[发明专利]一种高频动作程控球阀

说明书

本发明涉及一种高频动作程控球阀，具体的说是一种具有双层填料密封结构的高频动作程控球阀，属于程控球阀技术领域。其包括侧阀体、主阀体、阀座组件、阀球和阀杆，所述主阀体上端开口处通过连接件连接上盖，上盖将阀杆压紧在主阀体内，上盖上端连接填料箱；所述阀杆上部和主阀体之间设有上轴套环，阀杆下部和主阀体之间设有下轴套环；所述填料箱和阀杆之间设有填料进行密封，上盖和阀杆之间设有石墨环进行密封，填料和石墨环分别位于上轴套环的上下端。本发明中的填料函密封为双层冗余设计，填料动态可调式补偿密封，阀杆对外泄漏满足TA‑LUFT排放标准；阀杆上下均设置轴套环，分解侧向不平衡力，有效降低阀门操作扭矩。

技术领域

本发明涉及一种高频动作程控球阀，具体的说是一种具有双层填料密封结构的高频动作程控球阀，属于程控球阀技术领域。

背景技术

PX主要用于生产精对苯二甲酸(PTA)和对苯二甲酸二甲酯(DMT)而PTA和DMT再和乙二醇、丁二醇等生成聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯。PET、PBT是进一步生产涤纶纤维、聚酯切片、聚酯中空容器和轮胎工业用聚酯帘子布的原材料。此外，PX还是生产涂料、染料、农药和医药的原料，PX在合成纤维工业中十分重要，是化纤工业最主要的原料之一。

PX(对二甲苯)装置附属于芳烃联合装置，以直馏、加氢裂化石脑油或乙烯裂解汽油为原料，生产苯、对二甲苯和邻二甲苯等芳烃产品。芳烃联合装置通常包括催化重整、芳烃抽提、歧化及烷基转移、二甲苯异构化、吸附分离等工艺生产技术，目前拥有全套工艺生产技术的专利商有美国UOP和法国IFP两家。UOP开发的Parex选择吸附工艺是采用特定的分子筛吸附剂选择吸附对二甲苯，再通过专门的解吸剂把被吸附的对二甲苯脱吸下来，达到分离的目的，Parex工艺的选择吸附模拟移动床系统的吸附塔、旋转阀等关键设备结构复杂，加工精度要求很高。IFP所发明的ELUXYL吸附分离工艺采用SPX3000分子筛作为吸附剂，通过144组控制阀来控制吸附分离的模拟移动床。综合UOP及IFP两家公司提供的工艺生产技术，控制阀作为关键设备，影响整个装置的安全有效运行，且对二甲苯对眼及上呼吸道有刺激作用，高浓度时，对中枢系统有麻醉作用，吸入较高浓度的二甲苯甚至会出现急性中毒，有很大的安全隐患，所应用的程控阀必须保证快速严密的密封性能以及及时可靠的切断功能。

目前，市场上所采用的程控阀在阀杆的密封结构及阀球和阀座密封面的硬化技术上无突破性进展，几万次高频次的动作导致阀杆填料的磨损，容易出现外漏，阀球及阀座的磨损容易导致内漏。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种高频动作程控球阀，阀门，阀杆及阀体外漏点均采用双重冗余密封设计，且阀座密封面及阀球表面经硬化处理，增强密封性及耐磨性能，为芳烃吸附分离装置的高效安全运行提供了安全保障。

按照本发明提供的技术方案，一种高频动作程控球阀包括侧阀体、主阀体、阀座组件、阀球和阀杆，主阀体一侧通过连接件可拆卸的连接侧阀体，主阀体内设有阀球，阀杆伸入主阀体内并通过圆柱销连接阀球，阀杆能够带动阀球在阀体内转动；所述阀球和主阀体之间、阀球和侧阀体之间设有阀座组件，阀座组件面向阀球端面为球面，阀座组件的球面与阀球滚动接触，其特征是：所述主阀体上端开口处通过连接件连接上盖，上盖将阀杆压紧在主阀体内，上盖上端连接填料箱；所述阀杆上部和主阀体之间设有上轴套环，阀杆下部和主阀体之间设有下轴套环；所述填料箱和阀杆之间设有填料进行密封，上盖和阀杆之间设有石墨环进行密封，填料和石墨环分别位于上轴套环的上下端。

进一步的，主阀体内固设有限位板，阀球上下部转动连接在限位板中，阀球和限位板之间设有阀球衬套。

进一步的，阀球和阀座组件的接触端面上设有硬化处理表面。

进一步的，阀座组件包括阀座、支撑环和碟形弹簧，阀座一侧接触阀球，另一侧连接支撑环，支撑环上连接碟形弹簧，所述阀座外圈设有O型圈。