[发明专利]复合密封固定球全焊式埋地根部球阀

说明书

所属技术领域

本发明涉及通用机械阀门技术，属于对根部阀结构的改进。它是在天然气长输管线的截断球阀附属管线上起一种开启或关闭介质的作用。 

背景技术

目前，在天然气长输管线或大口径燃气管线上需要安装紧急切断阀，以确保管线在紧急状态下的安全。这些紧急切断阀一般是采用从管线本身取天然气或燃气作为动力的“气液联动执行器”，来进行开或关的操作。而在管线上取气的这类附属管线上，通常要求安装根部阀。尤其当今随着管线技术的发展，提出了要在靠近主管线的根部上安装埋地根部阀的要求，以确保“气液执行器”在联机前或紧急状态等必要的时候，能对附属管线管理控制。 

现有的根部阀是安装在地面上的，目前还没有埋地安装的根部阀。现有的地上根部阀主要由阀体、侧阀体、球体、阀杆、阀杆填料、塑料阀座、手柄等组成，其球体为浮动式，阀体多为螺纹连接。这种结构设计的根部阀是不能胜任埋地安装的需要：因阀体与侧阀体的密封垫片易受到安装应力的影响而导致泄漏；而且它的手柄、阀杆、填料等部件都是敞开裸露在外，假如对其埋地安装，各部件的接合处易受地层水的浸蚀，且手柄易受到安装时土石的撞击，甚至直接导致根部阀破坏；现有的地上根部阀为浮动球的塑料阀座，浮动球的设计是下游密封，只要下游阀座损坏，即使上游阀座是完好的，该阀也会泄漏。因此在天然气长输管线上或大口径燃气管线上迫切需要一种可靠的真正的埋地根部球阀。 

发明内容

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种密封性能强，使用寿命长，能有效防止外界地层水锈蚀的，可安装在地面下的真正的名符其实的埋地根部球阀。 

本发明的目的是通过以下技术措施来实现的：该复合密封固定球全焊式埋地根部球阀主要包含有阀体、侧阀体、球体、阀杆、阀座、填料、填料压环。其创新之处是球体的下部由固定在阀体上的下阀杆定位成固定式球体；同时分别在阀体和侧阀体的内腔里各设置有一个能左、右浮动的阀座支承圈，在自由状态下这两个阀座支承圈的内侧边沿都是与球体的表面紧密贴合；其上、下游阀座是通过各自的阀座压环分别固定在这两个阀座支承圈上。另外在阀体的顶部还设置有能将阀杆、填料等零部件完全遮盖住的封闭保护罩。而且在此封闭保护罩端面的环槽内，还设置有防水密封环。 

本发明与现有技术相比的有益效果是该阀门的上游阀座和下游阀座均可单独实现密封，也就是说该阀门具有两道防线。在正常情况下，上游阀座即可密封。一旦上游阀座达到失效后，下游阀座会在活塞效应面积的作用下起到密封的作用。于是一个这样的阀门起到了两个普通阀门的效果，大大延长了阀门的使用寿命，提高了密封可靠性，同时该阀还为埋地安装提供了全封闭的安装条件，能杜绝外界地层水等的锈蚀影响。 

附图说明

图1是本发明的结构图。 

图2是上游阀座密封时工作示意图。 

图3是下游阀座密封时工作示意图。 

图号说明： 

1、侧阀体2、阀座支承圈3、O形密封圈4、防火环5、弹簧6、阀座压环7、阀座8、滑动轴承9、防静弹簧10、下阀杆11、球体12、倒密封座13、O形密封圈14、填料 15、内六角螺钉16、封闭保护罩17、阀杆18、六角螺母19、填料压环20、限位块21、安装座22、防火密封环23、阀体 

具体实施方式

本发明下面结合附图和实施例作进一步详述：该复合密封固定球全焊式埋地根部球阀主要由阀体23、侧阀体1、球体11、阀杆17、阀座7、填料14、填料压环19等组成。其中该埋地根部球阀的球体11的下部是由与阀体23焊接成一体的下阀杆10定位，成为固定式球体。同时在阀体23和侧阀体1的内腔里分别通过弹簧5各设置有一个能左、右浮动的阀座支承圈2。在自由状态下这两个阀座支承圈2的内侧边沿是与球体11表面紧密贴合，形成第一级金属密封面。而上、下游弹性橡胶阀座7是分别通过各自的阀座压环6分别固定这两个阀座支承圈2上。它们是该根部球阀的第二级弹性材料密封面。该根部球阀的阀体23与侧阀体1是通过焊接连接在一起的，形成阀体全焊接结构。另外在阀体23的顶部还设置有将阀杆17、填料14等零部件完全遮盖住的封闭保护罩16。而且在这个封闭保护罩16的端面上开有环形槽，并在该环形槽内安放有防水密封环22。这样就为该根部球阀的埋地安装环境提供了全封闭的安装条件，当需要操作该阀门时可将保护罩移除，操作完毕后重新装回即可。 

该球阀工作时，由于活塞效应面积A1的存在，让上游阀座紧贴球体，开始是该阀门的上游阀座单独实现密封，此时介质中的硬性颗粒无法嵌入上游阀座的第一级金属密封面，也无法嵌入到第二级弹性橡胶密封面。同时第一级金属密封面在阀门的开、关过程中，会将密封表面的沙、尘刮掉，起到扫帚的作用，同时承受介质产生的推力。而第二级弹性橡胶密封面又可通过弹性变形的方式抵抗被擦伤，从而降低冲刷和磨损。一旦上游阀座发生意外达到失效后，下游阀座就会由于活塞效应面积A2的存在，紧贴球体，也能与上游阀座一样单独实现密封，使该阀门起到两个普通阀门的效果。