本發(fā)明涉及固定球閥技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種適用于加氫裂化裝置的高溫高壓固定球閥。

背景技術(shù)：

加氫裂化，是一種石化工業(yè)中的工藝，即石油煉制過程中在較高的壓力和溫度下，氫氣經(jīng)催化劑作用使重質(zhì)油發(fā)生加氫、裂化和異構(gòu)化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油（汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烴的原料）的加工過程。所以用于加氫裂化的閥門就需要面臨高溫、高壓、臨氫、多雜質(zhì)這樣的嚴苛工況。

閥門中，閥座區(qū)域的密封是一種動密封，因為高溫、高壓環(huán)境只能使用金屬絲加石墨材質(zhì)的密封墊，傳統(tǒng)的閥座高溫高壓閥門只能使用一道密封墊密封，容易產(chǎn)生泄露，特別是二次拆裝后。臨氫環(huán)境使得閥門使用一段時間后閥座彈簧易失效，或因被介質(zhì)腐蝕導(dǎo)致提供的預(yù)緊力不夠，使閥座密封面與球體貼合不緊密從而產(chǎn)生泄露。閥門中介質(zhì)為重質(zhì)油，雜質(zhì)較多，容易沉淀在閥座區(qū)域，不易清理，且容易卡死閥座。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為：通過改進閥座部分的動密封結(jié)構(gòu)，優(yōu)化閥座處的密封性能，同時隔離閥座彈簧與閥門中介質(zhì)的接觸，避免雜質(zhì)在閥座區(qū)域的沉淀，提高固定球閥可靠性。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種高溫高壓固定球閥，包括閥蓋、閥座、球體和閥桿；

閥座包括對稱設(shè)置于球體兩側(cè)的左閥座本體和右閥座本體，左閥座本體和右閥座本體分別包括朝向球體的第一端，和背離球體并密封連接閥蓋的第二端；

左閥座本體和右閥座本體的第二端外周與閥蓋之間分別設(shè)有彈簧，彈簧兩側(cè)分別設(shè)有密封環(huán)；

左閥座本體和右閥座本體的第二端端部截面為向閥座內(nèi)傾斜的斜面，該斜面與閥蓋內(nèi)表面之間形成導(dǎo)流槽。

所述閥座第二端端部的斜面向閥座內(nèi)傾斜，即從第二端的外環(huán)向內(nèi)環(huán)傾斜，內(nèi)環(huán)環(huán)線所在平面距離閥座第一端的距離，小于外環(huán)環(huán)線所在平面距離閥座第一端的距離。

優(yōu)選的，閥蓋與左閥座本體和右閥座本體鄰接的內(nèi)表面為斜面，該斜面為從閥蓋的外環(huán)向閥蓋內(nèi)環(huán)傾斜。閥蓋上的斜面與閥座上的斜面之間對接形成的導(dǎo)流槽的角度范圍為優(yōu)選為90度左右，可適應(yīng)固定球閥雙向?qū)ǖ奶匦?，不管流體流向如何，皆可在導(dǎo)流槽處實現(xiàn)雜質(zhì)的導(dǎo)流和沖刷。所述斜面為從閥蓋的外環(huán)向閥蓋內(nèi)環(huán)傾斜，即該斜面距離閥蓋外側(cè)邊緣較近的邊緣為閥蓋內(nèi)環(huán)線，距離閥蓋外側(cè)邊緣較遠的邊緣為閥蓋外環(huán)線。

優(yōu)選的，所述彈簧與密封環(huán)之間還設(shè)置有墊片。墊片可進一步避免彈簧處于臨氫環(huán)境，從而延長彈簧的壽命和長期使用的可靠性。

優(yōu)選的，所述密封環(huán)背離彈簧的一端為錐形。進一步的，遠離球體的一側(cè)密封環(huán)與閥蓋之間還設(shè)置有錐形壓套，錐形壓套的錐形面與密封環(huán)的錐形面相貼合。錐形壓套的設(shè)置可起到對密封環(huán)的保護作用，使得密封環(huán)的受力均勻，密封效果得到保證，同時壽命得以延長。

優(yōu)選的，左閥座本體與右閥座本體外周的彈簧為碟式彈簧。蝶式彈簧與兩側(cè)密封環(huán)之間形成全包覆式設(shè)計，無需在閥蓋或閥座本體上挖設(shè)彈簧孔，減少了閥門生產(chǎn)過程的工序，縮短了制造周期，節(jié)約了成本。

有益效果

本發(fā)明的固定球閥中，彈簧能夠提供閥門的初始預(yù)緊力，使得閥座與球體之間接觸可靠，同時保證兩側(cè)密封環(huán)較好的密封性能。彈簧兩側(cè)的密封環(huán)可相互彌補密封作用，如果有一道失效另一道會繼續(xù)起到密封作用，同時兩側(cè)密封環(huán)將彈簧全包覆，隔離了彈簧與臨氫環(huán)境以及流體介質(zhì)的接觸，延長了彈簧壽命。閥座本體第二端的斜面與閥蓋內(nèi)表面之間形成的導(dǎo)流槽，可對流體介質(zhì)起到導(dǎo)流作用，使得流體中的雜質(zhì)能夠被沖刷走，而不會沉積于閥座處，避免閥座卡死。

本發(fā)明為加氫裂化閥門面臨的高溫、高壓、臨氫和多雜質(zhì)工況提供了解決方案。并且因為使用了蝶形彈簧，閥座短減少了閥蓋加工區(qū)域，縮短了工時和制造周期。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明固定球閥結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示為圖1中左閥座本體a處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例進一步描述。

結(jié)合圖1和圖2，本發(fā)明的高溫高壓固定球閥，包括閥蓋01、閥座02、球體03和閥桿04；

閥座02包括對稱設(shè)置于球體03兩側(cè)的左閥座本體和右閥座本體，左閥座本體和右閥座本體分別包括朝向球體的第一端，和背離球體并密封連接閥蓋的第二端；

左閥座本體和右閥座本體的第二端外周與閥蓋之間分別設(shè)有彈簧21，彈簧21兩側(cè)分別設(shè)有密封環(huán)23；

左閥座本體和右閥座本體的第二端端部截面為向閥座內(nèi)傾斜的斜面，該斜面與閥蓋內(nèi)表面之間形成導(dǎo)流槽。

所述閥座第二端端部的斜面向閥座內(nèi)傾斜，即從第二端的外環(huán)向內(nèi)環(huán)傾斜，內(nèi)環(huán)環(huán)線所在平面距離閥座第一端的距離，小于外環(huán)環(huán)線所在平面距離閥座第一端的距離。

實施例

如圖1和圖2所示，閥蓋與左閥座本體和右閥座本體鄰接的內(nèi)表面（即導(dǎo)流槽的一個導(dǎo)流面）為斜面，該斜面為從閥蓋的外環(huán)向閥蓋內(nèi)環(huán)傾斜。閥蓋上的斜面與閥座上的斜面之間對接形成的導(dǎo)流槽的角度范圍為優(yōu)選為90度左右，可適應(yīng)固定球閥雙向?qū)ǖ奶匦?，不管流體流向如何，皆可在導(dǎo)流槽處實現(xiàn)雜質(zhì)的導(dǎo)流和沖刷。所述斜面為從閥蓋的外環(huán)向閥蓋內(nèi)環(huán)傾斜，即該斜面距離閥蓋外側(cè)邊緣較近的邊緣為閥蓋內(nèi)環(huán)線，距離閥蓋外側(cè)邊緣較遠的邊緣為閥蓋外環(huán)線。

左閥座本體與右閥座本體外周的彈簧21為碟式彈簧。碟式彈簧與密封環(huán)之間還設(shè)置有墊片22。

蝶式彈簧與兩側(cè)墊片22、密封環(huán)23之間形成全包覆式設(shè)計，可有效避免碟簧處于臨氫環(huán)境，以保護碟簧，延長彈簧的壽命和長期使用的可靠性；同時碟簧的設(shè)置無需在閥蓋或閥座本體上挖設(shè)彈簧孔，減少了閥門生產(chǎn)過程的工序，縮短了制造周期，節(jié)約了成本。

密封環(huán)23背離彈簧的一端為錐形。遠離球體的一側(cè)密封環(huán)與閥蓋之間還設(shè)置有錐形壓套，錐形壓套的錐形面與密封環(huán)的錐形面相貼合。錐形壓套的設(shè)置可起到對密封環(huán)的保護作用，使得密封環(huán)的受力均勻，密封效果得到保證，同時壽命得以延長。

本發(fā)明的固定球閥在應(yīng)用時，彈簧能夠提供閥門的初始預(yù)緊力，使得閥座與球體之間接觸可靠，同時保證兩側(cè)密封環(huán)較好的密封性能。彈簧兩側(cè)的密封環(huán)可相互彌補密封作用，如果有一道失效另一道會繼續(xù)起到密封作用，同時兩側(cè)密封環(huán)將彈簧全包覆，隔離了彈簧與臨氫環(huán)境，延長了彈簧壽命。閥座本體第二端的斜面與閥蓋內(nèi)表面之間形成的導(dǎo)流槽，可對流體介質(zhì)起到導(dǎo)流作用，使得流體中的雜質(zhì)能夠被沖刷走，而不會沉積于閥座處，避免閥座卡死。

本發(fā)明的固定球閥的閥座在裝配時，可按照順序依次將錐形密封環(huán)23、墊片22、蝶形彈簧21、墊片22、錐形密封環(huán)23和錐形壓套24套在閥座02上，然后將閥座組件壓入閥蓋01即可完成裝配。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種高溫高壓固定球閥，其包括閥蓋、閥座、球體和閥桿；閥座包括對稱設(shè)置于球體兩側(cè)的左閥座本體和右閥座本體，左閥座本體和右閥座本體分別包括朝向球體的第一端，和背離球體并密封連接閥蓋的第二端；左閥座本體和右閥座本體的第二端外周與閥蓋之間分別設(shè)有彈簧，彈簧兩側(cè)分別設(shè)有密封環(huán)；左閥座本體和右閥座本體的第二端端部截面為向閥座內(nèi)傾斜的斜面，該斜面與閥蓋內(nèi)表面之間形成導(dǎo)流槽。本發(fā)明通過改進閥座部分的動密封結(jié)構(gòu)，優(yōu)化閥座處的密封性能，同時隔離閥座彈簧與閥門中介質(zhì)的接觸，避免雜質(zhì)在閥座區(qū)域的沉淀，提高固定球閥可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：彭彧彪;周向青
受保護的技術(shù)使用者：昆山維薩閥門有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.31
技術(shù)公布日：2017.11.07