本發(fā)明涉及一種管道泄壓裝置,具體是指氣站輸送用泄壓閥。
背景技術(shù):
長輸管道是指產(chǎn)地、儲(chǔ)存庫、使用單位間的用于輸送商品介質(zhì),例如油、氣等,并跨省、市,穿、跨越江河、道路等,中間有加壓泵站的長距離管道。燃?xì)忾L輸管道是國家經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈,直接服務(wù)沿線工業(yè)的生產(chǎn)和城市居民的普通生活。但管道又屬于危險(xiǎn)源,對(duì)于高壓輸氣管道,內(nèi)部的壓強(qiáng)較高,并且輸送的都是可燃?xì)怏w,在輸送過程中,如果出現(xiàn)氣壓不穩(wěn),有可能導(dǎo)致管道內(nèi)壓力太大而引發(fā)爆炸事件。如果管道內(nèi)輸送的是天然氣,則一旦發(fā)生爆炸后還會(huì)引發(fā)大火,易燃易爆的高壓介質(zhì)迅速擴(kuò)散,對(duì)沿線造成較大危害,造成不可估量的損失。在長輸管道密閉輸氣過程中,當(dāng)出站壓力超過調(diào)節(jié)閥設(shè)定值,調(diào)節(jié)閥關(guān)小,不足以使其控制在設(shè)定值范圍內(nèi);或者由于站內(nèi)管道承壓過高,危及管道或設(shè)備的安全;或因調(diào)節(jié)閥失靈不起調(diào)節(jié)保護(hù)作用時(shí),通常會(huì)通過安裝在出站管路上的泄壓閥進(jìn)行高壓泄壓。高壓泄壓是密閉輸氣過程中對(duì)壓力調(diào)節(jié)保護(hù)措施的一種補(bǔ)充。然而現(xiàn)有技術(shù)中長輸管道內(nèi)超壓時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)高壓泄壓閥不能正常開啟泄壓,給輸油管道輸送帶來極大的危害,可能出現(xiàn)由于壓力超高造成跑氣、停輸、爆炸甚至引發(fā)火災(zāi)等;另一方面也存在高壓泄壓閥漏氣,或者在開啟后不能正常關(guān)閉的缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供氣站輸送用泄壓閥,對(duì)長距離輸氣管道進(jìn)行自動(dòng)泄壓,進(jìn)而提高輸氣安全系數(shù)的目的。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
氣站輸送用泄壓閥,包括一端封閉的管狀殼體以及置于殼體內(nèi)部的活塞,所述活塞為一端封閉的筒體,活塞封閉端端部的外圓周壁向外擴(kuò)張至與殼體內(nèi)壁接觸,且活塞的主體部分與殼體內(nèi)壁之間形成環(huán)空,在殼體封閉端端部的內(nèi)壁與活塞封閉端端部端面之間設(shè)有第一彈簧,在殼體上開有至少一個(gè)與環(huán)空連通的泄壓孔,且在所述殼體內(nèi)壁上開有兩個(gè)盲孔,兩個(gè)所述盲孔對(duì)稱設(shè)置在泄壓孔兩側(cè),盲孔內(nèi)設(shè)有第二彈簧,T形的活動(dòng)塊一端與第二彈簧連接且滑動(dòng)設(shè)置在盲孔內(nèi),活動(dòng)塊另一端連接有密封板,密封板的內(nèi)側(cè)壁上開有至少一個(gè)凹槽,在活塞外壁上設(shè)有突起,且在突起上設(shè)有與凹槽相配合的滾珠,第一彈簧與第二彈簧均為扭轉(zhuǎn)彈簧,當(dāng)管道內(nèi)壓力正常時(shí),滾珠與凹槽分離,第二彈簧處于壓縮狀態(tài),且密封板與泄壓孔之間處于密閉狀態(tài);在所述殼體內(nèi)壁上開有環(huán)形槽,所述活塞封閉端外圓周上的擴(kuò)張段設(shè)有多個(gè)滾輪,滾輪滑動(dòng)設(shè)置于環(huán)形槽內(nèi),還包括風(fēng)琴罩,所述風(fēng)琴罩一端與環(huán)形槽靠近所述殼體封閉端的一側(cè)端部連接,風(fēng)琴罩另一端與活塞封閉端的端面連接,在環(huán)形槽內(nèi)安裝有限位塊,所述限位塊的中部開有卡槽,且所述卡槽正對(duì)所述滾輪。
使用時(shí),管狀的殼體與長輸管道連通,長輸管道內(nèi)壓力正常時(shí),滾珠與凹槽分離,第二彈簧處于壓縮狀態(tài),且密封板與泄壓孔之間處于密閉狀態(tài);當(dāng)長輸管道內(nèi)出現(xiàn)超高壓時(shí),進(jìn)入殼體內(nèi)的氣體開始推動(dòng)活塞向殼體的封閉端移動(dòng),第一彈簧被壓縮,同時(shí)活塞外壁上的滾珠沿密封板的內(nèi)側(cè)壁移動(dòng),直至與凹槽接觸,在第二彈簧形變回復(fù)所產(chǎn)生的彈力作用下,T形的活動(dòng)塊推動(dòng)密封板下移,此時(shí),密封板與活塞外壁之間的間距縮小,殼體內(nèi)壁與密封板之間出現(xiàn)間隙,而位于殼體內(nèi)的氣體則通過該間隙進(jìn)入到泄壓孔內(nèi),最后經(jīng)泄壓孔向外排出,以實(shí)現(xiàn)降低長輸管道內(nèi)的超高壓力;而在長輸管道內(nèi)的壓力回復(fù)至正常水平后,活塞受到的推動(dòng)力度減小,第一彈簧回復(fù)形變,進(jìn)而推動(dòng)活塞朝反方向移動(dòng),同時(shí)滾珠與凹槽再次分離,密封板被回頂后再次將泄壓孔密封,以防止長輸管道跑氣。其中,通過第一彈簧與第二彈簧的形變以及回復(fù)形變來實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)密封板對(duì)泄壓孔的密封與開啟,并且選用扭轉(zhuǎn)彈簧,可滿足第一彈簧與第二彈簧適應(yīng)因流速不穩(wěn)定的氣體不斷沖擊活塞所產(chǎn)生的不定向作用應(yīng)力,保證第一彈簧與第二彈簧的使用壽命。
進(jìn)一步地,在活塞封閉端外圓周與殼體內(nèi)壁之間容易出現(xiàn)漏氣,進(jìn)而使得活塞兩端的壓力保持均衡,在當(dāng)長輸管道內(nèi)出現(xiàn)超高壓時(shí),殼體封閉端內(nèi)部與活塞封閉端外壁之間的氣體會(huì)導(dǎo)致活塞的移動(dòng)較為緩慢,即泄壓無法及時(shí)實(shí)現(xiàn),因此,發(fā)明人在殼體內(nèi)壁上開設(shè)環(huán)形槽,而活塞封閉端的擴(kuò)張段滑動(dòng)設(shè)置在環(huán)形槽內(nèi),同時(shí)在環(huán)形槽的一端與活塞封閉端端面之間安裝有風(fēng)琴罩,以實(shí)現(xiàn)殼體封閉端內(nèi)部與活塞封閉端外壁之間與殼體內(nèi)的其余部分隔絕開,以減小活塞移動(dòng)的阻力。其中,在活塞封閉端的擴(kuò)張段上設(shè)有多個(gè)滾輪,滾輪滑動(dòng)設(shè)置在環(huán)形槽內(nèi),進(jìn)而將滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦,以減小活塞封閉端的磨損。在氣體推動(dòng)活塞移動(dòng)時(shí),一旦殼體內(nèi)壓力超高時(shí),活塞的移動(dòng)會(huì)出現(xiàn)過度的情況,即滾珠與凹槽嚙合后,會(huì)立即重新發(fā)生分離,進(jìn)而導(dǎo)致泄壓孔的開啟時(shí)間縮短,實(shí)現(xiàn)不了降低長輸管道內(nèi)的壓力,為此,發(fā)明人在環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置限位塊,且在限位塊的中部開有正對(duì)滾輪的卡槽,使得滾輪在移動(dòng)至卡槽的極限端時(shí)無法再次進(jìn)行移動(dòng),進(jìn)而在凹槽與滾珠初次嚙合后便無法繼續(xù)分離,以保證泄壓孔的持續(xù)開放。
還包括密封圈,所述密封圈設(shè)置在所述密封板與泄壓孔的連接處。為進(jìn)一步提高密封板對(duì)泄壓孔的密封效果,在泄壓孔與密封板之間增加密封圈,以防止在長輸管道內(nèi)壓力正常的情況下出現(xiàn)漏氣、跑氣的現(xiàn)象。
所述泄壓孔的個(gè)數(shù)為兩個(gè)且以殼體的軸線為對(duì)稱中心對(duì)稱設(shè)置在殼體的兩側(cè)壁上。兩個(gè)泄壓孔對(duì)稱設(shè)置,相應(yīng)的與泄壓孔同側(cè)所設(shè)置的盲孔、活動(dòng)塊以及密封板同樣沿殼體軸線對(duì)稱設(shè)置,使得活塞外壁上的多個(gè)滾珠對(duì)密封板的支撐更加均衡,同時(shí)在泄壓時(shí)保證活塞兩端的受力均勻,降低活塞在殼體內(nèi)部晃動(dòng)的可能性。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明在長輸管道內(nèi)的壓力回復(fù)至正常水平后,活塞受到的推動(dòng)力度減小,第一彈簧回復(fù)形變,進(jìn)而推動(dòng)活塞朝反方向移動(dòng),同時(shí)滾珠與凹槽再次分離,密封板被回頂后再次將泄壓孔密封,以防止長輸管道跑氣;
2、本發(fā)明通過第一彈簧與第二彈簧的形變以及回復(fù)形變來實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)密封板對(duì)泄壓孔的密封與開啟,并且選用扭轉(zhuǎn)彈簧,可滿足第一彈簧與第二彈簧適應(yīng)因流速不穩(wěn)定的氣體不斷沖擊活塞所產(chǎn)生的不定向作用應(yīng)力,保證第一彈簧與第二彈簧的使用壽命;
3、本發(fā)明中兩個(gè)泄壓孔對(duì)稱設(shè)置,相應(yīng)的與泄壓孔同側(cè)所設(shè)置的盲孔、活動(dòng)塊以及密封板同樣沿殼體軸線對(duì)稱設(shè)置,使得活塞外壁上的多個(gè)滾珠對(duì)密封板的支撐更加均衡,同時(shí)在泄壓時(shí)保證活塞兩端的受力均勻,降低活塞在殼體內(nèi)部晃動(dòng)的可能性。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為限位塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱:
1-殼體、2-第一彈簧、3-活塞、4-密封板、5-第二彈簧、6-活動(dòng)塊、7-盲孔、8-泄壓孔、9-密封圈、10-凹槽、11-滾珠、12-環(huán)形槽、13-風(fēng)琴罩、14-滾輪、15-限位塊、16-卡槽。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
如圖1和圖2所示,本實(shí)施例包括一端封閉的管狀殼體1以及置于殼體1內(nèi)部的活塞3,所述活塞3為一端封閉的筒體,活塞3封閉端端部的外圓周壁向外擴(kuò)張至與殼體1內(nèi)壁接觸,且活塞3的主體部分與殼體1內(nèi)壁之間形成環(huán)空,在殼體1封閉端端部的內(nèi)壁與活塞3封閉端端部端面之間設(shè)有第一彈簧2,在殼體1上開有至少一個(gè)與環(huán)空連通的泄壓孔8,且在所述殼體1內(nèi)壁上開有兩個(gè)盲孔7,兩個(gè)所述盲孔7對(duì)稱設(shè)置在泄壓孔8兩側(cè),盲孔7內(nèi)設(shè)有第二彈簧5,T形的活動(dòng)塊6一端與第二彈簧5連接且滑動(dòng)設(shè)置在盲孔7內(nèi),活動(dòng)塊6另一端連接有密封板4,密封板4的內(nèi)側(cè)壁上開有至少一個(gè)凹槽10,在活塞3外壁上設(shè)有突起,且在突起上設(shè)有與凹槽10相配合的滾珠11,第一彈簧2與第二彈簧5均為扭轉(zhuǎn)彈簧,當(dāng)管道內(nèi)壓力正常時(shí),滾珠11與凹槽10分離,第二彈簧5處于壓縮狀態(tài),且密封板4與泄壓孔8之間處于密閉狀態(tài);在所述殼體1內(nèi)壁上開有環(huán)形槽12,所述活塞3封閉端外圓周上的擴(kuò)張段設(shè)有多個(gè)滾輪14,滾輪14滑動(dòng)設(shè)置于環(huán)形槽12內(nèi),還包括風(fēng)琴罩13,所述風(fēng)琴罩13一端與環(huán)形槽12靠近所述殼體1封閉端的一側(cè)端部連接,風(fēng)琴罩13另一端與活塞3封閉端的端面連接,在環(huán)形槽12內(nèi)安裝有限位塊15,所述限位塊15的中部開有卡槽16,且所述卡槽16正對(duì)所述滾輪14。
使用時(shí),管狀的殼體1與長輸管道連通,長輸管道內(nèi)壓力正常時(shí),滾珠11與凹槽10分離,第二彈簧5處于壓縮狀態(tài),且密封板4與泄壓孔8之間處于密閉狀態(tài);當(dāng)長輸管道內(nèi)出現(xiàn)超高壓時(shí),進(jìn)入殼體1內(nèi)的氣體開始推動(dòng)活塞3向殼體1的封閉端移動(dòng),第一彈簧2被壓縮,同時(shí)活塞3外壁上的滾珠11沿密封板4的內(nèi)側(cè)壁移動(dòng),直至與凹槽10接觸,在第二彈簧5形變回復(fù)所產(chǎn)生的彈力作用下,T形的活動(dòng)塊6推動(dòng)密封板4下移,此時(shí),密封板4與活塞3外壁之間的間距縮小, 殼體1內(nèi)壁與密封板4之間出現(xiàn)間隙,而位于殼體1內(nèi)的氣體則通過該間隙進(jìn)入到泄壓孔8內(nèi),最后經(jīng)泄壓孔8向外排出,以實(shí)現(xiàn)降低長輸管道內(nèi)的超高壓力;而在長輸管道內(nèi)的壓力回復(fù)至正常水平后,活塞3受到的推動(dòng)力度減小,第一彈簧2回復(fù)形變,進(jìn)而推動(dòng)活塞3朝反方向移動(dòng),同時(shí)滾珠11與凹槽10再次分離,密封板4被回頂后再次將泄壓孔8密封,以防止長輸管道跑氣。其中,通過第一彈簧2與第二彈簧5的形變以及回復(fù)形變來實(shí)現(xiàn)活塞3的往復(fù)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)密封板4對(duì)泄壓孔8的密封與開啟,并且選用扭轉(zhuǎn)彈簧,可滿足第一彈簧2與第二彈簧5適應(yīng)因流速不穩(wěn)定的氣體不斷沖擊活塞3所產(chǎn)生的不定向作用應(yīng)力,保證第一彈簧2與第二彈簧5的使用壽命。其中,在活塞3封閉端的擴(kuò)張段上設(shè)有多個(gè)滾輪14,滾輪14滑動(dòng)設(shè)置在環(huán)形槽12內(nèi),進(jìn)而將滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦,以減小活塞3封閉端的磨損。
進(jìn)一步地,在活塞3封閉端外圓周與殼體1內(nèi)壁之間容易出現(xiàn)漏氣,進(jìn)而使得活塞3兩端的壓力保持均衡,在當(dāng)長輸管道內(nèi)出現(xiàn)超高壓時(shí),殼體1封閉端內(nèi)部與活塞3封閉端外壁之間的氣體會(huì)導(dǎo)致活塞3的移動(dòng)較為緩慢,即泄壓無法及時(shí)實(shí)現(xiàn),因此,發(fā)明人在殼體1內(nèi)壁上開設(shè)環(huán)形槽12,而活塞3封閉端的擴(kuò)張段滑動(dòng)設(shè)置在環(huán)形槽12內(nèi),同時(shí)在環(huán)形槽12的一端與活塞3封閉端端面之間安裝有風(fēng)琴罩13,以實(shí)現(xiàn)殼體1封閉端內(nèi)部與活塞3封閉端外壁之間與殼體1內(nèi)的其余部分隔絕開,以減小活塞3移動(dòng)的阻力。其中,在活塞封閉端的擴(kuò)張段上設(shè)有多個(gè)滾輪,滾輪滑動(dòng)設(shè)置在環(huán)形槽內(nèi),進(jìn)而將滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦,以減小活塞封閉端的磨損。在氣體推動(dòng)活塞3移動(dòng)時(shí),一旦殼體1內(nèi)壓力超高時(shí),活塞3的移動(dòng)會(huì)出現(xiàn)過度的情況,即滾珠11與凹槽10嚙合后,會(huì)立即重新發(fā)生分離,進(jìn)而導(dǎo)致泄壓孔8的開啟時(shí)間縮短,實(shí)現(xiàn)不了降低長輸管道內(nèi)的壓力,為此,發(fā)明人在環(huán)形槽12內(nèi)設(shè)置限位塊15,且在限位塊15的中部開有正對(duì)滾輪14的卡槽16,使得滾輪14在移動(dòng)至卡槽16的極限端時(shí)無法再次進(jìn)行移動(dòng),進(jìn)而在凹槽10與滾珠11初次嚙合后便無法繼續(xù)分離,以保證泄壓孔8的持續(xù)開放。
本實(shí)施例還包括密封圈9,所述密封圈9設(shè)置在所述密封板4與泄壓孔8的連接處。為進(jìn)一步提高密封板4對(duì)泄壓孔8的密封效果,在泄壓孔8與密封板4之間增加密封圈9,以防止在長輸管道內(nèi)壓力正常的情況下出現(xiàn)漏氣、跑氣的現(xiàn)象。
所述泄壓孔8的個(gè)數(shù)為兩個(gè)且以殼體1的軸線為對(duì)稱中心對(duì)稱設(shè)置在殼體1的兩側(cè)壁上。兩個(gè)泄壓孔8對(duì)稱設(shè)置,相應(yīng)的與泄壓孔8同側(cè)所設(shè)置的盲孔7、活動(dòng)塊6以及密封板4同樣沿殼體1軸線對(duì)稱設(shè)置,使得活塞3外壁上的多個(gè)滾珠11對(duì)密封板4的支撐更加均衡,同時(shí)在泄壓時(shí)保證活塞3兩端的受力均勻,降低活塞3在殼體1內(nèi)部晃動(dòng)的可能性。
以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。