全流道衬管偏心旋转阀.pdf

本发明涉及一种应用于石油、煤化工装置上的全流道衬管偏心旋转阀，在阀体内转动安装有阀杆，在阀杆上固定有上限位套与下限位套，在上限位套与下限位套之间的阀杆上固定有阀球，在阀体内部左侧通过左压圈固定有阀座，阀座与阀球配合，在左压圈与阀座之间以及在左压圈与阀体之间设有第一密封垫片，在阀体内部右侧通过右压圈固定有衬管，在衬管上设有供阀杆、上限位套与下限位套穿过的通孔，衬管的左端紧密套在阀座的右端外部，在右压圈与衬管之间设有第二密封垫片。本发明抗磨蚀耐冲刷能力强；本发明密封可靠，调节精度高；本发明检修成本低。

权利要求书
1.  一种全流道衬管偏心旋转阀，在阀体（1）内转动安装有阀杆（10），在阀杆（10）上固定有上限位套（11）与下限位套（12），在上限位套（11）与下限位套（12）之间的阀杆（10）上固定有阀球（4），在阀体（1）内部左侧通过左压圈（2）固定有阀座（3），阀座（3）与阀球（4）配合，在左压圈（2）与阀座（3）之间以及在左压圈（2）与阀体（1）之间设有第一密封垫片（6），其特征是：在阀体（1）内部右侧通过右压圈（9）固定有衬管（8），在衬管（8）上设有供阀杆（10）、上限位套（11）与下限位套（12）穿过的通孔，衬管（8）的左端紧密套在阀座（3）的右端外部，在右压圈（9）与衬管（8）之间设有第二密封垫片（7）。

2.  如权利要求1所述的全流道衬管偏心旋转阀，其特征是：在阀体（1）内部左侧设有第一定位内台阶（1.1），在阀座（3）上设有第一定位外台阶（3.1），第一定位外台阶（3.1）与第一定位内台阶（1.1）配合，在第一定位外台阶（3.1）与第一定位内台阶（1.1）之间设有调整垫（5）。

3.  如权利要求1所述的全流道衬管偏心旋转阀，其特征是：在阀体（1）内部右侧设有第二定位内台阶（1.2），在衬管（8）上设有第二定位外台阶（8.1），第二定位外台阶（8.1）与第二定位内台阶（1.2）配合。

4.  如权利要求1所述的全流道衬管偏心旋转阀，其特征是：所述第一密封垫片（6）与第二密封垫片（7）采用石墨材料制成。

5.  如权利要求1所述的全流道衬管偏心旋转阀，其特征是：所述阀球（4）和阀座（3）均采用硬质合金制成。

6.  如权利要求1所述的全流道衬管偏心旋转阀，其特征是：所述衬管（8）采用硬质合金制成。

说明书全流道衬管偏心旋转阀
技术领域
本发明涉及一种应用于石油、煤化工装置上的偏心旋转调节阀，本发明尤其是涉及一种全流道衬管偏心旋转阀。
背景技术
当今随着我国石油煤炭行业的迅猛发展，对工业过程控制系统的要求也越来越高。而这些装置上恶劣的工况现实无法避免，比如油浆、煤渣、黑水、灰水等介质中含有大量坚硬的固体颗粒，这些固体颗粒伴随着高温、高压、高压差的介质给阀腔和阀内件带来严重的磨蚀和冲刷，同时，硬度极高的超细颗粒容易进入阀体与衬套、衬套与阀杆、阀杆与阀球的配合间隙里，加速破坏密封元件和导向元件，引起阀门超出泄漏等级要求或动作卡涩甚至卡死。
面对如此苛刻的工况，目前在设计偏心旋转阀时采取的技术手段是：阀内件分体式设计，增加压圈衬管、阀座衬管、球面，这些零件连同阀芯的上下限位套均由硬质合金制成，来直接面对介质的冲刷，阀体内腔喷涂硬化处理。这些手段有效缓解了阀门动作过程中出现的泄漏和卡涩问题。但是，组件形式的阀内件存在配合间隙，在高温、高压、高压差及固液两相流的环境中容易变形、出现松动，会使得阀门动作不可靠，调节精度不高，而且喷涂硬化技术的喷涂层厚度有限、与基体结合力差、容易剥落是目前工艺水平客观存在的技术瓶颈，在实际使用中，仍然存在阀内件和阀体内腔磨蚀冲刷严重、阀芯脱落、阀体穿孔等现象，给人身财产安全带来隐患，用户需经常停车检查维修、更换阀内件，影响了装置的正常稳定运行。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种抗磨蚀耐冲刷、可以延长阀门的使用寿命和检修周期并提高生产效率的全流道衬管偏心旋转阀。
按照本发明提供的技术方案，所述全流道衬管偏心旋转阀，在阀体内转动安装有阀杆，在阀杆上固定有上限位套与下限位套，在上限位套与下限位套之间的阀杆上固定有阀球，在阀体内部左侧通过左压圈固定有阀座，阀座与阀球配合，在左压圈与阀座之间以及在左压圈与阀体之间设有第一密封垫片，在阀体内部右侧通过右压圈固定有衬管，在衬管上设有供阀杆、上限位套与下限位套穿过的通孔，衬管的左端紧密套在阀座的右端外部，在右压圈与衬管之间设有第二密封垫片。
在阀体内部左侧设有第一定位内台阶，在阀座上设有第一定位外台阶，第一定位外台阶与第一定位内台阶配合，在第一定位外台阶与第一定位内台阶之间设有调整垫。
在阀体内部右侧设有第二定位内台阶，在衬管上设有第二定位外台阶，第二定位外台阶与第二定位内台阶配合。
所述第一密封垫片与第二密封垫片采用石墨材料制成。
所述阀球和阀座均采用硬质合金制成。
所述衬管采用硬质合金制成。
本发明具有以下优点：
1、抗磨蚀耐冲刷能力强。全流道衬管、阀球和阀座均由硬质合金制成，硬度HRA85以上，耐冲刷能力强，可避免阀体内腔不直接受介质的冲刷，柔线型流道光滑平缓，死区小，不易积料，可保证阀门使用寿命在18个月以上。
2、密封可靠，调节精度高。阀球和阀座为整体式硬质合金，加工变形量小，强度高，刚性好，亦可有效避免温差压差引起的变形。动作过程中不会出现由震动引起的松动导致阀门调节精度下降和动作卡涩的现象。密封面经研磨处理，可实现阀门长期稳定密封和高精度调节。
3、检修成本低。当阀门定期检维修时，只需更换与介质接触的全流道衬管、阀球和阀座即可，操作方便。与以往更换整阀比，检修成本大大降低，生产效率显著提高。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明中阀球的结构示意图。
图3是本发明中阀座的结构示意图。
图4是本发明中衬管的结构示意图。
图5是图1中A部分的放大图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
该全流道衬管偏心旋转阀，在阀体1内转动安装有阀杆10，在阀杆10上固定有上限位套11与下限位套12，在上限位套11与下限位套12之间的阀杆10上固定有阀球4，在阀体1内部左侧通过左压圈2固定有阀座3，阀座3与阀球4配合，在左压圈2与阀座3之间以及在左压圈2与阀体1之间设有第一密封垫片6，在阀体1内部右侧通过右压圈9固定有衬管8，在衬管8上设有供阀杆10、上限位套11与下限位套12穿过的通孔，衬管8的左端紧密套在阀座3的右端外部，在右压圈9与衬管8之间设有第二密封垫片7。
在阀体1内部左侧设有第一定位内台阶1.1，在阀座3上设有第一定位外台阶3.1，第一定位外台阶3.1与第一定位内台阶1.1配合，在第一定位外台阶3.1与第一定位内台阶1.1之间设有调整垫5。
在阀体1内部右侧设有第二定位内台阶1.2，在衬管8上设有第二定位外台阶8.1，第二定位外台阶8.1与第二定位内台阶1.2配合。
所述第一密封垫片6与第二密封垫片7采用石墨材料制成。
所述阀球4和阀座3均采用硬质合金制成。
所述衬管8采用硬质合金制成。
本发明中，阀球4连同上限位套11、下限位套12安装在阀杆10上；所述阀座3装进阀体1的左侧内腔，通过调整内侧的调整垫5达到与阀球4之间的密封等级要求；所述左压圈2压紧阀座3，左压圈2与阀体1之间以及左压圈2与阀座3之间设有第一密封垫片6；所述衬管8装进阀体1的右侧内腔，衬管8设有通孔供阀杆1和上限位套11、下限位套12穿过的通孔；所述右压圈9压紧衬管8，右压圈9与阀体1以及右压圈9与衬管8之间设有第二密封垫片7；十字槽盘头螺钉和大垫圈别将左压圈2及右压圈9固在阀体1上。
本发明的工作原理如下：
阀球4和阀座3为整体硬质合金，刚性好，可有效克服加工及工作过程中由温差和压差引起的变形，也可避免因震动引起阀内件组件松动，动作稳定可靠，调节精度高。衬管8为全流道硬质合金衬管，硬度高，抗磨蚀耐冲刷，平缓的柔线型内腔采用镜面加工法，死区小，光洁度高，不易积料，同时还能避免介质直接冲刷阀体1，大幅提高阀门使用寿命。在阀体1内部左侧设有第一定位内台阶1.1，在阀座3上设有第一定位外台阶3.1，第一定位外台阶3.1与第一定位内台阶1.1配合，在阀体1内部右侧设有第二定位内台阶1.2，在衬管8上设有第二定位外台阶8.1，第二定位外台阶8.1与第二定位内台阶1.2配合，阀体1与阀座3以及阀体1与衬管8定位准确，装配及更换阀内件方便。调整垫5用来装配时调整阀球4与阀座3的密封。左压圈2和右压圈9分别用来压紧阀座3和衬管8，便于整阀的安装和运输，其间设置的第一密封垫片6与第二密封垫片7可有效防止阀门外漏。