固定上裝清管球閥設(shè)計(jì)規(guī)范 本發(fā)明涉及一種固定上裝清管球閥?,F(xiàn)有的管道清洗一般都采用停機(jī)進(jìn)行反式清洗,導(dǎo)致產(chǎn)能降低,增加了清洗成本。采用引進(jìn)技術(shù)球閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和頂裝式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上海申弘閥門有限公司根據(jù)產(chǎn)品口徑壓力不同,將清管閥設(shè)計(jì)分為兩種: 1.1 對(duì)于口徑大于等于DN500mm PN1.6及以上清管閥,公司采用引進(jìn)技術(shù)球閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保閥門能承受清管作業(yè)時(shí)較大的動(dòng)力沖擊,避免采用其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在較大沖擊動(dòng)力作用下可能出現(xiàn)的閥桿變形、定位軸套密封因受單面擠壓被破壞,定位部件的沖擊變形等影響閥門正常工作的現(xiàn)象。 其余清管閥采用頂裝式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),不需將閥門從管道上拆下,閥內(nèi)所有零件都可方便取出,實(shí)現(xiàn)閥門在線維修。閥門設(shè)計(jì)符合ANSI/ASME B16.34要求,有可靠的強(qiáng)度、剛度和抗彎抗扭能力。 球體定位及閥桿驅(qū)動(dòng)球體結(jié)構(gòu)如下圖 1.2 球體通過定位板、定位銷固定在閥門左右閥體,定位板與球上下軸間通過內(nèi)外球球定位軸承定位,使球和定位板間轉(zhuǎn)動(dòng)自如。在閥桿與閥體閥桿軸孔間設(shè)置閥桿軸承,杜絕閥桿與閥體間金屬摩擦而導(dǎo)致的破壞。 1.3 閥體和閥蓋的連接:采用螺栓螺母連接,結(jié)合面的密封采用徑向和平面雙重密封。確保結(jié)合面無泄漏。 1.4 對(duì)于大口徑清管閥,閥門在線工作關(guān)閉和進(jìn)行清管作業(yè)時(shí),球體受單面介質(zhì)推力和加大的清管器到位時(shí)的沖擊動(dòng)力,如果采用傳統(tǒng)的閥桿定位,則閥桿承受巨大的介質(zhì)推力,這種推力對(duì)閥桿形成剪切和彎曲破壞,即使加大閥桿軸徑,增加閥桿強(qiáng)度,也會(huì)在推力作用下產(chǎn)生疲勞變形,閥桿一旦彎曲,則會(huì)與軸孔產(chǎn)生金屬與金屬的摩擦,甚至形成咬合,致使閥門操作力矩增大甚至無法驅(qū)動(dòng)。同時(shí)增大閥桿軸徑,也就增加了阻力力臂,導(dǎo)致閥門力矩增大; 1.5 傳統(tǒng)的閥桿定位在單向推力作用下形成軸面單向擠壓,會(huì)導(dǎo)致兩種負(fù)面影響: A、閥桿軸面疲勞變形,影響閥桿密封; B、閥桿密封承受單面擠壓,作用導(dǎo)致閥桿密封失效,閥桿部位出現(xiàn)泄漏。 上海申弘閥門有限公司,針對(duì)閥門工作時(shí)的受力特性,采用如圖所示球體定位結(jié)構(gòu),將單向介質(zhì)壓力和清管器的沖擊動(dòng)力傳遞給閥體左右體,避免了上述結(jié)構(gòu)的不足,改善了閥桿及閥桿密封的受力狀況,使閥桿在純扭矩狀態(tài)下工作,提高了產(chǎn)品品質(zhì),更大程度滿足客戶需求。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種固定上裝清管球閥。為解決上述問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種固定上裝清管球閥,包括閥體,下固定軸,潤滑軸承,球體,閥座支撐圈,軟閥座,彈簧座,碟簧,彈簧一,閥桿,潤滑軸承,閥蓋,全螺紋螺柱,螺母,填料,連接盤,渦輪頭,作為一種優(yōu)選,所述的閥桿上陣列有由于采用了上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過固定上裝清管球閥的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了在不停機(jī)的情況下對(duì)管道進(jìn)行清洗,提高了效率,同時(shí)也降低了清洗成本。 1.6 清管球閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)如下:*的球體固定方式 采用整體煅造的球體,球體的轉(zhuǎn)軸通過上下兩個(gè)支座固定在閥體上這種*的球體固定方式有以下優(yōu)點(diǎn): ? 球體載荷作用在兩個(gè)較大的自潤滑軸承表面,確保他們?cè)诘蛪毫ο鹿ぷ?,減小磨損。 ? 支座更靠近閥門中心線,球體轉(zhuǎn)軸幾乎不承受彎曲載荷。 ? 球體載荷直接作用在閥體上,它與管道外徑接近,使作用在閥體上的彎曲載荷小。 ? 閥桿設(shè)計(jì)成可以拆卸,球體軸向載荷傳遞到閥體而不影響閥桿。 ? 閥桿實(shí)現(xiàn)了純扭矩操作。 操作扭矩傳遞系統(tǒng) 閥桿與球體以兩種方式匹配來傳遞扭矩 ? 扁槽和扁方:閥桿頭部扁方置于球體扁槽內(nèi)。 ? 撥叉組件:閥桿頭部扁方(1)通過兩個(gè)撥叉(2)與球體軸孔(3)連接,載荷由閥桿頭部傳遞到撥叉內(nèi)表面,再經(jīng)更大的圓柱接觸面?zhèn)鬟f到球體,從而減小了應(yīng)力集中。閥桿與球體之間的連接間隙保證了球體的軸向自由度,這樣有以下優(yōu)點(diǎn): A、 閥桿不受徑向或彎曲載荷,只傳遞操作閥門的扭矩,實(shí)現(xiàn)了純扭矩操作。 B、 閥桿對(duì)中性好,改善了密封效果,密封件磨損小,大大延長了使用壽命,同時(shí)使閥門操作輕便靈活。 閥桿雙重密封(選配) 閥桿密封可用兩個(gè)帶檔圈的O型圈實(shí)現(xiàn)雙重密封,外層密封圈可以實(shí)現(xiàn)帶壓更換。 閥桿緊急密封:必要時(shí),可通過注脂閥注入密封脂用于閥桿緊急密封。 閥座結(jié)構(gòu) 閥門密封通過兩個(gè)可以浮動(dòng)的閥座支承圈實(shí)現(xiàn)。每個(gè)支撐圈是鍛件,可軸向浮動(dòng)并截?cái)嗔黧w,包括球側(cè)密封或體側(cè)密封。它們通過彈簧預(yù)緊以實(shí)現(xiàn)低壓密封,由活塞效應(yīng)實(shí)現(xiàn)高壓密封。對(duì)體側(cè)密封的特殊設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)以下兩種不同形式的球體密封: ? 雙密封(標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì))。采用雙密封結(jié)構(gòu),不管通過閥門的流體方向如何(與流體進(jìn)入管線的方向無關(guān)),上游和下游兩個(gè)支撐圈可同時(shí)推向球體,實(shí)現(xiàn)球側(cè)密封,這種密封設(shè)計(jì)對(duì)流體有雙重阻擋作用,即使上游密封失效,下游密封也能保證球側(cè)密封,這樣能確保閥門運(yùn)行的性。為了防止中腔超壓,閥體上應(yīng)安裝泄壓閥。 ? 單密封(自動(dòng)泄壓)。采用單密封結(jié)構(gòu)時(shí),只有上游密封起作用。中腔介質(zhì)的超壓會(huì)克服彈簧的預(yù)緊作用,使閥座遠(yuǎn)離球體,從而自動(dòng)泄壓到下游管道內(nèi)。 閥座復(fù)合密封 彈性閥座確保雙重球體密封:初級(jí)金屬密封,次級(jí)軟密封,達(dá)到氣密。閥座是截面帶圓角的三角形的圓環(huán),用壓環(huán)把它固定在閥座槽內(nèi),這種特殊的設(shè)計(jì)防止了閥座在閥座槽中的扭轉(zhuǎn),避免了在球體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)閥座被擠出閥座槽中。當(dāng)閥座支承圈壓向球體時(shí),支承圈和球體保持金屬密封,由彈性材料制成的閥座實(shí)現(xiàn)軟密封。金屬接觸避免了閥座被介質(zhì)中的固體雜質(zhì)損傷。由于閥座的高彈性,即使球體表面有一定損傷也能密封。 閥座緊急密封(選配) 當(dāng)閥座密封有所損傷,影響閥門密封時(shí),可通過注入密封脂用于緊急密封。這由支承圈和閥體上的注脂孔和槽組成,通過它們即可注脂。對(duì)焊接球閥,緊急密封為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì):對(duì)分體式球閥,按要求執(zhí)行。 排放特點(diǎn): ? 單截?cái)啵洪y門中腔的介質(zhì)只有在關(guān)位置時(shí)才能排放。 ? 閥門中腔的介質(zhì)在開和關(guān)位置時(shí)均可排出。為了防止中腔介質(zhì)超壓,閥門應(yīng)按要求配備泄壓設(shè)備(自動(dòng)泄壓閥座或泄壓閥) 操作輕便 球體被支撐在閥體與閥蓋之間,并襯以具有良好自潤滑性能和減磨性能的PTFE滑動(dòng)軸承。球體與閥座的作用力得到精確的控制。閥桿不受球體推力作用,閥桿扭轉(zhuǎn)自如,閥門操作靈便。 快開盲板 閥體中部設(shè)置有取放清管器的水平通道,通道端部設(shè)置有啟閉密封機(jī)構(gòu)——快卸裝置,快卸裝置主要由快卸閥蓋、快卸體、卡環(huán)組成。操作時(shí)間不足60秒??扉_門密封采用自緊式密封,在快開門上裝有進(jìn)口氟橡膠唇形密封圈,快開門關(guān)閉后與密封面產(chǎn)生足夠比壓,隨著壓力升高,密封效果越好??ōh(huán)式快卸裝置, 只需將快卸閥蓋推入快卸體,搬動(dòng)小手柄,卡環(huán)脹開,進(jìn)入快卸體的卡槽內(nèi),裝入擋塊,擰緊擋塊螺絲,同時(shí),排氣泄壓閥關(guān)閉;若需打開快卸閥蓋須擰開擋塊螺絲,與之相連的排氣泄壓閥打開,清管閥泄壓,取下?lián)鯄K卡環(huán)收縮脫出快卸體的開槽,即可打開快卸閥蓋取放清管器??煨堕y蓋防火的自緊式密封結(jié)構(gòu),密封可靠。擋塊和擋塊螺絲同時(shí)還是一個(gè)安全機(jī)構(gòu),如果不擰開擋塊螺絲就不能打開擋塊,則打不開快卸閥蓋;擰開擋塊螺絲則與之相連的排氣泄壓閥打開,腔體泄壓,才能打開擋塊,快卸閥蓋就能安全打開??煨堕y蓋與快卸體之間依靠“一對(duì)門式”連桿相互連接,可有效地防止意外情況下快卸閥蓋飛出傷人。 零泄漏 壓力試驗(yàn)并保證任何密封部位無可見泄漏。 耐火安全設(shè)計(jì) 當(dāng)彈性閥座插件被燒損后,球體和閥座間形成金屬對(duì)金屬的密封;閥體與閥蓋間以及閥桿部位都設(shè)置耐高溫的石墨墊片,保證高溫密封可靠性。耐火試驗(yàn)符合API 6FA和API 607標(biāo)準(zhǔn)要求 防靜電設(shè)計(jì) 導(dǎo)靜電彈簧保證球體與閥體、閥桿與閥體間的良好導(dǎo)通,安全地導(dǎo)出磨擦產(chǎn)生的靜電。 連鎖安全設(shè)計(jì) 放空閥與快開盲板鎖定銷聯(lián)鎖,在放空閥沒打開泄壓之前不可能打開快開盲板,保證了操作的安全性。 清洗設(shè)計(jì) 閥體上可安裝一注水閥,當(dāng)輸送有毒介質(zhì)時(shí)通過帶有一個(gè)噴頭的注水閥沖洗閥門體腔,并通過排污閥排放到污水罐。 排污放空安全設(shè)計(jì) 在閥體中腔底部設(shè)計(jì)排污閥,排污閥口徑取閥門公稱通徑的1/10,保證中腔壓力介質(zhì)排放,同時(shí)考慮閥門在低溫地區(qū)可能出現(xiàn)氣體含水介質(zhì)排污閥冰堵現(xiàn)象,設(shè)計(jì)了快開門連鎖放空閥,確保閥門中腔介質(zhì)壓力的釋放,保證操作閥門人員的安全。 由于采用了上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過固定上裝清管球閥的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了在不停機(jī)的情況下對(duì)管道進(jìn)行清洗,提高了效率,同時(shí)也降低了清洗成本。 2、固定上裝清管球閥設(shè)計(jì)規(guī)范上海申弘閥門有限公司清管閥比較優(yōu)勢(shì) 2.1 技術(shù)來源 上海申弘閥門有限公司是中國球閥生產(chǎn)專業(yè)廠家,擁有閥門所涉及的關(guān)于材料、化學(xué)腐蝕、產(chǎn)品功能及外觀設(shè)計(jì)、加工制造及工藝、質(zhì)量控制、售后服務(wù)、技術(shù)談判等各方面的專家和工作經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師,對(duì)于閥門從設(shè)計(jì)到實(shí)際工況的運(yùn)行具有豐富的經(jīng)驗(yàn)和獨(dú)到的技術(shù)。各種智慧和經(jīng)驗(yàn)的綜合,形成了實(shí)力雄厚的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。在完善的球閥設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,對(duì)于清管閥從設(shè)計(jì)到使用的各個(gè)方面的細(xì)致了解,分析研究,嚴(yán)格按ISO9001和API 6D質(zhì)量管理體系要求,開發(fā)公司清管閥,形成了*完善的清管閥技術(shù)體系。 2.2 種過流方式 PA型 PA型是清掃管道用的標(biāo)準(zhǔn)型清管閥。它的球孔面積比管子通流面積約大25%,以保證清管作業(yè)過程中輸送介質(zhì)持續(xù)流動(dòng)。 PB型 PB型是一種帶旁通的清管閥,在球體上垂直于球孔方向開設(shè)兩個(gè)橢圓形通道,其通流面積約為管子的25% 。這種結(jié)構(gòu)保證即便在發(fā)射或接收清管器時(shí)清管閥也不會(huì)發(fā)生斷流。PB型清管閥不能當(dāng)作截?cái)嚅y使用。 PC型 PC型主要是隔離和序輸送介質(zhì)用清管閥。它的球孔面積比管子通流面積約大3%;并且在接收清管閥的球孔內(nèi)有一個(gè)附加密封,保證隔離清管器到達(dá)接收清管閥時(shí)形成密封,獲得理想的隔離效果。 2.3 定位方式和閥桿工作受力條件 上海申弘閥門有限公司清管閥采用引進(jìn)美國新比隆(GE)設(shè)計(jì)理念,將單向介質(zhì)壓力和清管器的沖擊動(dòng)力傳遞給閥體左右體,使球和定位板間轉(zhuǎn)動(dòng)自如。杜絕閥桿與閥體間金屬摩擦而導(dǎo)致的破壞。使閥桿在純扭矩狀態(tài)下工作,提高了產(chǎn)品品質(zhì),更大程度滿足客戶需求國內(nèi)其他公司清管閥采用傳統(tǒng)的閥桿定位,閥門在線工作關(guān)閉和進(jìn)行清管作業(yè)時(shí),球體受單面介質(zhì)推力和加大的清管器到位時(shí)的沖擊動(dòng)力,這種推力和動(dòng)力沖擊對(duì)閥桿形成剪切和彎曲破壞,即使加大閥桿軸徑,增加閥桿強(qiáng)度,也會(huì)在推力作用下產(chǎn)生疲勞變形,閥桿一旦彎曲,則會(huì)與軸孔產(chǎn)生金屬與金屬的摩擦,甚至形成咬合,致使閥門操作力矩增大甚至無驅(qū)動(dòng)。同時(shí)增大閥桿軸徑,也就增加了阻力力臂,導(dǎo)致閥門力矩增大;傳統(tǒng)的閥桿定位在單向推力作用下形成軸面單向擠壓,會(huì)導(dǎo)致兩種負(fù)面影響: A、閥桿軸面疲勞變形,影響閥桿密封; B、閥桿密封承受單面擠壓,作用導(dǎo)致閥桿密封失效,閥桿部位出現(xiàn)泄漏。 本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式,任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化,凡是與本發(fā)明具有相同或者相近似的技術(shù)方案,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。 |