[发明专利]PDS高频排料球阀

说明书

技术领域

本发明涉及排料球阀领域，特别涉及PDS高频排料球阀。

背景技术

随着各种新的工艺技术开发和工艺技术进步，聚丙烯和聚乙烯等烯烃装置的单套生产能力越来越大，生产企业之间的竞争也越来越激烈，生产装置的长周期运行不仅能降低生产成本和提高企业的市场竞争力，更能保证装置的安全和稳定的生产运行；聚丙烯和聚乙烯等烯烃装置在大型乙烯石化企业中属于主体装置，由于其生产工艺是由气相原料反应生产固体聚合物的过程，要实现连续长周期生产的难度也更大，其中影响装置长周期运行的主要因素之一就是产品排料系统的排料阀是否可靠。

国内外大量采用UNIVATION工艺的聚烯烃装置，该工艺将气相聚乙烯或聚丙烯在流化床反应器中，在催化剂作用下反应生成粉状的聚乙烯或聚丙烯，当粉状的产品在反应器床层堆积一定量时，自动控制产品排料系统(productsdischargesystem)即PDS系统排料，所以产品排料阀也称PDS阀。

PDS阀门是按逻辑顺序动作实现产品的排放，当PDS系统中的任何一个阀门动作不到位或故障，该PDS系统将无法正常操作，由于工艺技术的特点和要求，PDS阀门面临如下挑战：

1、极高的动作频率和循环次数，阀门由PDS控制系统控制每年动作次数约100万次，频繁的动作要求阀门具有极高的可靠性。

2、苛刻的密封等级要求，应达到零泄漏。

3、高压差，密封副冲刷严重。

4、阀门开关时快速动作，从开→关及从关→开均需在1秒内完成,这样可以在排料时减少对流化床反应的影响。

目前，普通的硬密封球阀为减少加工制造成本，设计时阀杆与球体采用分体式结构(见图1)，这种结构设计可以满足大多数低频率(小于8000次/年)、慢速(开启→关闭，大于10秒)等操作工况的使用要求，但连续使用周期仍然小于2年，开关的极限寿命不超过2万次；主要是因为密封面擦伤而导致阀门内漏，无法继续使用，同时，也有不少因阀杆与球体连接处变形过大而导致阀门失效的案例；尤其在快速开关的情况下，连接处所加载的惯性力非常大，更容易导致阀杆与阀球连接处变形。因此，如不进行结构改进及创新，采用常规设计是无法满足高频开关要求的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用寿命长的PDS高频排料球阀。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

PDS高频排料球阀，所述球阀包括阀体、阀盖、阀座、球体、填料箱、填料、填料压盖、碟簧以及石墨环，所述球体与阀杆为一体成型结构，所述球体的中部设有一贯穿球体的流道孔；所述阀座、碟簧、石墨环与阀盖的内孔配合，阀座的尾部设有防尘圈；所述球体上下两端的侧面上均设有用来支撑球体及阀座收受介质推力的轴承。

在本发明的一个实施例中，所述轴承由耐磨材料加工制成。

在本发明的一个实施例中，所述阀盖、填料箱与阀体之间均采用螺栓连接，其连接处均设有垫片。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明结构简单、使用方便，适用于高频开关、耐磨等苛刻工况，并能长周期使用，其开关极限寿命大于100万次。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明球体和阀杆的连接示意图；

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

10、阀体20、阀盖30、阀座31、防尘圈40、球体41、流道孔42、轴承50、填料箱60、填料70、填料压盖80、碟簧90、石墨环100、螺栓110、垫片120、阀杆。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1和图2所示，本发明公开了PDS高频排料球阀，球阀包括阀体10、阀盖20、阀座30、球体40、填料箱50、填料60、填料压盖70、碟簧80以及石墨环90，球体40与阀杆120为一体成型结构，其加工方便、使用寿命长；在球体40的中部设有一贯穿球体的流道孔41，球体为旋转部件，用来切断和连通管道内的流体介质。