[发明专利]一种多重密封全焊接管线球阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于石油、天然气长输管线的阀门，尤其涉及一种组合式多重密封全焊接管线球阀。

背景技术

在原油及天然气的长输管线中，全通径球阀应用非常普遍，其密封性对长输管线能否长期稳定运行有着重要影响。密封不严发生泄漏，会造成管道安全事故；环境的严重污染甚至巨大的经济损失。而阀座处是极易发生泄漏的部位，该处的密封结构是球阀密封性能的关键。由于密封面长期的磨损；杂质等的破坏，管线球阀可能无法满足密封性，安全性和使用寿命的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种多重密封全焊接管线球阀。

本发明是一种多重密封全焊接管线球阀，包括阀球5、阀体（7）、阀杆10，阀体7为球状结构，由左右阀体热锻压成型，中间单焊缝焊接成型；阀体7下部设有支腿3；阀球5采用支承式，用上下两个支撑座6支撑。在阀座上设有多重密封结构：一重密封为阀前软密封处A-2；二重密封为软密封A-1；通过在阀座处预设预紧弹簧A-4。

本发明的有益效果是：通过采用组合式密封圈密封结构，实现了多重密封，延长了阀的使用寿命，可满足天然气长输管线对阀门的密封性能可靠、防火性、长寿命要求。

附图说明

图1为新型组合式多重密封全焊接管线球阀结构剖面图，图2为新型组合式多重密封全焊接管线球阀A处局部放大图，图3为多重密封阀座起一重密封作用时的简化图，图4为多重密封阀座起二重密封作用时的简化图，图5为多重密封阀座起三重密封作用时的简化图，附图标记及对应名称为：1-销；2-阀座；3-支腿；4-泄压孔；5-阀球；6-支撑座；7-阀体；8-紧急注脂孔；9-手轮；10-阀杆；A-1-软密封圈；A-2-软密封圈；A-3-柔性石墨密封圈；A-4-预紧弹簧。

具体实施方式

 如图1所示，本发明是一种多重密封全焊接管线球阀，包括阀球5、阀体7、阀杆10，阀体7为球状结构，由左右阀体热锻压成型，中间单焊缝焊接成型；阀体7下部设有支腿3；阀球5采用支承式，用上下两个支撑座6支撑。

如图1、图2所示，在阀座上设有多重密封结构：一重密封为阀前软密封处A-2；二重密封为软密封A-1；通过在阀座处预设预紧弹簧A-4。

如图1所示，支撑座6与阀体7采用销1连接固定。如图1、图2所示，阀座2与阀体7的接触处设有石墨密封圈A-3。

本发明的工作过程为：当球阀处于工作状态时，球阀两端的介质力及弹簧力将阀座2推向阀球4，软密封A-2与阀球4紧密接触，实现了一重密封；经过长时间的使用，软密封A-2因磨损而失去密封作用，介质便会通过软密封A-2，并对软密封A-1产生推力，使软密封A-1与阀球4紧密接触，产生二重密封作用；软密封A-1、A-2因长时间的磨损而密封失效时，介质可通过阀体中腔流至对面的阀座，在介质力和弹簧力的作用下，阀后阀座的软密封会起到三重密封作用。因此，有效的延长了球阀的使用寿命。为了提高密封的安全性，还设计了紧急注脂密封结构，阀门在使用过程中异物或其它原因损坏密封面，可以注入密封脂，密封脂可通过阀座小孔均匀布满在阀座密封圈下部的球面上，可使阀座在短时间内保持良好的密封。

本发明的组合式多重密封结构是基于双活塞效应阀座原理，增加了一层阀座。如果管道内杂物未清除净，遗留的沙砾或焊渣会通过球体和阀座之间的缝隙进入到阀座处，损坏密封面导致一重密封失效时，在介质压力和弹簧的弹力的作用下推动浮动支座使阀座与球体贴合达到密封阻止介质进入阀体中腔，实现阀座对介质的二重密封。一般弹性阀座在阀前阀座密封失效时，介质就会进入阀体中腔，靠阀后阀座再次密封，而多重密封是在阀前阀座密封失效时，对介质进行二重密封。二重密封和一重密封有同样的密封性能，只有二重密封失效时，介质才会进入阀后的三重密封。多重密封结构的使用寿命是一般弹性阀座的两倍，满足了管线对球阀使用寿命长的要求。