[实用新型]高温耐磨球阀阀座密封结构

说明书

高温耐磨球阀阀座密封结构，由内侧密封件、环形压套、弹簧座、圆柱弹簧、外侧密封件和阀座组成，阀座在阀座腔前后移动通过圆柱弹簧压缩产生推力作用在弹簧座上，弹簧座压缩外侧密封件将推力作用在阀座上使阀座持续保持与球体紧密贴合，阀座通过弹簧座左侧与阀体相连并通过圆柱弹簧的弹力作用在环形压套上，环形压套压缩内侧密封件产生密封，圆柱弹簧另一端反作用力推动弹簧座右侧压缩外侧密封件产生密封从而保证弹簧腔两侧均保持密封。本实用新型有效避免固体介质沉积到弹簧腔中，防止阀门因为弹簧的失效而卡死，从而提高球阀的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及球阀密封技术领域，具体涉及一种高温耐磨球阀阀座密封结构。

背景技术

在煤化工行业、多晶硅行业等领域，流体中含有大量固体颗粒，且处在高温高压的恶劣工况，常用的阀门为金属硬密封球阀，在正常使用一段时间后, 阀门一般需要进行研磨或维修。所以对此工况阀门的结构、材料提出更高的要求。

阀门正常工作时，通过预紧弹簧作用力将阀座贴紧球体，在低压状态下起到初始密封以及保证阀座与球体的紧密贴合，高压时利用介质压力产生活塞效应保证阀座和球体密封。由于球体密封面本身存在椭圆度，在球体旋转过程中会使阀座前后移动，同时，在不同的温度下，球阀零部件的尺寸会因热胀冷缩而改变，也会致使阀座前后移动，所以必须使阀座保持浮动状态，否则球体会被卡死或阀门产生泄露。而阀座的前后移动是通过后边弹簧的伸缩变形来补偿。

对于有固体颗粒的流体介质的工况，在阀门使用一段时间后，会出现以下状况：

1、颗粒状固体会从阀座与阀体的间隙慢慢进入弹簧腔，并逐渐积累，当弹簧腔填满后，弹簧失去弹性变形调节能力，阀座不能进行前后移动，当温度变化时，特别是温度升高时，当阀门的零部件尺寸变大时，由于圆柱螺旋弹簧失去了变形补偿能力，会导致阀门零部件的卡死，从而导致阀门不能开关动作。

2、阀座流道被冲刷出一道口子，使阀座强度受损，甚至破坏阀座密封面造成阀座泄漏；

3、固体颗粒沉积在球体表面，在阀门开关过程中会进入密封面，造成密封面划伤或挤伤，导致密封面泄漏，一旦密封面产生泄漏，泄漏部位很快就会被冲刷出一道口子，进而产生严重泄漏，阀门失效。

实用新型内容

本实用新型提供了一种高温耐磨球阀阀座密封结构，以解决现有技术存在的阀座密封性差容易泄漏的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高温耐磨球阀阀座密封结构，由内侧密封件、环形压套、弹簧座、圆柱弹簧、外侧密封件和阀座组成，阀座在阀座腔前后移动通过圆柱弹簧压缩产生推力作用在弹簧座上，弹簧座压缩外侧密封件将推力作用在阀座上使阀座持续保持与球体紧密贴合，阀座通过弹簧座左侧与阀体相连并通过圆柱弹簧的弹力作用在环形压套上，环形压套压缩内侧密封件产生密封，圆柱弹簧另一端反作用力推动弹簧座右侧压缩外侧密封件产生密封从而保证弹簧腔两侧均保持密封。

上述内侧密封件和外侧密封件为柔性石墨密封件。

上述阀座密封面为金属硬面带自刮削式结构，球体在旋转过程中，密封面两侧刀刃会将球体表面粘结的固体颗粒刮削掉，固体颗粒不会进入密封面，保证球体密封面与阀座密封面良好贴合和不被颗粒物划伤，保证阀座密封。

上述阀座的流道部位喷涂硬质合金，保证流道不会被固体颗粒拉出口子，进而影响阀座密封面和阀座本身强度。

本实用新型在弹簧腔体两端设置密封，利用弹簧弹力推动环形压套压紧内侧密封件，同时利用圆柱弹簧反作用力压缩弹簧腔体的外侧密封件，使腔体外侧密封，固体颗粒不能从两侧进入弹簧腔体内部，有效避免固体介质沉积到弹簧腔中，防止阀门因为弹簧的失效而卡死，从而提高球阀的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。