一種高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及煉油化工行業(yè)高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫閘閥是煉油化工裝置上常用的配套控制閥門,應(yīng)用于高溫工況。高溫閘閥屬于切斷型閥門,在正常工作時閥板完全開啟,出現(xiàn)故障時快速關(guān)閉。因此,高溫閘閥需要具有優(yōu)異的密封性能,才能保證事故或緊急停車狀態(tài)下與高溫閘閥連通的設(shè)備或高溫管線不受損壞。
[0003]目前常用的高溫閘閥有高溫平板閘閥和電動高溫閘閥兩種。其中,高溫平板閘閥的密封結(jié)構(gòu)如圖I所示。高溫平板閘閥的密封結(jié)構(gòu)為雙面軟密封結(jié)構(gòu),閥板位于兩個閥體9a之間,閥體9a與閥板4a之間通過石墨密封圈Ia密封,閥板4a與石墨密封圈Ia在一定比壓下形成密封副,密封比壓可通過調(diào)節(jié)閥體9a之間的連接螺栓上的墊片厚度來調(diào)節(jié)。電動高溫閘閥的密封結(jié)構(gòu)如圖2所示。高溫電動閘閥采用單面硬密封和蒸汽輔助密封相結(jié)合的密封形式,閥板4a和閥座2a的密封面采用了堆焊硬質(zhì)合金3a的表面處理工藝,并對密封面進(jìn)行精加工,保證密封面的裝配間隙。在閥板4a和閥座2a密封面上均設(shè)有環(huán)形槽,在閥門關(guān)閉時兩環(huán)形槽對應(yīng)閉合組成密封腔5a,閥座2a上設(shè)有多個均布的并且與環(huán)形槽相通的蒸汽注入孔6a,將一定壓力的蒸汽從注入孔通入環(huán)形槽,使蒸汽在密封腔5a內(nèi)形成阻尼環(huán)。上述兩種高溫閘閥密封對于口徑較小的高溫閘閥具有較好的密封效果,但是當(dāng)高溫閘閥口徑較大時(例如公稱直徑大于I. 5米時),上述密封結(jié)構(gòu)的密封效果會下降,主要是由于:
[0004]1、當(dāng)高溫閘閥口徑較大時,受結(jié)構(gòu)和設(shè)備加工能力的限制,閥板和閥座密封面的平面度和平行度難以保證,密封面加工誤差較大,容易造成泄漏;
[0005]2、當(dāng)密封結(jié)構(gòu)長期處于高溫環(huán)境中時,閥板和閥座等密封面變形量較大,導(dǎo)致密封面間隙變化較大,容易出現(xiàn)介質(zhì)泄漏。
[0006]3、對于軟密封結(jié)構(gòu)來說,當(dāng)閥門口徑較大時,密封圈的冷態(tài)裝拆變得困難,密封預(yù)壓力和預(yù)壓量難以控制。并且當(dāng)閥門長期高溫運(yùn)行時,密封面和密封圈容易變形,導(dǎo)致密封圈上的石墨被煙氣沖蝕形成空腔,造成密封面間間隙擴(kuò)大,使密封失效。
[0007]綜上,在實現(xiàn)本實用新型的過程中,本設(shè)計人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下問題:當(dāng)高溫閘閥的口徑較大時,現(xiàn)有的高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)不能起到良好的密封效果。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]為了解決上述的技術(shù)問題,本實用新型提供一種當(dāng)高溫閘閥的口徑較大時,仍然具有良好密封效果的高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)。
[0009]具體而言,包括以下的技術(shù)方案:
[0010]一種高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu),該硬密封結(jié)構(gòu)包括:閥座、導(dǎo)軌、上閥桿、下閥桿、第一閥板、第二閥板以及楔形塊;所述第一閥板與第二閥板相對設(shè)置并且與導(dǎo)軌連接;所述第一閥板與第二閥板相對的表面上分別設(shè)置有斜面,所述斜面對合形成楔形空間;所述第一閥板與第二閥板相背的表面分別與閥座表面貼合形成密封副;所述上閥桿的一端與所述第一閥板及第二閥板連接,另一端與驅(qū)動系統(tǒng)連接,用于帶動所述第一閥板及第二閥板沿所述導(dǎo)軌移動;所述楔形塊的表面與所述楔形空間的表面相配合;所述下閥桿的一端與所述楔形塊的下端連接,另一端與驅(qū)動系統(tǒng)連接,用于帶動所述楔形塊移動。
[0011]進(jìn)一步地,所述楔形塊包括第一楔形塊以及第二楔形塊,所述第一楔形塊以及第二楔形塊上分別設(shè)置有半球形凹槽,所述第一楔形塊以及第二楔形塊對合形成球形空間,所述球形空間內(nèi)設(shè)置有調(diào)整球。
[0012]進(jìn)一步地,所述硬密封結(jié)構(gòu)還包括箱體,所述箱體位于所述楔形空間的下方,所述下閥桿穿過所述箱體。
[0013]進(jìn)一步地,所述第一閥板與第二閥板相對的表面上還分別設(shè)置有半T型槽,所述第一閥板與第二閥板對合形成T型槽,所述上閥桿通過所述T型槽與所述第一閥板與第二閥板連接。
[0014]進(jìn)一步地,所述第一楔形塊以及第二楔形塊上還分別設(shè)置有半T型槽,所述第一楔形塊以及第二楔形塊對合形成T型槽,所述下閥桿通過所述T型槽與所述第一楔形塊以及第二楔形塊連接。
[0015]進(jìn)一步地,所述第一楔形塊以及第二楔形塊通過螺栓固定。
[0016]進(jìn)一步地,所述第一閥板與第二閥板的形狀為球殼,所述第一閥板與第二閥板外凸的表面為相對的表面。
[0017]本實用新型實施例提供的技術(shù)方案的有益效果:
[0018]1、本實用新型實施例提供的高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)中,當(dāng)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)時,楔形塊緊貼第一閥板和第二閥板對合形成的楔形空間的表面,上閥桿、下閥桿分別從上、下兩個方向共同作用于第一閥板和第二閥板相對的表面,產(chǎn)生足夠的強(qiáng)制楔緊力,使第一閥板和第二閥板相背的表面分別向兩側(cè)壓緊并與閥座表面緊密貼合。強(qiáng)制壓緊力使所形成的密封副的表面產(chǎn)生適當(dāng)?shù)奈⒘孔冃我宰詣舆m應(yīng)并補(bǔ)償密封副間隙的變化,實現(xiàn)雙面強(qiáng)制硬密封,能夠克服大口徑高溫閘閥密封副表面加工誤差引起的間隙不一致性和非均勻性。本實用新型實施例提供的高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)密封性能良好,能夠滿足公稱直徑為I. 5米以上的高溫閘閥密封等級ANSI CALSS VI級的要求。
[0019]2、由于本實用新型實施例提供的高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)中上閥桿、下閥桿分別從上、下兩個方向?qū)⑿ňo力共同作用于楔形空間,因此對大口徑高溫閘閥的雙面強(qiáng)制硬密封效果持久。
[0020]3、本實用新型實施例提供的高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)中在楔形空間下方還設(shè)置有箱體,當(dāng)閥門處于全開狀態(tài)時,可以將楔形塊放置在箱體內(nèi)部,以減少閥門正常開啟狀態(tài)下流通介質(zhì)對楔形塊的沖蝕磨損。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖I為現(xiàn)有的高溫平板閘閥密封結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為現(xiàn)有的電動高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3為本實用新型實施例提供的高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖4為本實用新型實施例提供的高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)中第一閥板及第二閥板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖5為本實用新型實施例提供的高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu)中楔形塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中附圖標(biāo)記分別表不:
[0028]1、導(dǎo)軌;2、閥座;3、上閥桿;4、第一閥板;5、第二閥板;
[0029]6、楔形塊;601、第一楔形塊;602、第二楔形塊;
[0030]7、調(diào)整球;8、下閥桿;9、閥體;10、箱體;
[0031]11、楔形空間;12、球形空間;13、螺栓;
[0032]la、現(xiàn)有高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)中的密封圈;
[0033]2a、現(xiàn)有高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)中的閥座;
[0034]3a、現(xiàn)有高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)中的硬質(zhì)合金;
[0035]4a、現(xiàn)有高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)中的閥板;
[0036]5a、現(xiàn)有高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)中的密封腔;
[0037]6a、現(xiàn)有高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)中的蒸汽注入孔;
[0038]9a、現(xiàn)有高溫閘閥密封結(jié)構(gòu)中的閥體。
【具體實施方式】
[0039]為使本實用新型的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0040]本實用新型實施例提供一種高溫閘閥硬密封結(jié)構(gòu),參見圖3并結(jié)合圖4,該硬密封結(jié)構(gòu)包括:閥座2、導(dǎo)軌1、上閥桿3、下閥桿8、第一閥板4、第二閥板5以及楔形塊6 ;
[0041]所述第一閥板4與第二閥板5相對設(shè)置并且與導(dǎo)軌I連接;所述第一閥板4與第二閥板5相對的表面上分別設(shè)置有斜面,所述斜面對合形成楔形空間11 ;所述第一閥板4與第二閥板5相背的表面分別與閥座2表面貼合形成密封副;
[0042]所述上閥桿3的一端與所述第一閥板4及第二閥板5連接,另一端與驅(qū)動系統(tǒng)連接,用于帶動所述第一閥板4及第二閥板5沿所述導(dǎo)軌I移動;
[0043]所述楔形塊6的表面與所述楔形空間11的表面相配合;
[0044]所述下閥桿8的一端所