專利名稱：固體顆粒截留與排放閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種固體顆粒截留與排放閥。在包含固體顆粒的多相物流輸送過(guò)程(可以是氣固輸送、液固輸送或氣液固輸送過(guò)程)中，該閥門用于將物流中的固體顆粒間歇性截留，固體顆粒截留期間，液體和氣體仍然可以通過(guò)閥門正常流動(dòng)。
在化工過(guò)程中，尤其是石油化工過(guò)程，隨著技術(shù)發(fā)展，涉及多相物流連續(xù)輸送的過(guò)程越來(lái)越多，有些過(guò)程，如催化劑在線置換技術(shù)等，需要將物流中的固體顆粒進(jìn)行間歇性截留和排放。在本實(shí)用新型之前，未發(fā)現(xiàn)任何應(yīng)用于多相物流輸送過(guò)程中固體顆粒截留閥門的相關(guān)信息。
本實(shí)用新型的目的是，在包含固體顆粒的多相物流連續(xù)輸送過(guò)程中實(shí)現(xiàn)固體顆粒的間歇性截留與排放。
本實(shí)用新型適用于各種工況條件，如高溫或低溫、高壓或高真空條件下的多相物流輸送過(guò)程。多相物流中的非固態(tài)物料無(wú)粘度范圍限制。
本實(shí)用新型主要由閥體2、固態(tài)顆粒截留篩板5和篩板行程開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)組成，其中閥體2的上部包含有垂直入口管1，水平方向含有出口管3，在閥體2的底部設(shè)有密封法蘭擋板4，截留篩板5位于閥體入口管1的底部，篩板行程開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)與截留篩板5相連。所述篩板行程開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)可采用手動(dòng)控制、氣動(dòng)控制、電動(dòng)控制或電磁控制方式。其中固態(tài)顆粒截留篩板5上開(kāi)設(shè)小篩孔，其孔徑應(yīng)當(dāng)小于所要截留的固體顆粒的直徑。
現(xiàn)以電磁控制方式的固體顆粒截留與排放閥為例來(lái)進(jìn)一步描述本實(shí)用新型。


圖1為電磁控制方式的固體顆粒截留與排放閥的剖面圖。
其中的開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)包括電磁線圈6、磁芯7、篩孔疏通托架8、支撐彈簧9、控制閥頭定向移動(dòng)的套管10、定向滑動(dòng)桿11，電磁線圈6纏繞在磁芯7的周圍，位于閥體外部；磁芯7穿過(guò)密封法蘭擋板4通過(guò)支撐彈簧9與篩孔疏通托架8相連、在支撐彈簧9及與之相連的磁芯的外部裝有控制閥頭定向移動(dòng)的套管10、在固體顆粒截留篩板5與托架8之間安裝有定向滑動(dòng)桿11。
另外為了使閥具有自動(dòng)清潔功能，篩孔疏通托架8上可以設(shè)置與篩孔相對(duì)應(yīng)的細(xì)柱。
定向滑動(dòng)桿11上套置了小彈簧，用于截留固體顆粒時(shí)撐開(kāi)篩板與托架之間的距離，在不設(shè)置自動(dòng)清洗功能的情況下，定向滑動(dòng)桿11可以改為固定金屬柱，用于支撐托架套管。10的頂端和靠近頂部周圍開(kāi)小孔讓液體和氣體泄流，避免固體粉末沉積，使得套管滑動(dòng)自如。
圖中構(gòu)件1、2、3、4、8和11應(yīng)選擇非磁性材料，如不銹鋼、工程塑料、精密陶瓷等；7、5應(yīng)選擇易于磁化也易于消磁的鐵磁性材料，如普通碳鋼等。所述閥體2與擋板4、擋板4與磁芯7之間采用完全阻斷泄漏的連接方式，如緊密螺紋連接、法蘭密封填料連接或接觸面焊接(
圖1、2提供了法蘭密封填料連接)。
本實(shí)用新型固體顆粒截留與排放閥的工作過(guò)程為當(dāng)該閥門被安裝在所述多相物流輸送管路中，線圈沒(méi)通電時(shí)，磁芯7沒(méi)有磁性，篩板5受到彈簧9和定向滑動(dòng)桿11上的彈簧支撐作用，篩板5處于緊貼閥門入口端面的關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)管路多相物流中的非固態(tài)物料和粒徑小于篩孔的固體粉屑可以通過(guò)，粒徑大于篩孔的固體顆粒被篩板過(guò)濾截留，不能隨氣、液相流體流出。當(dāng)電磁線圈6的A、B兩端通電時(shí)，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)使磁芯7磁化，該磁芯的閥內(nèi)端對(duì)篩板5所產(chǎn)生的磁力大于彈簧9和滑桿彈簧的彈力，吸引篩板5壓縮所述彈簧而離開(kāi)閥門入口端面，該端面與篩板5之間拉開(kāi)大于固體粒徑的距離，原截留在篩板上面的固體顆粒隨氣、液相流體落入閥腔，與氣、液相流體形成多相物流經(jīng)出口管排出。磁芯7吸引篩板5同時(shí)壓縮彈簧9和滑桿彈簧，其中滑桿彈簧的壓縮使篩板5和疏通托架8之間的距離縮小，所述疏通托架上的細(xì)柱插入篩板上所對(duì)應(yīng)的篩孔，將孔壁粘掛和聚結(jié)的污物頂出，該污物隨即被多相物流帶走，使所述篩板的篩孔獲得疏通。線圈6的A、B兩端斷電后，其磁場(chǎng)消失，磁芯7的磁力也隨之消失，被壓縮的所述彈簧恢復(fù)原狀，篩板5恢復(fù)緊貼入口端面狀態(tài)，疏通托架8與篩板5的距離復(fù)原，所述多相物流中的固體顆粒又被截留。因此，通過(guò)間歇性給電磁線圈通電，就實(shí)現(xiàn)了多相物流連續(xù)輸送過(guò)程中固體顆粒的間歇性截留與排放。
本實(shí)用新型提供非電磁控制方式的固體顆粒截留閥剖面圖見(jiàn)圖2。所述的非電磁控制方式包括手動(dòng)控制、氣動(dòng)控制和電動(dòng)控制。
圖2為非電磁控制方式的固體顆粒截留閥剖面圖。
其中的開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)包括密封螺帽6’、密封填料7’、支架8’、拉桿9’以及為控制閥頭定向移動(dòng)的套管10，拉桿9’穿過(guò)密封法蘭擋板4與支架8’相連，支架8’與固體顆粒截留篩板5相連，在拉桿9’的外部設(shè)置有套管10，該套管上部與支架8’相連，拉桿9’與密封法蘭擋板4之間通過(guò)密封螺帽6’和密封填料7’連接。
在套管10的頂端和靠近頂部周圍開(kāi)小孔讓液體和氣體泄流，避免固體粉末沉積，使得套管滑動(dòng)自如；支架8’上不設(shè)置對(duì)應(yīng)于篩板篩孔的細(xì)柱，支架8’與固體顆粒截留篩板5’之間采用螺紋連接或焊接；密封螺帽6’與密封法蘭擋板4之間采用螺紋連接。
拉桿9’A與9’B之間采用金屬滑動(dòng)塊咬合連接，拉桿9’A帶動(dòng)拉桿9’B進(jìn)出的同時(shí)，可以自身圍繞軸向轉(zhuǎn)動(dòng)；螺帽6’將填料7’壓緊，在拉桿9’A轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)時(shí)起到密封作用。拉桿9’A可以是手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩、氣動(dòng)或電動(dòng)軸向位移。
本專利提供閥門的特點(diǎn)在于，在氣固、液固、或氣液固輸送過(guò)程中的固體顆粒被過(guò)濾，氣、液體正常流動(dòng)；能夠自身清除過(guò)濾篩板篩孔堵塞物；適應(yīng)的工作范圍寬；驅(qū)動(dòng)方式除本專利推薦的磁力驅(qū)動(dòng)外，還可以選擇手動(dòng)、氣動(dòng)和電動(dòng)控制；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，材料便于得到。
權(quán)利要求1.一種固體顆粒截留與排放閥，其特征在于由閥體(2)、固態(tài)顆粒截留篩板(5)和篩板行程開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)組成，其中閥體(2)的上部包含有垂直入口管(1)，水平方向含有出口管(3)，在閥體(2)的底部設(shè)有密封法蘭擋板(4)，截留篩板(5)位于閥體入口管(1)的底部，篩板行程開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)與截留篩板(5)相連。
2.按照權(quán)利要求1所述的固體顆粒截留與排放閥，其特征在于其中固態(tài)顆粒截留篩板(5)上開(kāi)設(shè)有小篩孔，其孔徑小于所要截留的固體顆粒的直徑。
3.按照權(quán)利要求1所述的固體顆粒截留與排放閥，其特征在于其中的開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)包括電磁線圈(6)、磁芯(7)、篩孔疏通托架(8)、支撐彈簧(9)、控制閥頭定向移動(dòng)的套管(10)和定向滑動(dòng)桿11，其中電磁線圈(6)纏繞在磁芯(7)的周圍，位于閥體外部；磁芯(7)穿過(guò)密封法蘭擋板(4)通過(guò)支撐彈簧(9)與篩孔疏通托架(8)相連、在支撐彈簧(9)及與之相連的磁芯的外部裝有控制閥頭定向移動(dòng)的套管(10)、在固體顆粒截留篩板(5)與托架(8)之間安裝有定向滑動(dòng)桿(11)。
4.按照權(quán)利要求3所述的固體顆粒截留與排放閥，其特征在于所說(shuō)的篩孔疏通托架(8)上設(shè)置有與篩孔相對(duì)應(yīng)的細(xì)柱。
5.按照權(quán)利要求1所述的固體顆粒截留與排放閥，其特征在于所說(shuō)的開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)包括密封螺帽(6’)、密封填料(7’)、支架(8’)、拉桿(9’)以及套管(10)，其中拉桿(9’)穿過(guò)密封法蘭擋板(4)與支架(8’)相連，支架(8’)與固體顆粒截留篩板(5)相連，在拉桿(9’)的外部設(shè)置有套管(10)，該套管上部與支架(8’)相連，拉桿(9’)與密封法蘭擋板(4)之間通過(guò)密封螺帽(6’)和密封填料(7’)相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種固體顆粒截留與排放閥。由閥體2、固態(tài)顆粒截留篩板5和篩板行程開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)組成,其中閥體的上部包含有垂直入口管1,水平方向含有出口管3,在閥體的底部設(shè)有密封法蘭擋板4,截留篩板位于閥體入口管的底部,篩板行程開(kāi)啟控制結(jié)構(gòu)與截留篩板相連。可通過(guò)截留篩板的上下運(yùn)動(dòng),達(dá)到對(duì)固體顆粒的間歇性截留與排放。適應(yīng)的工作范圍寬而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,材料便于得到。
文檔編號(hào)B65G53/46GK2468969SQ0121125
公開(kāi)日2002年1月2日 申請(qǐng)日期2001年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月5日
發(fā)明者李文儒, 彭湃, 胡長(zhǎng)祿, 蔣立敬, 劉紀(jì)端, 佟欣, 張劉軍, 韓照明, 王琰 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院