一种用于沸腾床渣油加氢装置的硬密封浮动球阀的制作方法

1.本实用新型属于工业阀门技术领域，具体涉及一种硬密封浮动球阀。


背景技术：

2.浮动球阀是一种以球体为关闭件的阀门，球体中间有一个与管道相通的通孔，不缩径的球体圆形流道与阀体圆形流道连接呈直管段。浮动球阀主要功能是切断或接通管道中的流体通道，作用原理是借助手柄或其他驱动装置在阀杆上端施加一定的转矩并传递给球体，使球体旋转90
°
(特殊结构阀门除外)，当球体内的通孔与管线通道垂直时，阀门处于关闭状态；当球体内的通道与管线通道成直线时，阀门处于开启状态。浮动球阀具有流阻小、体积小，启闭迅速、操作方便、安全可靠等特点，部分取代了闸阀、截止阀、旋塞阀、蝶阀。
3.浮动球阀的球体依靠进出口两侧阀座支撑，球阀处于关闭状态时，在管道介质压力的推动下，球体有向出口方向移动、挤压出口阀座的趋势，在流体压力作用下，球体在流体流动方向产生位移，使它与阀后阀座密封面贴合实现密封。当前硬密封浮动球阀已覆盖大多数的应用领域且运用效果十分满意。但长期以来，普通的浮动球阀受其结构和材料的限制，仍不能适用于沸腾床渣油加氢装置的苛刻工况要求，如介质不允许携带颗粒、使用温度不能过高等。因此研发一款结构合理、性能可靠，能适用于介质为沥青、渣油、催化剂固体颗粒、氢气和硫化氢，且在温度和压力交变工况下平稳运行的硬密封浮动球阀，有利于提高阀使用寿命和周期，有利于解决沸腾床渣油加氢装置中因介质在阀内结焦或堵塞导致的装置非计划停车，有利于提高沸腾床渣油加氢装置运行效率，对提升重质、劣质原油的加工效能具有重要意义。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种用于沸腾床渣油加氢装置的硬密封浮动球阀，以解决现有技术中的浮动球阀不能适用于沸腾床渣油加氢装置的苛刻工况要求，如介质不允许携带颗粒、使用温度不能过高等技术问题。可解决阀门在启闭动作时的卡阻和阀门腔体内部介质的堆积和结焦问题，可提高密封面的耐磨损和耐冲刷能力，避免密封面喷涂层腐蚀、裂纹，减少阀门密封部位损伤。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种用于沸腾床渣油加氢装置的硬密封浮动球阀，包括阀体，在阀体左侧有端盖，在阀体腔内设有球体，球体上方设有阀杆，在球体两侧对称布置机构相同的金属阀座，其特征在于：所述阀体底部设置有排污法兰和冲洗法兰，在阀体侧面中部位置布置有冲洗法兰，所述排污法兰和冲洗法兰与阀体通过承插焊形式与阀体连接。
7.本实用新型一种用于沸腾床渣油加氢装置的硬密封浮动球阀，其进一步特征在于：所述阀体与冲洗法兰和排污法兰对应的位置带有承插口，冲洗法兰、排污法兰采用承插焊形式与阀体连接。
8.本实用新型一种用于沸腾床渣油加氢装置的硬密封浮动球阀，其进一步特征在
于：所述冲洗法兰通过短管一端与阀体采用承插焊形式连接，冲洗法兰的法兰一端用于外接冲洗管路，其中阀体侧面布置的冲洗法兰主要是对球体表面和阀体腔室进行冲洗，防止固体颗粒粘附，影响球体的转动；阀体底部布置的冲洗法兰主要对阀座和碟簧包围的区域进行冲洗，防止固体颗粒堆积堵塞造成碟簧失效，同时通过设置的冲洗法兰也可对阀腔、碟簧腔室和球体表面进行冲洗。
9.本实用新型一种用于沸腾床渣油加氢装置的硬密封浮动球阀，其进一步特征在于：所述阀体底部的排污法兰通过短管一端与阀体采用承插焊形式连接，排污法兰的法兰一端用于外接排污管路，阀门启闭过程中停留在阀腔内的介质积液(渣油、固体颗粒等)可由阀体底部的排污法兰及时排出。
10.本实用新型一种用于沸腾床渣油加氢装置的硬密封浮动球阀，其进一步特征在于：为实现密封面的耐磨和耐蚀，球体和阀座密封面采用喷焊co
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wc粉末的硬化工艺，硬化层外表面具有金属光泽，硬化层硬度为700hv
‑
750hv，硬化层厚度≥0.3mm。
11.采用本实用新型，具有如下的有益效果：
12.通过设置冲洗法兰，解决阀门在沸腾床渣油加氢装置应用时碟簧腔室和球体表面固体颗粒的粘附，避免阀门开关卡阻；通过设置底部排污法兰，解决固体颗粒在阀体腔室内因结垢或介质结焦造成球体旋转卡涩和抱死现象，确保阀门的正常启闭开关；通过特定材料表面硬化工艺，解决密封面涂层在高温含硫工况下由于腐蚀和裂纹导致的硬化层剥落，实现浮动球阀在沸腾床渣油加氢装置上长周期稳定运行。
13.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本实用发明保护的范围。
附图说明
14.图1为本实用新型一种用于沸腾床渣油加氢装置的硬密封浮动球阀的结构示意图；
15.图2是图1的右视图。
16.其中所示附图标记为：1
‑
阀体，2
‑
碟簧，3
‑
右阀座，4
‑
冲洗法兰，5
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球体，6
‑
排污法兰，7
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垫片，8
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端盖，9
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固定板，10
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螺钉，11
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螺柱，12
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螺母，13
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左阀座，14
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驱动装置，15
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支架，16
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填料紧固件，17
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压套，18
‑
支架紧固件，19
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填料，20
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阀杆，21
‑
承插焊。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型专利作进一步描述。
18.如附图1和附图2所示，一种用于沸腾床渣油加氢装置的硬密封浮动球阀，主要包括阀体1、碟簧2、右阀座3、冲洗法兰4、球体5、排污法兰6、垫片7、端盖8、固定板9、螺钉10、螺柱11、螺母12、左阀座14、驱动装置14、支架15、填料紧固件16、压套17、支架紧固件18、填料19、阀杆20等零部件构成，垫片7在阀体1与端盖8中间，通过紧固件螺柱11和螺母12预紧，形成阀门中法兰的静密封；球体5通过侧向平移安装到阀体1腔内，球体5上的球槽与阀杆20配合，驱动装置14带动阀杆20转动控制球体5的旋转，球体5的圆形通道与阀体1圆形通道在同一平面时，阀门为全开，球体5的圆形通道与阀体1圆形通道垂直时，阀门为关闭；填料19放置于阀杆20和阀体1之间的周向间隙内，并通过压套17和填料紧固件16实现固定，形成阀杆
20部位的动密封；球体5两侧对称分布阀座，其中左阀座13通过螺钉10和固定板9固定在端盖8上，保证左阀座13与端盖8内的密封面贴合；右阀座3安装在阀体1腔内，阀体1与端盖8连接固定后，右阀座3在碟簧2的力推动下向左侧移动并带动球体5同步移动，当球体5与右阀座3、球体5与左阀座13的圆弧密封面两两贴合，左阀座13与端盖8平面密封面贴合时，阀门初始密封建立。
19.图1中阀体1底部的排污法兰6短管一端与阀体1采用承插焊21形式连接，法兰一端用于外接排污管路，阀门启闭过程中停留在阀腔内的介质积液(渣油、固体颗粒等)可由阀体1底部的排污法兰6及时排出，防止积液在温度交变的过程中产生结垢或固体催化剂颗粒堆积造成的球体旋转卡阻。
20.结合图1和图2所示，对浮动球阀的冲洗结构设置进行说明，冲洗法兰4短管一端与阀体1采用承插焊21形式连接，法兰一端用于外接冲洗管路，其中阀体1侧面布置的冲洗法兰4主要是对球体5表面和阀体1腔室进行冲洗，防止固体颗粒粘附，影响球体5的转动；阀体1底部布置的冲洗法兰4主要对阀座3和碟簧2包围的区域进行冲洗，防止固体颗粒堆积堵塞造成碟簧失效，影响阀门的密封预紧力。
21.上述具体实施方式用来解释说明本技术，而不是对本技术进行限制，对本技术作出的任何修改和改变，都纳入本技术的保护范围。