雙板滑閥、閉鎖板以及用于密封雙板滑閥的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙板滑閥(10)，該雙板滑閥設置用于工業(yè)設備、特別是化工和石化設備的裝置，該雙板滑閥包括殼體(11)，其中，該殼體在該殼體(11)的內部中具有兩個閉鎖板(20a、20b)，這兩個閉鎖板能在打開位置與關閉位置之間滑移，其中，在所述閉鎖板(20a、20b)之間設置有彈性元件(25)、特別是盤形彈簧組，所述彈性元件將所述閉鎖板(20a、20b)在關閉位置中壓到設置在所述殼體(11)上的密封面，使得對于密封必需的全部密封力都由所述彈性元件(25)提供.此外，本發(fā)明還涉及一種使用在根據(jù)本發(fā)明的雙板滑閥(10)中的閉鎖板(20)，以及一種在使用根據(jù)本發(fā)明的閉鎖板的情況下用于密封根據(jù)本發(fā)明的雙板滑閥的方法。
【專利說明】
雙板滑閥、閉鎖板以及用于密封雙板滑閥的方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于工業(yè)設備、特別是化工和石化設備的裝置的雙板滑閥、一種使用在雙板滑閥中的圓形的閉鎖板、以及一種用于在關閉位置中密封雙板滑閥的方法。
【背景技術】
[0002]板滑閥使用在化工和石化工業(yè)、特別是所謂的焦化設備中并且用于封閉發(fā)生焦化的焦炭鼓。由于高的工藝溫度和工藝壓力，所使用的滑閥必須相應地密封。

【發(fā)明內容】

[0003]因此，本發(fā)明的目的是提供一種雙板滑閥，該雙板滑閥具有高密封性和具有簡單的結構。此外，本發(fā)明的目的是提供一種閉鎖板以及一種用于密封雙板滑閥的方法。
[0004]所述目的是通過一種根據(jù)權利要求1所述的雙板滑閥、以及一種根據(jù)權利要求9所述的閉鎖板和一種根據(jù)權利要求10所述的用于密封雙板滑閥的方法得以實現(xiàn)。
[0005]該目的特別地是通過一種用于工業(yè)設備、特別是化工和石化設備的裝置的雙板滑閥得以實現(xiàn)，該雙板滑閥包括殼體，該殼體在該殼體的內部中具有兩個閉鎖板，這兩個閉鎖板能在打開位置與關閉位置之間滑移，其中，在所述閉鎖板之間設置有彈性元件、特別是盤形彈簧組，所述彈性元件將所述閉鎖板在關閉位置中壓到設置在所述殼體上的密封面上，使得對于密封必需的全部密封力都由所述彈性元件提供。
[0006]本發(fā)明的重點在于，對于密封必需的密封力完全通過夾緊在閉鎖板之間的彈性元件來施加。除彈性元件之外，在閉鎖板之間的空間可以沒有裝入件。由此，使雙板滑閥的結構變得簡單并且實現(xiàn)高密封性。
[0007]在一個優(yōu)選的實施方式中，所述殼體包括至少一個封閉氣體接頭，所述殼體的內部能通過所述封閑氣體接頭以封閉氣體進行加載。這導致在雙板滑閥處于關閉位置中時運行可靠性的提高。在一個或多個彈性元件發(fā)生故障且密封力隨之下降的情況下，封閉氣體壓力設置用于補償由于故障的元件而不足的密封力。
[0008]在另一個優(yōu)選的實施方式中，所述殼體包括上殼體密封座和下殼體密封座。所述上殼體密封座和下殼體密封座包括密封面，閉鎖板壓到所述密封面上。
[0009]優(yōu)選地，所述上殼體密封座可拆卸地與所述殼體連接，以便能實現(xiàn)接近所述閉鎖板。這形成特別簡單的維護可能性，因為外殼因此不必打開并且因此實現(xiàn)的維護開口足夠大，以便移除至少上閉鎖板、特別是兩個閉鎖板，而不用打開殼體。
[0010]在另一個實施方式中，所述上殼體密封座包括多重密封件，該多重密封件構成密封面的一部分，在關閉位置中，上閉鎖板壓緊到所述密封面上。因此，殼體內部的密卦性附加地改進，特別是在焦化時產(chǎn)生的氣體方面改進。
[0011 ]此外優(yōu)選地，所述上殼體密封座在其徑向內側上具有密封和刮擦棱邊，該密封和刮擦棱邊在關閉位置中貼靠在上閉鎖板上并且因此構成金屬密封。因此，在上閉鎖板滑移時，例如在從關閉位置向打開位置中轉移時，污染物被上閉鎖板刮掉。此外，可以改進上閉鎖板在關閉狀態(tài)下的密卦性。
[0012]在一個優(yōu)選的實施方式中，所述閉鎖板可運動地置入在能在所述殼體的內部中滑移的、眼鏡形的板架?；坪兔芊庠慕怦顜砗芏鄡?yōu)點。一方面，閉鎖板在所設置的工業(yè)設備中遭受極端的熱負荷。通過將板架與閉鎖板解耦，使板架的熱變形減小到最低限度，并且因此不會影響在殼體中的引導。此外，可以選擇用于板架和閉鎖板的不同材料，以考慮在相應的工業(yè)設備中的特別要求。最后，閉鎖板的可拆卸置入使所述閉鎖板的維護和更換變得簡單。
[0013]優(yōu)選地，在所述閉鎖板之間構造有間隙，該間隙的最小寬度小于其中一個所述閉鎖板在其外周上的厚度。這提高了雙板滑閥的運行可靠性，因為在密封性下降的情況下，例如由于個別彈性元件發(fā)生故障，所述板不會過度彎曲。
[0014]優(yōu)選地，在板架的外棱邊上進一步安裝操縱桿的遠端，該操縱桿在所述殼體中沿著所述閉鎖板的滑移方向背離所述板架延伸并且所述板架和置入其中的閉鎖板能借助于該操縱桿滑移。這降低了雙板滑閥的安裝和維護耗費。
[0015]此外，在本發(fā)明的范圍內給出一種用于使用在雙板滑閥中的圓形的閉鎖板。根據(jù)本發(fā)明的閉鎖板具有以下特征:
[0016]-平的外側；
[0017]-在內側上的與板周邊同心的止擋區(qū)域，該止擋區(qū)域的表面平行于所述外側；
[0018]-從所述止擋區(qū)域徑向向外減小的板厚度；
[0019]-用于容納彈性元件的彈性元件座，所述彈性元件座沿著板周邊設置在所述閉鎖板的內側上的邊緣區(qū)域中。
[0020]閉鎖板的根據(jù)本發(fā)明的造型形狀引起其他優(yōu)點。
[0021]設置在閉鎖板的中心中的止擋區(qū)域作為安全元件起作用，因為在從外部過大加載時，所述板在止擋區(qū)域中接觸并且阻止進一步壓入。
[0022]此外，通過閉鎖板朝向邊緣減小的厚度需要較少的材料，這節(jié)省了成本。
[0023]最后，閉鎖板的徑向漸縮有利于閉鎖板在關閉位置中壓力加載時的凸形拱曲，這導致相對于密封座的改進密封。
[0024]最后，在本發(fā)明的范圍內提出一種用于密封雙板滑閥的方法，其方式是，所述閉鎖板通過夾緊在其之間的彈性元件、特別是盤形彈簧組相互撐開并且壓在所述雙板滑閥的殼體上的相應所屬的密封面上，其中，在所述閉鎖板之間的空間為了增大密封力以封閉氣體壓力進行加載。
[0025]因此，在雙板滑閥在關閉位置中的根據(jù)本發(fā)明的密封方法中，由彈性元件施加的密封力通過以封閉氣體對殼體內部空間進行加載而還增大，這形成在運行期間的附加的安全措施。
【附圖說明】
[0026]下面借助實施例也在其他特征和優(yōu)點方面描述本發(fā)明，所述特征和優(yōu)點參照附圖詳細地解釋。附圖中:
[0027]圖1示出按照一個根據(jù)本發(fā)明的實施例的在沿著平行于板滑移方向的中軸線的關閉位置中的雙板滑閥的剖視圖，
[0028]圖2示出按照一個根據(jù)本發(fā)明的實施例的板架的透視圖；
[0029]圖3不出圖1中的雙板滑閥的分解圖；
[0030]圖4示出上密封座的透視性分解圖；
[0031]圖5示出按照一個根據(jù)本發(fā)明的實施例的閉鎖板的剖視圖；
[0032]圖6示出在圖1中的雙板滑閥的關閉位置中的閉鎖板的細節(jié)圖。
【具體實施方式】
[0033]根據(jù)圖1的雙板滑閥使用在焦化設備、特別是延遲焦化設備中，其中，焦炭鼓設有閉鎖元件。具體而言，在圖1中所示的雙板滑閥用于關閉焦炭鼓的下排出口(底部去頭)。也可能的是，本發(fā)明的方案使用在閉鎖元件中，該閉鎖元件用于打開和關閉焦炭鼓的上排出口(頂部去頭)。此外，根據(jù)本發(fā)明的方案或總體上本發(fā)明可以與閉鎖元件相關地使用，所述閉鎖元件使用在如乙烯、FCCU、光氣等的工業(yè)領域中。通常按照一個根據(jù)本發(fā)明的實施例的或總體上本發(fā)明的雙板滑閥可以用作化工和石化設備的閉鎖元件。
[0034]圖1示出雙板滑閥1在關閉位置中的剖視圖。雙板滑閥1包括殼體11，兩個頂蓋12a和12b用法蘭連接到該殼體上。頂蓋12a、12b以及殼體11因此包圍殼體內部空間，在該殼體內部空間之內設置有對于雙板滑閥功能必需的元件。閉鎖板20a和20b設置在上殼體密封座13和下殼體密封座14之間，在所述閉鎖板之間設置有盤形彈簧組25。上殼體密封座13在其徑向的外部區(qū)域中包括面對上閉鎖板20a的多重密封件33，該多重密封件構成密封面的一部分，上閉鎖板20a壓到該部分上。術語“上”和“下”在這里和下面參照圖1中的位置關系。
[0035]殼體11具有四個氣體接頭30。這些氣體接頭可以用于將封閉氣體導入到殼體11的內部中并且增大殼體11的內部中的壓力。另一方面，當然也可以為此設置圖中未示出的另外的氣體接頭。
[0036]閉鎖板20a、20b置入到眼鏡形的板架15中。板架15包括兩個開口，其中，這兩個開口中的一個開口裝有閉鎖板20a、20b并且另一個開口是空的。在根據(jù)圖3的實例中，閉鎖板20a、20b設置在右邊的或總體上沿關閉方向下游的開口中。根據(jù)要求，閉鎖板20a、20b可備選地設置在左邊的或總體上沿關閉方向上游的開口中。
[0037]板架15沿著由殼體11和頂蓋12a、12b構成的方向是可滑移的。因此，雙板滑閥10可以在打開位置和關閉位置之間運動。在圖1中示出在關閉位置中的雙板滑閥10。閉鎖板20a、20b位于上殼體密封座13和下殼體密封座14之間的貫通開口中并且密封該貫通開口。在打開位置中，空的板架位于貫通開口中，使得該貫通開口是敞開的。
[0038]板架15置入引導板19之間，所述引導板密閉并且引導該板架15。由此，可以避免污染物侵入到殼體內部中。為了使板架15和置入其中的閉鎖板20a和20b在打開位置和關閉位置之間滑移，板架15在其右邊的外棱邊上與操縱桿18連接，該操縱桿18沿著滑移方向延伸并且從頂蓋12b伸出。操縱桿18將推力和拉力傳遞到板架15上，由此，雙板滑閥10可以在打開位置和關閉位置之間運動。操縱桿18為此可以與未示出的驅動裝置連接。
[0039]圖2示出具有兩個開口的板架15的透視圖。閉鎖板對20a、20b置入到沿關閉方向下游的開口中。沿關閉方向上游的開口是空的。閉鎖板可以更換。燕尾形連接部32用于連接板架15與操縱桿18，操縱桿18的互補的連接元件置入到該燕尾形連接部中。在這里清楚得知，操縱桿不延伸到閉鎖板20a和20b之間的區(qū)域中，而僅延伸直至板架15的外棱邊。因此，一方面降低了雙板滑閥10的重量，另一方面在閉鎖板20a和20b之間不必為操縱桿18或與其連接的構件設置空間。
[0040]上殼體密封座13與殼體11螺紋連接并且因此可以從殼體11拆卸。圖3以與在圖1中相同的剖視圖示出雙板滑閥10的分解圖。兩個閉鎖板20a、20b遭受極端的溫度和壓力負荷并且必須定期維護?？刹鹦兜纳蠚んw密封座13為此實現(xiàn)一個特別實用的解決方案。
[0041]圖4示出雙板滑閥10的透視圖，此時上殼體密封座13被拆卸，如在維護情況下那樣。上殼體密封座13利用緊固器件31、在該情況下螺釘可拆卸地緊固到殼體11上。如借助圖4清楚得知，頂蓋12a，12b不必為了維護從殼體11取下，以便接近閉鎖板20a、20b，相反維護需要的所有部件，如密封座中的密封裝置，閉鎖板20a、20b或彈性元件25均可以通過大開口變得可簡單地接近。
[0042]在圖5中示出閉鎖板20的剖視圖，該閉鎖板的結構與上閉鎖板20a及下閉鎖板20b相同。閉鎖板20是圓形的并且具有外側21和內側22。在此，在裝入狀態(tài)下與殼體密封座接觸的板側總是稱為外側21。與此相應，閉鎖板20的內側22在裝入情況下面對相對置的閉鎖板
20 ο
[0043]閉鎖板20的外側21是光滑的，因為閉鎖板必須在關閉位置中通過面對該閉鎖板的密封座密封。在內側上，止擋區(qū)域23位于板中心中，該止擋區(qū)域具有與閉鎖板20的外周同心的圓形。同時，止擋區(qū)域23為具有最大止擋厚度Da的止擋板區(qū)域。閉鎖板直徑Rp與止擋區(qū)域直徑Ra的比例(稱為Rp:Ra)優(yōu)選具有在1.5:1至3:1之間的值。從止擋區(qū)域23開始，該板徑向向外漸縮到邊緣厚度Dr。止擋厚度與邊緣厚度的比例Da:Dr優(yōu)選具有在1.5:1至2:1之間的值。
[0044]在閉鎖板20的邊緣區(qū)域中，彈性元件座24設置在內側22上，該彈性元件座24均勻地沿著周邊設置。彈性元件座24用于容納彈性元件25，所述彈性元件使閉鎖板20相互壓開并且壓到相應的密封座上。優(yōu)選地設置有至少十二個、進一步優(yōu)選至少十六個彈性元件25。優(yōu)選地，使用盤形彈簧組。其他彈簧類型也是可能的。例如可能使用具有貯氣器和活塞的彈簧，該活塞在貯氣器變熱時施加彈簧力。通常使用同一個彈簧類型，例如盤形彈簧組。不同類型彈簧的平行組合也是可能的，例如所述盤彈組和上述具有貯氣器的彈簧。
[0045]特別優(yōu)選地，由彈性元件25施加的總力為至少400kN、特別是至少650kN。
[0046]為了裝入到雙板滑閥10中，上面描述的閉鎖板20以其外側21向下置入到板架15中，該閉鎖板的彈性元件座24設有彈性元件25，并且第二閉鎖板20以其內側22向下安放到所配備的彈性元件25上。
[0047]圖6示出如此插入到雙板滑閥10中的閉鎖板在關閉位置中的剖視圖。
[0048]在閉鎖板20a、20b之間構造有間隙。根據(jù)閉鎖板的造型形狀，該間隙在止擋區(qū)域23的區(qū)域中是最窄的，因為閉鎖板20a、20b在這里具有最大厚度(Da)。閉鎖板之間的間隙在止擋區(qū)域23中的寬度小于閉鎖板20a、20b在其外周上的厚度(Dr)。優(yōu)選地，所述間隙的寬度具有在0.5mm至1mm之間、進一步優(yōu)選在Imm至8mm之間、還進一步優(yōu)選在2mm到5mm之間的值。
[0049]在從外部(通過黃色箭頭從上方標明)進行壓力加載時，壓力施加到上閉鎖板20a上。設置在閉鎖板20a、20b之間的彈性元件25承受這個壓力并且將閉鎖板20a、20b壓緊到其相應的殼體密封座上。在一個或多個彈性元件25發(fā)生故障的情況下，上閉鎖板20a可能由于從外部的壓力加載而變形。在這種情況下，閉鎖板20a和20b在其止擋區(qū)域23中接觸。兩個閉鎖板20a、20b的止擋區(qū)域23阻止在彈性元件25發(fā)生故障時閉鎖板20a、20b的過度變形。因此，阻止會導致異物侵入到雙板滑閥10的殼體11中的密封性過度下降，或者阻止閉鎖板20a、20b彎曲，并且因此提高雙板滑閥1的可靠性。
[0050]夾緊在閉鎖板20a、20b之間的彈性元件25將兩個閉鎖板20a、20b相互壓開。如果雙板滑閥10從關閉位置運動到打開位置中，則閉鎖板20a、20b沿著引導板19運動到殼體內部中并且該引導板19承受彈性元件25的壓力。在關閉位置中，閉鎖板20a、20b壓到上和下閥座13和14上并且因此密封所述開口。
[0051]由于閉鎖板20a、20b沿徑向的徑向漸縮，能夠有利于閉鎖板20a、20b在關閉位置中的凸形地變形。在這里，由于以封閉蒸汽壓力對殼體11進行加載，所述板向外拱曲，由此，進一步提高相對于殼體密封座的密封性。在這里，上殼體密封座13的徑向內側上的密封和刮擦棱邊可以用作附加密封。密封和刮擦棱邊的形狀與閉鎖板20a的變形相匹配，使得在以封閉蒸汽壓力對殼體11進行加載時實現(xiàn)特別良好的密封作用。
[0052]在關閉狀態(tài)下，運行可靠性通過以封閉氣體壓力對殼體11進行加載而得以進一步改進。這一方面提供了可以阻止污染物通過沿著密封座的可能的裂縫侵入到殼體11的內部中的優(yōu)點。另一方面，利用附加的封閉氣體壓力加載可以預先抵抗彈性元件的可能的故障和隨之帶來的密封力下降。在彈性元件發(fā)生故障的情況下，缺少的密封力由封閉氣體壓力來施加。這用作附加的安全措施并且附加地提高了雙板滑閥10的密封性。
[0053]附圖標記列表
[0054]10 雙板滑閥
[0055]11 殼體
[0056]12a 頂蓋
[0057]12b 頂蓋
[0058]13 上殼體密封座
[0059]14 下殼體密封座
[0060]15 板架
[0061]18 操縱桿
[0062]19 引導板
[0063]20 閉鎖板
[0064]20a上閉鎖板
[0065]20b下閉鎖板
[0066]21 外側
[0067]22 內側
[0068]23 止擋區(qū)域
[0069]24 彈性元件座
[0070]25 彈性元件[0071 ] 30 氣體接頭
[0072]31 緊固器件
[0073]32 燕尾形連接部
[0074]33 多重密封件。
【主權項】
1.用于工業(yè)設備、特別是化工和石化設備的裝置的雙板滑閥(10)，該雙板滑閥包括殼體(11)，該殼體在該殼體(11)的內部中具有兩個閉鎖板(20a、20b)，這兩個閉鎖板能在打開位置與關閉位置之間滑移，其中，在所述閉鎖板(20a、20b)之間設置有彈性元件(25)、特別是盤形彈簧組，所述彈性元件將所述閉鎖板(20a、20b)在關閉位置中壓到設置在所述殼體(11)上的密封面上，使得對于密封必需的全部密封力都由所述彈性元件(25)提供。2.根據(jù)權利要求1所述的雙板滑閥(10)， 其特征在于， 所述殼體(11)包括至少一個掃氣氣體接頭(30)，所述殼體(11)的內部能通過所述掃氣氣體接頭(30)以封閉氣體進行加載。3.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的雙板滑閥(10)， 其特征在于， 所述殼體(11)包括上殼體密封座(13)和下殼體密封座(14)。4.根據(jù)權利要求3所述的雙板滑閥(10)， 其特征在于， 所述上殼體密封座(13)可拆卸地與所述殼體(11)連接，以便能實現(xiàn)接近所述閉鎖板(20a、20b)。5.根據(jù)權利要求3或4所述的雙板滑閥(10)， 其特征在于， 所述上殼體密封座(13)包括多重密封件(33)，該多重密封件構成密封面的一部分，在關閉位置中，上閉鎖板(20a)壓緊到所述密封面上。6.根據(jù)上述權利要求中任一項、特別是權利要求3-5所述的雙板滑閥(10)， 其特征在于， 至少所述上殼體密封座(13)在其徑向內側上具有密封和刮擦棱邊，該密封和刮擦棱邊在關閉位置中貼靠在上閉鎖板(20a)上。7.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的雙板滑閥(10)， 其特征在于， 所述閉鎖板(20a、20b)可運動地設置在能在所述殼體(11)的內部中滑移的、眼鏡形的板架(15)中。8.根據(jù)上述權利要求中任一項所述的雙板滑閥(10)， 其特征在于， 在所述閉鎖板(20a、20b)之間構造有間隙，該間隙的最小寬度小于其中一個所述閉鎖板(20a、20b)在其外周上的厚度。9.根據(jù)上述權利要求中任一項、特別是權利要求6所述的雙板滑閥(10)， 其特征在于， 在所述板架(15)的外棱邊上安裝操縱桿(18)的遠端，該操縱桿沿著所述閉鎖板(20a、20b)的滑移方向背離所述板架(15)延伸并且所述板架(15)和所述閉鎖板(20a、20b)能借助于該操縱桿滑移。10.用于使用在雙板滑閥(10)、特別是根據(jù)上述權利要求中任一項所述的雙板滑閥(10)中的圓形的閉鎖板(20)，該閉鎖板包括: -平的外側(21)； -在內側(22)上的與板周邊同心的止擋區(qū)域(23)，該止擋區(qū)域的表面平行于所述外側(21)； -從所述止擋區(qū)域(23)徑向向外減小的板厚度； -用于容納彈性元件(25)的彈性元件座(24)，所述彈性元件座沿著板周邊設置在所述閉鎖板(2 O)的內側(2 2)上的邊緣區(qū)域中。11.用于在使用根據(jù)權利要求10所述的圓形的閉鎖板的情況下密封雙板滑閥(10)、特別是根據(jù)權利要求1所述的雙板滑閥(10)的方法， 其特征在于， 所述閉鎖板(20a、20b)通過在夾緊在其之間的彈性元件(25)、特別是盤形彈簧組相互撐開并且壓在所述雙板滑閥(10)的殼體(11)上的相應所屬的密封面上，其中，在所述閉鎖板(20a、20b)之間的空間以封閉氣體壓力進行加載。12.根據(jù)權利要求11所述的方法， 其特征在于， 在以封閉氣體壓力進行加載時，所述兩個閉鎖板(20a、20b)中的至少一個閉鎖板凸形地變形。
【文檔編號】F16K27/04GK106015615SQ201610377104
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月25日
【發(fā)明人】R·特拉夫尼塞克, P·魏德岡, I·維爾茨
【申請人】Z&J技術有限公司