[发明专利]节约型阀门低温试验系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀门低温试验系统，尤其涉及一种既能进行零部件深冷处理，又能进行阀门低温试验的节约型阀门低温试验系统。

背景技术

随着液化天然气、乙烯石化等工业的发展，低温阀门的应用领域越来越广泛，市场需求也逐年上升。在低温阀门的生产过程中，对于工作温度低于-100℃的低温阀门，其主要零部件在精加工前要进行深冷处理，目的是减少由于温差和金相组织改变而产生的变形。同时在低温阀门的产品检验过程中，还需要在低温条件下进行阀门整机性能试验。而现有系统中的整个试验过程人工干预环节过多，从而大大增加了试验人员的事故风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种节约型阀门低温试验系统，本试验系统既能够对零件进行深冷处理，又能够对阀门进行低温试验，且该系统可以减少制造和试验成本，降低试验人员的事故风险。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种节约型阀门低温试验系统，本试验系统包括对待测阀门进行深冷处理的低温环境单元和向待测阀门提供试验气体的试验环境单元，本试验系统还包括监控试验过程的过程监控单元。

本发明的低温环境单元包括存储液氮的低温储罐，低温储罐通过低温连接管道与低温试验槽相连，低温连接管道与低温试验槽相连的一端并联设置有浸渍进液阀和喷淋进液阀，所述的喷淋进液阀与设置在低温试验槽内部的喷淋喷管相连通。

所述的低温连接管道上还设置有分别通过安全阀和排液阀与大气相连通的支管。

所述的喷淋喷管布置在低温试验槽的上部，且喷淋喷管沿低温试验槽中的待测阀门的周向设置，喷淋喷管上设置有开口朝向待测阀门的孔或喷淋喷嘴。

本发明的试验环境单元包括氦气瓶组，氦气瓶组依次通过高压管道和氦气增压与回收装置与设置在低温试验槽中的待测阀门的一端相连，待测阀门的另一端通过阀门和计量装置与大气连通。

所述的计量装置包括互相串联的酒精计泡器和流量计。

所述的氦气增压与回收装置包括气动增压泵，气动增压泵上分设有两个增压腔，每个增压腔上均设置有一个单向阀组；所述的两个单向阀组的进口端均通过第一增压阀与氦气瓶组相连，且两个单向阀组的进口端还均通过第一回收阀与待测阀门相连；所述的两个单向阀组的出口端均通过第二增压阀与待测阀门相连，且两个单向阀组的进口端还均通过第二回收阀与氦气瓶组相连；所述的待测阀门与氦气增压与回收装置相连的一端还设置有开口朝向大气的泄压阀。

所述的每个单向阀组均包括两个依次相连且流向相同的单向阀，且两个单向阀分设在增压腔的两侧。

所述的第一增压阀和第二增压阀通过增压电磁阀与驱动气源相连，第一回收阀和第二回收阀通过回收电磁阀与驱动气源相连，泄压阀通过泄压电磁阀与驱动气源相连，气体增压泵通过驱泵电磁阀与驱动气源相连；所述的增压电磁阀、回收电磁阀、泄压电磁阀以及驱泵电磁阀并联后与驱动气源相连；所述的增压电磁阀、回收电磁阀、泄压电磁阀以及驱泵电磁阀均与过程监控单元电连接。

本发明的过程监控单元包括与过程监控设备电连接以互相传输信号的控制器，所述的控制器的输入端通过输入控制电路与输入执行机构电连接，控制器的输出端通过输出控制电路与输出执行机构电连接；所述的过程监控设备的输入端与智能仪表组群的输出端相连，智能仪表组群的输入端分别与温度传感器、压力传感器和流量计电连接；

所述的温度传感器为PT100组群，PT100组群采集环境温度、冷媒温度以及待测阀门的阀体温度、阀内温度、阀盖温度、阀杆温度、填料温度、密封件温度后生成温度信号组群；所述的压力传感器包括采集氦气瓶组压力的气瓶压力变送器和采集待测阀门压力的试验压力变送器，压力传感器采集相应压力后生成压力信号组群；所述的流量计采集泄漏氦气流量并生成流量信号。

本发明的有益效果在于：

（1）、本发明中的由低温储罐、低温试验槽、低温连接管道互相连接而成的低温环境单元在保存、输送液氮过程中绝热效果好，液氮蒸发量少，从而降低了整个系统的试验成本；

（2）、本发明在低温试验槽内部设置了喷淋装置，所述喷淋装置在进行低温试验时使液氮敷覆在阀门表面以形成一层液膜，通过调节液氮的喷淋量和喷淋时间来控制试件温度，从而进一步降低了液氮的消耗量，也相应的进一步降低了系统的试验成本；