高压自密封超低温旋启式止回阀制造技术

本实用新型专利技术提供一种高压自密封超低温旋启式止回阀，包括阀体、安装在阀体的进口通道内的阀座、安装在阀座的出口一侧的阀瓣，及安装在阀体的中腔顶部的阀盖和压盖。其中，阀盖和阀体之间由下至上依次安装自密封环、垫环和上四开环；自密封环包括柔性石墨密封环主体，及设置在柔性石墨密封环主体上端和下端的上金属包边和下金属包边，柔性石墨密封环主体内部设置有镍丝，阀盖的侧面加工成斜面，柔性石墨密封环主体的底部加工成具有相应斜面的尖角，下金属包边包住尖角。本实用新型专利技术的高压自密封超低温旋启式止回阀，密封性能好，能够满足高压、超低温工况、大口径条件下的密封要求。 1

【技术实现步骤摘要】
高压自密封超低温旋启式止回阀
本技术涉及阀门
，具体涉及一种高压自密封超低温旋启式止回阀。
技术介绍
液化天然气(LNG)作为最清洁的化石能源，消费量正以每年10％以上的速度增长。液化天然气因其温度低(-162℃)、易燃、易爆、在升温时体积会膨胀600倍等特点，对液化天然气用的超低温阀门提出了很高的要求，如：不能有任何的外泄漏、满足深冷工况温度交变、密封可靠和使用寿命长等。超低温旋启式止回阀作为液化天然气装置常用的阀门，主要用于防止超低温介质的倒流，保证超低温泵不会损坏或超速。随着液化天然气装置向大型化，高参数化方向发展，对超低温旋启式止回阀又提出了高压和大口径的需求。传统的旋启式止回阀的阀体与阀盖密封常采用三种方式，(一)：采用螺柱、螺母压紧缠绕垫片实现密封。适用于低压工况，在高压工况下容易发生外泄漏。(二)：采用金属密封环的自密封结构。适用于高压工况，但在超低温工况下金属密封环容易收缩变形发生外泄漏。(三)：采用螺纹连接。适用于小口径且在超低温工况下容易发生外泄漏。鉴于高压、超低温工况密封的挑战，传统的旋启式止回阀无法满足要求，因此，需对现有的旋启式止回阀进行结构改进，以符合目前液化天然气装置对超低温旋启式止回阀的高压、超低温工况、大口径条件下的密封要求。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高压自密封超低温旋启式止回阀，密封性能好，能够满足高压、超低温工况、大口径条件下的密封要求。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：高压自密封超低温旋启式止回阀，包括阀体、安装在所述阀体的进口通道内的阀座、安装在所述阀座的出口一侧的阀瓣，及安装在所述阀体的中腔顶部的阀盖和压盖，其中：所述阀盖和所述阀体之间由下至上依次安装自密封环、垫环和上四开环；所述自密封环包括柔性石墨密封环主体，及设置在所述柔性石墨密封环主体上端和下端的上金属包边和下金属包边，所述柔性石墨密封环主体内部设置有镍丝；所述阀盖的侧面加工成斜面，所述柔性石墨密封环主体的底部加工成具有相应斜面的尖角，所述下金属包边包住所述尖角。根据本技术，所述高压自密封超低温旋启式止回阀还包括：设置在所述阀体内部的下四开环、摇臂和摇臂架；所述摇臂架由所述下四开环和螺钉压紧固定在所述阀体的中腔台阶上，所述摇臂的一端与所述摇臂架销轴连接，另一端固定安装所述阀瓣。根据本技术，所述阀瓣穿过所述摇臂并采用垫圈和螺母固定。根据本技术，所述摇臂的另一端的末端设置凸台。根据本技术，所述阀座的入口侧与所述阀体采用密封焊固定连接。根据本技术，所述阀座的出口侧一面加工成第一斜密封面，所述第一斜密封面上堆焊至少3mm厚的硬质合金；所述阀瓣与所述阀座的出口侧一面相接触的一面加工成第二斜密封面，所述第二斜密封面上堆焊至少3mm厚的硬质合金，所述第一斜密封面与所述第二斜密封面高精度配对研磨。根据本技术，所述压盖与所述阀盖通过螺柱和螺母固定连接，所述压盖和阀盖之间设置穿过所述螺柱的碟型弹簧。根据本技术，所述压盖上固定设置有吊环螺钉。与现有技术相比，本技术具有如下有益技术效果：本技术的高压自密封超低温旋启式止回阀，自密封环在阀盖的斜面、阀体内壁和垫环的下端面之间受挤压变形而实现自密封。下金属包边和上金属包边对密封环的尖角处进行保护，可防止在高压超低温介质对自密封环的冲刷。柔性石墨可在-196℃超低温介质中保持良好的密封性能，同时具有自润滑性和低的摩擦系数，在超低温工况下不会发生外泄漏。在柔性石墨密封环主体的内部设置镍丝可有效提高自密封环的整体强度。介质压力越高，密封性能越好，能够满足高压、超低温工况、大口径条件下的密封要求。附图说明图1为本技术的高压自密封超低温旋启式止回阀的总体结构剖面示意图。图2为图1中A部分的局部放大图。图3为本技术的自密封环示意图。图4为本技术的旋启式止回阀完全开启时的结构示意图。图中：1-阀体、2-阀座、3-阀瓣、4-阀盖、5-压盖、6-自密封环、7-垫环、8-上四开环、9-摇臂、10-摇臂架、11-下四开环、12-销轴、13-螺柱、14-碟型弹簧、15-吊环螺钉、21-第一斜密封面、31-第二斜密封面、61-柔性石墨密封环主体、62-镍丝、63-上金属包边、64-下金属包边、91-凸台。具体实施方式以下结合附图，以具体实施例对本技术的高压自密封超低温旋启式止回阀做进一步详细说明。应理解，以下实施例仅用于说明本技术而非用于限定本技术的范围。如图1所示，根据本技术的一个实施例，本技术的高压自密封超低温旋启式止回阀，包括T型三通结构的阀体1、安装在所述阀体1的进口通道内的阀座2、安装在所述阀座2的出口一侧的阀瓣3，及安装在所述阀体1的中空腔体(中腔)顶部的阀盖4和压盖5。其中：所述阀盖4和所述阀体1之间由下至上依次安装自密封环6、垫环7和上四开环8。如图1和图3所示，所述自密封环6包括柔性石墨密封环主体61，及设置在所述柔性石墨密封环主体61上端和下端的上金属包边63和下金属包边64，所述柔性石墨密封环主体61内部设置有镍丝62。所述阀盖4的侧面加工成斜面，所述柔性石墨密封环主体61的底部加工成具有相应斜面的尖角，所述下金属包边64包住所述尖角。本技术的高压自密封超低温旋启式止回阀，所述自密封环6在所述阀盖4的斜面、阀体内壁和垫环7的下端面之间受挤压变形而实现自密封，所述下金属包边64和上金属包边63对所述自密封环6的尖角处进行保护，可防止在高压超低温介质对所述自密封环6的冲刷。所述柔性石墨可在-196℃超低温介质中保持良好的密封性能，同时具有自润滑性和低的摩擦系数，在超低温工况下不会发生外泄漏。在所述柔性石墨密封环主体61的内部设置镍丝62可有效提高所述自密封环6的整体强度。介质压力越高，密封性能越好，满足高压超低温工况要求。如图1所示，根据本技术，所述高压自密封超低温旋启式止回阀还包括：下四开环11、摇臂9和摇臂架10。所述摇臂架10由设置在所述阀体1内部的下四开环11和螺钉压紧固定在所述阀体1的中腔台阶上，所述摇臂9的一端与所述摇臂架10通过销轴12实现销轴连接，在超低温介质压力的作用下，可使所述摇臂9绕所述销轴12作旋启式的运动，另一端固定安装所述阀瓣3。所述下四开环11由四个相同的四分之一环体组成，方便安装固定摇臂架10。根据本技术，所述阀瓣3穿过所述摇臂9并采用垫圈和螺母固定，所述摇臂9、阀瓣3、垫圈和螺母组成摇臂组件。如图1和图2所示，根据本技术，所述摇臂9的另一端的末端设置凸台91。如图4所示，所述凸台91与所述阀体1的出口流道的顶壁接触后为阀门的全开启位置。当超低温介质压力降低或消失时，在出口超低温介质压力和所述摇臂组件的自重的作用下，所述阀瓣3的密封面紧靠在所述阀座2的密封面上形成密封，防止超低温介质的倒流。如图1和图2所示，根据本技术，所述阀座2的入口侧与所述阀体1采用密封焊固定连接。可保证阀座2与阀体1连接处在超低温工况下不会产生泄漏。根据本技术，所述阀座2的出口侧一面加工成第一斜密封面21，所述第一斜密封面21上堆焊至少3mm厚的硬质合金；所述阀瓣3与所述阀座2的出口侧一面相接触的一面加工成第二斜密封面31，所述第二斜密封面3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高压自密封超低温旋启式止回阀，包括阀体、安装在所述阀体的进口通道内的阀座、

【技术特征摘要】
1.高压自密封超低温旋启式止回阀，包括阀体、安装在所述阀体的进口通道内的阀座、安装在所述阀座的出口一侧的阀瓣，及安装在所述阀体的中腔顶部的阀盖和压盖，其特征在于，其中：所述阀盖和所述阀体之间由下至上依次安装自密封环、垫环和上四开环；所述自密封环包括柔性石墨密封环主体，及设置在所述柔性石墨密封环主体上端和下端的上金属包边和下金属包边，所述柔性石墨密封环主体内部设置有镍丝；所述阀盖的侧面加工成斜面，所述柔性石墨密封环主体的底部加工成具有相应斜面的尖角，所述下金属包边包住所述尖角。2.根据权利要求1所述的高压自密封超低温旋启式止回阀，其特征在于，所述高压自密封超低温旋启式止回阀还包括：设置在所述阀体内部的下四开环、摇臂和摇臂架；所述摇臂架由所述下四开环和螺钉压紧固定在所述阀体的中腔台阶上，所述摇臂的一端与所述摇臂架销轴连接，另一端固定安装所述阀瓣。3.根据权利要求2所述的高压自密封超低温旋启式止回阀，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：林建新，梁连金，
申请(专利权)人：上海开维喜阀门有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31