一种用于超高压低温液氧安全阀及泄压方法技术

本发明专利技术公开了一种用于超高压低温液氧安全阀及泄压方法，包括主阀内具有腔室，主阀沿下方开设有连通腔室的进口腔，进口腔侧壁开设有引流入口，进口腔侧壁设有压力传感器，主阀沿侧壁开设有连通腔室的排放腔，主阀沿上方开设有连通腔室的引流出口；导阀的介质输出端通过上侧引压管与引流出口连接，导阀的介质输入端通过下侧引压管与引流入口连接，导阀上开设有与排放腔连通的泄压导管；控制终端通过物联网通信单元与压力传感器通信连接，用于根据压力传感器控制导阀的启闭；提出超高压低温(44MPa,

【技术实现步骤摘要】
一种用于超高压低温液氧安全阀及泄压方法


[0001]本专利技术涉及阀门领域，具体涉及一种用于超高压低温液氧安全阀及泄压方法。

技术介绍

[0002]安全阀主要用于锅炉、压力容器与管道上，控制压力不超过规定值，对人身安全和设备运行起到重要保护作用，可以防止压力过高而使机器爆裂，导致人们受到伤害。
[0003]随着市场需求对泵的流量和压力要求越来越高，要求安全阀在保证基本性能的前提下，又要求阀芯开启后流量的抬高量可迅速增大，减小节流阻力，以满足大流量高压力的要求。现有技术的安全阀，实用于低温高压工况(35MPa，
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164℃)下工作，结构一般为直动式没有导阀，阀座孔液压力通过阀芯直接由弹簧力平衡，阀芯开启时流量的抬高量增大缓慢，节流阻力大，在安全阀的设计流量和压力的提高上具有局限性。
[0004]因此，本专利技术针对安全阀流体过程控制存在的减压节流效率问题，提出一种超高压低温(44MPa,
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196℃)液氧安全阀，提高过程控制压力控制要求，减少了由于变压、变温出口及流体多相不稳定造成的系统压力突变，最终实现安全阀过程稳定控制目的。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中的不足，本专利技术提供一种用于超高压低温液氧安全阀及泄压方法，解决了安全阀流体过程控制存在的减压节流效率的问题。
[0006]为了实现上述目标，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种用于超高压低温液氧安全阀，包括：
[0008]主阀，所述主阀内具有腔室，所述主阀沿下方开设有连通所述腔室的进口腔，所述进口腔侧壁开设有引流入口，所述进口腔侧壁设有压力传感器，所述主阀沿侧壁开设有连通所述腔室的排放腔，所述主阀沿上方开设有连通所述腔室的引流出口；
[0009]导阀，所述导阀的介质输出端通过上侧引压管与所述引流出口连接，所述导阀的介质输入端通过下侧引压管与引流入口连接，所述下侧引压管中间部分为呈“弹簧”状的升温器，所述导阀上开设有与主阀上所述排放腔连通的泄压导管；
[0010]控制终端，通过物联网通信单元与所述压力传感器通信连接，用于根据所述压力传感器控制所述导阀的启闭。
[0011]优选的，所述主阀包括阀体和盖板；
[0012]所述盖板设于所述阀体上端，并通过螺栓与所述阀体可拆卸连接；
[0013]所述引流出口开设于所述盖板上。
[0014]优选的，所述导阀通过支架与所述盖板可拆卸连接。
[0015]优选的，所述主阀内沿所述引流出口插接有导套，所述导套内设有与其活动配合连接的反冲盘，所述反冲盘沿其顶部轴心处设有螺栓，所述螺栓上套设有导向弹簧，所述导向弹簧一端与反冲盘相抵触设置，另一端与盖板相抵触设置；
[0016]所述导向弹簧所述反冲盘内沿底部设有阀瓣，所述腔室与所述进口腔连通处设有
用于引导阀瓣定向运动的阀座。
[0017]优选的，所述反冲盘顶部与所述导套之间的间隙处设有弹簧蓄能圈。
[0018]优选的，所述阀座下方两端均设有第一垫片，所述第一垫片位于所述阀座和所述腔室底面之间。
[0019]优选的，所述导套上下台阶面均设有第二垫片。
[0020]优选的，所述导阀内设有气室和介质流动室，所述导阀内开设有用于使所述气室和介质流动室连通的通孔，所述导阀上开设有与所述气室连通的排气孔；
[0021]所述介质流动室包括具有用于连通所述下侧引压管的介质输入端，以及用于连通所述上侧引压管的介质输出端；
[0022]所述介质流动室沿底面开设有向下凹陷形成的滑槽，所述滑槽上滑动设有与所述导阀同轴设置的顶杆，所述顶杆穿过所述介质流动室至气室内，所述顶杆上套设有阀芯，所述阀芯上套设有复位弹簧，所述复位弹簧一端与所述阀芯台阶端下方相抵触设置，所述复位弹簧另一端与所述介质流动室底面相抵触设置，所述介质流动室内设有与所述阀芯台阶端上方相对应设置的挡板；
[0023]所述气室内设有与所述导阀同轴设置的第一调节弹簧，所述第一调节弹簧下端设有导阀阀座，所述导阀阀座上穿设有与所述顶杆相对应设置的溢流管，所述第一调节弹簧上端设有第一弹簧座，所述弹簧座内设有第二调节弹簧，所述导阀上设有电动缸，所述电动缸输出端穿过所述导阀，并通过第二弹簧座作用在所述第二调节弹簧上；
[0024]所述导阀下端开设有用于连接所述泄压导管的泄压通道，所述泄压导管通过所述泄压通道与滑槽连通，所述泄压通道位于所述滑槽侧壁下端。
[0025]优选的，所述控制终端根据所述压力传感器反馈进口腔中检测的压力值，并与设定阈值比较，生成执行信号；
[0026]所述控制终端根据执行信号实时自动控制所述电动缸进行升降，进而实现控制所述导阀的启闭。
[0027]一种用于超高压低温液氧安全阀的下压方法，包括：
[0028]根据所述压力传感器的反馈，当所述导阀在安全阀前压力小于等于整定压力时，使得所述腔室压力小于进口腔压力，驱动所述电动缸，使得所述顶杆带动阀芯和导阀阀座向下运动，使所述介质输入端与介质输出端连通，泄压导管关闭，介质从所述进口腔经下侧引压管和介质输入端流入介质流动室内，介质在所述升温器的作用温度升高，再从所述介质输出端经上侧引压管流入反冲盘上侧的腔室内，同时，所述反冲盘上端腔室受力面积大于阀瓣下端受力面积，使所述反冲盘上表面受力大于反冲盘下表面，此时，所述主阀处于无泄漏的关闭状态，使所述主阀起到自锁作用，实现内部保压；
[0029]根据所述压力传感器的反馈，当所述导阀在安全阀前压力大于整定压力时，所述进口腔和腔室内的压力平稳，驱动所述电动缸，使得所述导阀阀座和阀芯上移，使得所述顶杆带动阀芯和导阀阀座向上运动，阻断所述介质输入端与介质输出端的之间的连通，所述泄压导管关闭开启，此时，所述引流出口处压力小于进口腔处压力，所述反冲盘受力向上运动使阀瓣开启，介质从所述进口腔经下侧引压管、介质流动室和上侧引压管，通过所述排放腔流出，进行泄压，此外，由于所述顶杆带动阀芯和导阀阀座向上运动，使所述泄压导管通过泄压通道与滑槽相通，同时，经所述下侧引压管流入介质流动室的介质从滑槽经泄压通
道和泄压导管，通过所述从排放腔流出，与所述主阀进行同步泄压。
[0030]本专利技术所达到的有益效果：
[0031]针对低温高压流体的安全问题，提出超高压低温(44MPa,
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196℃)过程控制安全阀技术，通过导阀控制安全阀压力，进而控制安全阀饱和温度，减少由于系统变压、变温出口及表面热流密度不稳定所造成的内部压力突变问题，最终解决安全阀流体过程控制存在的减压节流效率的问题。
附图说明
[0032]图1是本专利技术的整体结构示意图；
[0033]图2是本专利技术图1中A处放大图；
[0034]图3是本专利技术的导阀整体结构示意图；
[0035]附图标记的含义：
[0036]1、阀座，2、反冲盘，3、阀瓣，4、腔室，5、导套，6、阀体，7、引流入口，8、盖板，9、导向弹簧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于超高压低温液氧安全阀，其特征在于，包括：主阀，所述主阀内具有腔室(4)，所述主阀沿下方开设有连通所述腔室(4)的进口腔(15)，所述进口腔(15)侧壁开设有引流入口(7)，所述进口腔(15)侧壁设有压力传感器(40)，所述主阀沿侧壁开设有连通所述腔室(4)的排放腔(16)，所述主阀沿上方开设有连通所述腔室(4)的引流出口(17)；导阀(14)，所述导阀(14)的介质输出端(28)通过上侧引压管(19)与所述引流出口(17)连接，所述导阀(14)的介质输入端(27)通过下侧引压管(20)与引流入口(7)连接，所述下侧引压管(20)中间部分为呈“弹簧”状的升温器(12)，所述导阀(14)上开设有与主阀上所述排放腔(16)连通的泄压导管(18)；控制终端，通过物联网通信单元与所述压力传感器(30)通信连接，用于根据所述压力传感器(40)控制所述导阀(14)的启闭。2.根据权利要求1所述的用于超高压低温液氧安全阀，其特征在于，所述主阀包括阀体(6)和盖板(8)；所述盖板(8)设于所述阀体(6)上端，并通过螺栓与所述阀体(6)可拆卸连接；所述引流出口(17)开设于所述盖板(8)上。3.根据权利要求2所述的用于超高压低温液氧安全阀，其特征在于，所述导阀(14)通过支架(10)与所述盖板(8)可拆卸连接。4.根据权利要求2所述的用于超高压低温液氧安全阀，其特征在于，所述主阀内沿所述引流出口(17)插接有导套(5)，所述导套(5)内设有与其活动配合连接的反冲盘(2)，所述反冲盘(2)沿其顶部轴心处设有螺栓(22)，所述螺栓(22)上套设有导向弹簧(9)，所述导向弹簧(9)一端与反冲盘(2)相抵触设置，另一端与盖板(8)相抵触设置；所述导向弹簧(9)所述反冲盘(2)内沿底部设有阀瓣(3)，所述腔室(4)与所述进口腔(15)连通处设有用于引导阀瓣(3)定向运动的阀座(1)。5.根据权利要求4所述的用于超高压低温液氧安全阀，其特征在于，所述反冲盘(2)顶部与所述导套(5)之间的间隙处设有弹簧蓄能圈(13)。6.根据权利要求4所述的用于超高压低温液氧安全阀，其特征在于，所述阀座(1)下方两端均设有第一垫片(11)，所述第一垫片(11)位于所述阀座(1)和所述腔室(4)底面之间。7.根据权利要求4所述的用于超高压低温液氧安全阀，其特征在于，所述导套(5)上下台阶面均设有第二垫片(21)。8.根据权利要求1所述的用于超高压低温液氧安全阀，其特征在于，所述导阀(14)内设有气室(23)和介质流动室(24)，所述导阀(14)内开设有用于使所述气室(23)和介质流动室(24)连通的通孔(25)，所述导阀(14)上开设有与所述气室(23)连通的排气孔(26)；所述介质流动室(24)包括具有用于连通所述下侧引压管(20)的介质输入端(27)，以及用于连通所述上侧引压管(19)的介质输出端(28)；所述介质流动室(24)沿底面开设有向下凹陷形成的滑槽(41)，所述滑槽(41)上滑动设有与所述导阀(14)同轴设置的顶杆(29)，所述顶杆(29)穿过所述介质流动室(24)至气室(23)内，所述顶杆(29)上套设有阀芯(30)，所述阀芯(30)上套设有复位弹簧(31)，所述复位弹簧(31)一端与所述阀芯(30)台阶...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬生允，潘晓栋，苗俊军，邹成超，龙杰，陈恺，
申请(专利权)人：二重镇江重型装备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：