大口径上装式超低温球阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种球阀，具体涉及大口径上装式超低温球阀，属于阀门技术领域。
【背景技术】
[0002]随着石油、化工和天燃气行业的迅速发展，尤其是液化天然气(LNG)作为一种新兴的能源迅速崛起，液化天然气项目所需求的配套阀门也将大量增加。低温阀门在LNG项目中也起着至关重要的作用。超低温球阀主要用于低温和超低温(_196°C)回路系统中，执行系统的安全功能，接通或切断管路中工作介质的流动，从而能保证管路系统的正常运行或减缓事故后果。
[0003]常规球阀通常由阀体、连接体、阀盖、球体、阀杆、连接螺栓、控制执行机构等组成三片式或两片式侧装球阀，通过驱动执行机构带动阀杆与之连接的球体进行90°转动，从而实现阀门的开启和关闭，达到阻断和流通介质的作用，由于常规的侧装球阀不能在线维修和更换内件；而现行的上装式的球阀又受到口径、压力、材料、成本等因素限制，无法解决口径较大的需求。
【发明内容】
[0004]为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种大口径上装式超低温球阀，具有自泄压功能，采用上装式结构，阀体采用铸造形式，锻造后方便机加工，降低成本；阀座采用拔叉复位式结构并选用上装式球阀，方便在线维修。
[0005]为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是:大口径上装式超低温球阀，其特征在于:包括阀体、阀座、球体、下固定轴、阀杆、阀盖延长部分、填料机构、手动装置、滴液盘、自润滑轴承及中法兰；球体通过下固定轴与阀体固定，在阀体上设有阀座，阀座与阀体之间通过唇式密封圈进行密封，在阀座上设有弹簧保持架，弹簧放置在弹簧保持架内，在阀座与球体相接处位置设有密封圈，阀座上设有凹槽，凹槽内嵌入调整垫，在球体上端设有阀盖，阀盖设有中法兰，阀盖通过中法兰螺栓连同中法兰连接在阀体上，阀盖与阀体相接触位置设有缠绕垫片，同时阀盖与阀体还设有唇式密封圈，在阀盖延长部分上端与阀杆接触位置设有填料机构，所述的填料机构包括填料压板，填料压板下方为填料压套，填料压套下方设有填料，填料垫下还设有唇式密封圈，填料机构通过螺栓固定在阀盖延长部分上端，在阀杆上端设有手动装置，上、下固定轴还设置自润滑轴承。
[0006]所述的球阀填料机构为柔性石墨填料与唇式密封圈双重密封结构；
所述的填料机构采用碟簧租预紧式结构进行密封；
所述的中法兰采用唇式密封圈和缠绕垫片双重密封结构；
所述的阀座为拔叉自复位式结构，阀座凸台嵌入调整垫凹槽内，阀座实现退离；
所述的低温球阀，当阀体内腔压力增高，中腔实现自泄压；
当残留在阀体腔内的介质从周围环境中大量吸收热量气化后，阀体内腔压力高，阀腔压力超出1.33倍设计压力时，通过阀座处与球体接触的密封圈和唇式密封圈形成面积差法达到泄放功能:阀腔压力与介质压力在A面积上的产生的作用力之差大于介质压力在B面积上的产生的作用力时，两者之间的压差可将阀座推离球体实现压力泄放；
所述的唇式密封圈为C型金属制动弹簧外包裹聚四氟乙烯夹套。
[0007]本发明的有益效果是:具有自泄压功能，采用上装式结构，阀体采用铸造形式，锻造后方便机加工，降低成本；阀座采用拔叉复位式结构并选用上装式球阀，方便在线维修。
【附图说明】
[0008]图1为本发明的结构示意图。
[0009]图2为图1的部分结构放大图。
[0010]图3为本发明低温球阀填料机构密封方式结构图。
[0011 ] 图4为阀门中腔泄压前密封状态结构图。
[0012]图5为阀门中腔泄压时状态结构图。
[0013]图6为阀腔压力与不同面积上的介质压力产生作用力示意图。
[0014]图7为唇式密封圈结构图。
[0015]图8本发明的部分结构示意图。
[0016]图中，1、阀体、2、阀座、3、球体、4、下固定轴、5、阀杆、6、阀盖延长部分、7、填料机构、8、手动装置、9、阀盖、10、自润滑轴承、11、唇式密封圈、12、弹簧保持架、13、密封圈、14、凹槽、15、缠绕垫片、16、填料压板、17、填料压套、18、填料垫、19、滴液盘、20、中法兰螺栓、
21、阀座凸台、22、调整垫、23、调整垫凹槽。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明进行详细说明。
[0018]大口径上装式超低温球阀，其特征在于:包括阀体1、阀座2、球体3、下固定轴4、阀杆5、阀盖延长部分6、填料机构7、手动装置8、滴液盘19、自润滑轴承10及中法兰；球体3通过下固定轴4与阀体I固定，在阀体I上设有阀座2，阀座2与阀体I之间通过唇式密封圈11进行密封，在阀座2上设有弹簧保持架12，弹簧放置在弹簧保持架12内，在阀座2与球体3相接处位置设有密封圈13，阀座2上设有凹槽14，凹槽14内嵌入调整垫，在球体3上端设有阀盖9，阀盖9设有中法兰，阀盖9通过中法兰螺栓连同中法兰连接在阀体上1，阀盖9与阀体I相接触位置设有缠绕垫片15，同时阀盖9与阀体I还设有唇式密封圈11，在阀盖延长部分6上端与阀杆5接触位置设有填料机构，所述的填料机构包括填料压板16，填料压板16下方为填料压套17，填料压套17下方设有填料，填料垫18下还设有唇式密封圈11，填料机构通过螺栓固定在阀盖延长部分6上端，在阀杆5上端设有手动装置8，上、下固定轴还设置自润滑轴承10。
[0019]阀座2结构设计为拨叉自复位式，阀门拆卸检修时只需将阀座2后面带凹槽的调整垫转动到阀座突出位置，阀座凸台21嵌入调整环凹槽23内，阀座2实现向后方退离，即可将球体取出，从而实现球阀从阀门中法兰处装入的目的。
[0020]大口径上装式超低温球阀泄漏，通过唇式密封圈、柔性石墨填料双重密封来保证填料处的密封，采用碟簧组预紧式结构，补偿温度波动变化时螺栓变形量的变化，同时防止长时间工作后填料等密封。
[0021]大口径上装式超低温球阀主要用于低温和超低温(_196°C)回路系统中，执行系统的安全功能，接通或切断管路中工作介质的流动，从而能保证管路系统的正常运行或减缓事故后果；通过驱动执行机构带动阀杆与之连接的球体进行90°转动，从而实现阀门的开启和关闭。
【主权项】
1.大口径上装式超低温球阀，其特征在于:包括阀体、阀座、球体、下固定轴、阀杆、阀盖延长部分、填料机构、手动装置、滴液盘、自润滑轴承及中法兰；球体通过下固定轴与阀体固定，在阀体上设有阀座，阀座与阀体之间通过唇式密封圈进行密封，在阀座上设有弹簧保持架，弹簧放置在弹簧保持架内，在阀座与球体相接处位置设有密封圈，阀座上设有凹槽，凹槽内嵌入调整垫，在球体上端设有阀盖，阀盖设有中法兰，阀盖通过中法兰螺栓连同中法兰连接在阀体上，阀盖与阀体相接触位置设有缠绕垫片，同时阀盖与阀体还设有唇式密封圈，在阀盖延长部分上端与阀杆接触位置设有填料机构，所述的填料机构包括填料压板，填料压板下方为填料压套，填料压套下方设有填料，填料垫下还设有唇式密封圈，填料机构通过螺栓固定在阀盖延长部分上端，在阀杆上端设有手动装置，上、下固定轴还设置自润滑轴承。2.根据权利要求1所述的大口径上装式超低温球阀，其特征在于所述的球阀填料机构为柔性石墨填料与唇式密封圈双重密封结构。3.根据权利要求1所述的大口径上装式超低温球阀，其特征在于所述的填料机构采用碟簧租预紧式结构进行密封。4.根据权利要求1所述的大口径上装式超低温球阀，其特征在于所述的中法兰采用唇式密封圈和缠绕垫片双重密封结构。5.根据权利要求1所述的大口径上装式超低温球阀，其特征在于所述的阀座为拔叉自复位式结构，阀座凸台嵌入调整垫凹槽内，阀座实现退离。6.根据权利要求1所述的大口径上装式超低温球阀，其特征在于:当残留在阀体腔内的介质从周围环境中大量吸收热量气化后，阀体内腔压力高，阀腔压力超出1.33倍设计压力时，通过阀座处与球体接触的密封圈和唇式密封圈形成面积差法达到泄放功能:阀腔压力与介质压力在A面积上的产生的作用力之差大于介质压力在B面积上的产生的作用力时，两者之间的压差可将阀座推离球体实现压力泄放。
【专利摘要】本发明涉及大口径上装式超低温球阀，包括阀体、阀座、球体、下固定轴、阀杆、阀盖延长部分、填料机构、手动装置、滴液盘、自润滑轴承；球体通过下固定轴与阀体固定，在阀体上设有阀座，阀座与阀体之间通过唇式密封圈进行密封，在阀座上设有弹簧保持架，弹簧放置在弹簧保持架内，在阀座与球体相接处位置设有密封圈，阀座上设有凹槽，凹槽内嵌入调整垫，在球体上端设有阀盖，阀盖设有中法兰，阀盖通过中法兰螺栓连同中法兰连接在阀体上，阀盖与阀体相接触位置设有缠绕垫片，同时阀盖与阀体还设有唇式密封圈，在阀盖延长部分上端与阀杆接触位置设有填料机构，具有自泄压功能，采用上装式结构，阀体采用铸造形式，锻造后方便机加工，降低成本。
【IPC分类】F16K27/06, F16K41/02, F16K5/06
【公开号】CN105020427
【申请号】CN201510360412
【发明人】李想, 肖箭, 安黎
【申请人】大连大高阀门股份有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年6月26日