封面處形成有密閉空腔，其中閥球與閥座之間為兩道以上平行的密封凸邊進(jìn)行接觸，從而形成閥球與閥座之間的雙重密封，解決傳統(tǒng)球閥中閥芯與閥座之間為線密封，密封效果不佳的技術(shù)問(wèn)題，通過(guò)環(huán)形凹槽的布置增加閥芯與閥座之間的密封接觸，從而可有效地形成密封面，保證密封效果。與此同時(shí)，通過(guò)測(cè)壓孔的設(shè)置，解決球閥在使用過(guò)程中，需要對(duì)球閥的內(nèi)漏檢測(cè)的技術(shù)問(wèn)題，無(wú)需停止介質(zhì)輸送，也無(wú)需將閥門從管道上取下，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)球閥的閥芯與閥座密封面是否損壞，是否泄漏的在線監(jiān)測(cè)。
[0006]本發(fā)明的帶壓檢測(cè)的球閥，所述閥座的密封面上開設(shè)有環(huán)形凹槽，使閥座上環(huán)形凹槽的兩側(cè)均形成有密封凸邊；所述閥座上開設(shè)有兩圈環(huán)形感流槽，所述環(huán)形感流槽置于遠(yuǎn)離環(huán)形凹槽的密封凸邊上；所述閥球與閥座貼合密封時(shí)，所述環(huán)形感流槽恰位于閥球與閥座的貼合線之外；所述測(cè)壓孔口處設(shè)有壓力探測(cè)儀，所述環(huán)形感流槽內(nèi)設(shè)有絮流感應(yīng)器，所述壓力探測(cè)儀及絮流感應(yīng)器分別連接于控制系統(tǒng)上。
[0007]由于上述結(jié)構(gòu)，環(huán)形凹槽置于閥座上以便于加工，且密封凸邊可是閥座與閥球之間形成兩道密封，更能確保形成面密封；其中環(huán)形感流槽設(shè)于環(huán)形凹槽的兩側(cè)，當(dāng)閥球與閥座貼合密封時(shí)，該環(huán)形感流槽剛好鄰近貼合密封線，并處以該貼合密封線之外，其好處在于一旦有流體從密封面處發(fā)生泄漏，則會(huì)首先從環(huán)形感流槽中進(jìn)行絮流，而當(dāng)閥門正常開啟時(shí)，則流體不會(huì)在環(huán)形感流槽內(nèi)形成絮流，因此通過(guò)檢測(cè)環(huán)形感流槽中是否存在絮流即可判斷該球閥是否發(fā)生內(nèi)漏的情況，對(duì)球閥的密封性能的在線檢測(cè)進(jìn)行驗(yàn)證和結(jié)果的保障。
[0008]本發(fā)明的帶壓檢測(cè)的球閥，所述控制系統(tǒng)包括MCU、開閉檢測(cè)模塊、帶壓檢測(cè)模塊、絮流感應(yīng)模塊及報(bào)警模塊；所述開閉檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)球閥的開閉，并將球閥的開閉狀態(tài)轉(zhuǎn)化為開閉信號(hào)傳遞至MCU ;所述帶壓檢測(cè)模塊，包括壓力探測(cè)儀，用于檢測(cè)測(cè)壓孔口內(nèi)的壓力值，并轉(zhuǎn)化為壓力數(shù)字信號(hào)傳遞至MCU ;所述絮流感應(yīng)模塊，包括絮流感應(yīng)器，用于檢測(cè)環(huán)形感流槽內(nèi)是否存在絮流，并轉(zhuǎn)化為絮流信號(hào)傳遞至MCU ;MCU，接收開閉檢測(cè)模塊的開閉信號(hào)，當(dāng)判斷閥門處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，接收帶壓檢測(cè)模塊傳遞的壓力數(shù)字信號(hào)并與預(yù)設(shè)閥值進(jìn)行比較，同時(shí)接收絮流感應(yīng)模塊傳遞的絮流信號(hào)A和絮流信號(hào)B，并將兩絮流信號(hào)值進(jìn)行比較，若壓力值小于預(yù)設(shè)閥值，或兩絮流信號(hào)值之差# 0時(shí)，報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)；報(bào)警模塊，用于接收MCU發(fā)送的報(bào)警信號(hào)，并發(fā)出聲光警報(bào)。
[0009]由于上述結(jié)構(gòu)，控制器可在球閥關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，對(duì)測(cè)壓孔口內(nèi)的壓力值進(jìn)行檢測(cè)，然后與預(yù)設(shè)的閥值進(jìn)行比對(duì)，繼而智能化地判斷其是否發(fā)生內(nèi)漏的情況。與此同時(shí)，通過(guò)檢測(cè)環(huán)形感流槽內(nèi)是否發(fā)生絮流，對(duì)內(nèi)漏檢測(cè)的結(jié)果的補(bǔ)充檢測(cè)，從而進(jìn)一步保障對(duì)內(nèi)漏檢測(cè)的結(jié)果。整個(gè)過(guò)程都自動(dòng)化地完成，解決了球閥在使用過(guò)程中，需要對(duì)球閥的內(nèi)漏檢測(cè)的技術(shù)問(wèn)題，無(wú)需停止介質(zhì)輸送，也無(wú)需將閥門從管道上取下，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)球閥的閥芯與閥座密封面是否損壞，是否泄漏的在線監(jiān)測(cè)。
[0010]本發(fā)明的帶壓檢測(cè)的球閥，所述閥體和閥球均采用不銹鋼材料制成，所述閥球采用銅合金材料制成。
[0011]由于上述結(jié)構(gòu)，可通過(guò)閥球與閥體之間的軟硬接觸確保其密封效果，同時(shí)也通過(guò)閥球與閥球之間軟硬接觸確保其密封效果。
[0012]本發(fā)明的球閥的帶壓檢測(cè)方法，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn):
步驟1、取同型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)球閥接于試壓管道上，向試壓管道中供入2-2.5MPa的溶液；開啟球閥5分鐘，壓力探測(cè)儀實(shí)時(shí)記錄壓力值Λ Ρ1，繪制球閥開啟狀態(tài)的壓力值曲線圖一；
步驟2、勻速地關(guān)閉球閥，壓力探測(cè)儀實(shí)時(shí)記錄關(guān)閉過(guò)程中的壓力值Λ Ρ2，繪制關(guān)閉過(guò)程的壓力值曲線圖二；
步驟3、保持氣閥處于關(guān)閉狀態(tài)2分鐘，壓力探測(cè)儀實(shí)時(shí)記錄關(guān)閉狀態(tài)的壓力值Λ Ρ3，繪制關(guān)閉狀態(tài)的壓力值曲線圖三；
步驟4、重復(fù)100次步驟1-3，將各狀態(tài)下的壓力值曲線圖分別進(jìn)行重疊，對(duì)其中50%以上的重復(fù)點(diǎn)取樣，并根據(jù)各狀態(tài)繪制成為預(yù)設(shè)曲線圖Α、曲線圖Β及曲線圖C并錄入MCU中；步驟5、開閉檢測(cè)模塊檢測(cè)球閥處于開啟狀態(tài)時(shí)，并向MCU傳遞閥門開閉信號(hào)；MCU接收帶壓檢測(cè)模塊傳遞的壓力數(shù)字信號(hào)P1，并信號(hào)P1帶入曲線圖A中比較，5分鐘時(shí)間段內(nèi)，若50%以上信號(hào)P1與曲線圖A的壓力值ΛΡ1不重復(fù)，則向報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)；MCU接收絮流感應(yīng)模塊傳遞的絮流信號(hào)ΛΑ和絮流信號(hào)ΛΒ，若絮流信號(hào)ΛΑ# 0或絮流信號(hào)Λ B#0，則向報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)；
開閉檢測(cè)模塊檢測(cè)球閥處于關(guān)閉過(guò)程中，并向MCU傳遞閥門開閉信號(hào)，MCU接收帶壓檢測(cè)模塊傳遞的壓力數(shù)字信號(hào)P2，并信號(hào)P2帶入曲線圖B中比較，若50%以上信號(hào)P2與曲線圖B的壓力值Λ Ρ2重復(fù)，則向報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)；
開閉檢測(cè)模塊檢測(cè)球閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，并向MCU傳遞閥門開閉信號(hào)；MCU接收帶壓檢測(cè)模塊傳遞的壓力數(shù)字信號(hào)P3，并信號(hào)P3帶入曲線圖C中比較，若15%以上信號(hào)P3與曲線圖C的壓力值Λ Ρ3不重復(fù)，則向報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)；MCU接收絮流感應(yīng)模塊傳遞的絮流信號(hào)A和絮流信號(hào)B，若絮流信號(hào)A幸0、絮流信號(hào)B # 0或I絮流信號(hào)A-絮流信號(hào)B幸0，則向報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)；
步驟6、當(dāng)MCU發(fā)出報(bào)警信號(hào)數(shù)量達(dá)到預(yù)定值時(shí)，向報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒報(bào)警信號(hào)達(dá)次數(shù)上限。
[0013]由于上述方法，可通過(guò)預(yù)設(shè)各種狀態(tài)下的曲線圖，然后控制系統(tǒng)根據(jù)所檢測(cè)的各種狀態(tài)下的壓力值，與該預(yù)設(shè)的曲線圖進(jìn)行比較，繼而判斷球閥是否發(fā)生內(nèi)漏；同時(shí)監(jiān)控各種狀態(tài)下的絮流信號(hào)，繼而補(bǔ)充檢測(cè)是否發(fā)生內(nèi)漏；通過(guò)雙重的內(nèi)漏檢測(cè)，保證在線檢測(cè)的結(jié)果更加準(zhǔn)確。從而可使該閥能智能化地進(jìn)行在線檢測(cè)，解決球閥在使用過(guò)程中，需要對(duì)球閥的內(nèi)漏檢測(cè)的技術(shù)問(wèn)題，無(wú)需停止介質(zhì)輸送，也無(wú)需將閥門從管道上取下，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)球閥的閥芯與閥座密封面是否損壞，是否泄漏的在線監(jiān)測(cè)。
[0014]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明的帶壓檢測(cè)的球閥，通過(guò)環(huán)形凹槽的布置增加閥芯與閥座之間的密封接觸，從而可有效地形成密封面，解決傳統(tǒng)球閥中閥芯與閥座之間為線密封，密封效果不佳的技術(shù)問(wèn)題；
2、本發(fā)明的帶壓檢測(cè)的球閥，還解決球閥在使用過(guò)程中，需要對(duì)球閥的內(nèi)漏檢測(cè)的技術(shù)問(wèn)題，無(wú)需停止介質(zhì)輸送，也無(wú)需將閥門從管道上取下，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)球閥的閥芯與閥座密封面是否損壞，是否泄漏的在線監(jiān)測(cè)。
[0015]3、本發(fā)明的帶壓檢測(cè)的球閥，整個(gè)閥門的內(nèi)漏檢測(cè)均為在線自動(dòng)化過(guò)程，無(wú)需人為操作，使得整個(gè)過(guò)程變得極為簡(jiǎn)單，當(dāng)檢測(cè)到閥門處于內(nèi)漏時(shí)，發(fā)出警報(bào)提醒進(jìn)行更換。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的球閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中I部的局部放大圖。
[0017]圖中標(biāo)記:1 -閥體、2-閥球、3-測(cè)壓孔、4-閥座、5-壓力探測(cè)儀、6_密封凸邊、7_環(huán)形感流槽。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的帶壓檢測(cè)的球閥，包括閥體1和閥球2，在閥體1的出口通道處設(shè)有閥座4，所述閥球2能與閥座4貼合形成密封；其特征在于:在閥球2/閥座4的密封面上開設(shè)有環(huán)形凹槽，使所述球閥全關(guān)時(shí)，環(huán)形凹槽在密封面處形成有密閉空腔；所述閥體1與閥座4上開設(shè)有貫通的測(cè)壓孔3，所述測(cè)壓孔3連通環(huán)形凹槽與閥體1外；所述閥體1和閥球2均采用不銹鋼材料制成，所述閥球2采用銅合金材料制成。
[0021]其中本例中采用所述閥座4的密封面上開設(shè)有環(huán)形凹槽，使閥座4上環(huán)形凹槽的兩側(cè)均形成有