液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LNG (Liquefied Natural Gas,液化天然氣)船用超低溫不銹鋼焊接式截止閥,具體是指一種用于船舶或陸用化工等行業(yè)的超低溫管系的不銹鋼焊接式截止閥,具有良好的密封性能。
【背景技術(shù)】
[0002]液化天然氣(LNG)船是為在零下163°C的極低溫度環(huán)境下運(yùn)輸液化天然氣而設(shè)計(jì)建造的專用船舶。在目前所有的貨運(yùn)船舶中,LNG船的技術(shù)最復(fù)雜,制造難度也最高,被稱為世界造船“皇冠上的明珠”。LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥就是在這一背景下被設(shè)計(jì)出來的,其是可以在零下196°C的工作環(huán)境下正常工作的截止閥。
[0003]傳統(tǒng)的普通閥門在超低溫狀態(tài)下都無法正常工作,甚至?xí)捎诮Y(jié)構(gòu)的原因出現(xiàn)變形或斷裂的情況。即使是普通的低溫閥門,在超低溫的環(huán)境下,也會(huì)出現(xiàn)密封面變形或密封面失效的情況。所以LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥必須具有良好的密封性能,其密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是超低溫閥門的重中之重,是保證LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥穩(wěn)定工作在+40°C?_196°C的極端環(huán)境的關(guān)鍵。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,能有效克服LNG船上超低溫管系的特殊工況,可以在_196°C的極端低溫環(huán)境下保證良好有效的密封性能,使得截止閥能夠穩(wěn)定可靠的工作,解決超低溫工況下密封面失效的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,包含:閥體;閥盤,其壓入設(shè)置在所述的閥體內(nèi),形成密封副;閥桿,其套入設(shè)置在所述的閥盤內(nèi);哈夫環(huán),其套設(shè)在所述的閥桿的前端;壓緊螺母,其套設(shè)在所述的閥桿的中部,且旋緊后壓住哈夫環(huán)。
[0006]在所述的閥體與閥盤相接觸的位置處開設(shè)有第一堆焊槽,并且在所述的第一堆焊槽內(nèi)堆焊STELLITE鈷基合金,形成平面密封面。
[0007]在所述的閥盤與閥體向接觸的位置處開設(shè)有第二堆焊槽,并且在所述的第二堆焊槽內(nèi)堆焊STELLITE鈷基合金,形成球面密封面。
[0008]當(dāng)閥盤在壓入閥體的過程中,閥盤上形成的球面密封面接觸到閥體上形成的平面密封面,因擠壓發(fā)生變形,將球面密封面從環(huán)形線密封逐漸轉(zhuǎn)換成面密封,使得閥盤的球面密封面完全貼合住閥體的平面密封面,形成密封副。
[0009]所述的閥桿包含依次連接的閥桿頭部、閥桿頸部和閥桿身部;所述的哈夫環(huán)套設(shè)在該閥桿的閥桿頸部上;所述的壓緊螺母套設(shè)在該閥桿的閥桿身部上。
[0010]其中,所述的閥桿頭部的外徑和閥桿身部的外徑相同,且所述的閥桿頸部的外徑小于閥桿頭部以及閥桿身部的外徑。
[0011 ] 所述的哈夫環(huán)與閥桿的閥桿頭部的底面之間設(shè)置有間隙,為間隙配合。
[0012]所述的壓緊螺母與閥桿的閥桿身部的側(cè)壁之間設(shè)置有間隙,為間隙配合。
[0013]本發(fā)明所述的LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,還包含閥盤墊片,其設(shè)置在所述的閥盤的內(nèi)部,墊壓在該閥盤和閥桿的閥桿頭部之間。
[0014]本發(fā)明所述的LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,當(dāng)閥桿帶動(dòng)閥盤壓入閥體的過程中,閥盤的球面密封面因擠壓碰擦而自動(dòng)校準(zhǔn)位置,從而與閥體的平面密封面完全貼合,使得有些在一般情況下未能密封的位置得到補(bǔ)償,形成最恰當(dāng)?shù)拿芊飧?,具備良好的密封性能,可有效解決超低溫工況下截止閥密封面失效的問題。
[0015]本發(fā)明所述的LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,能有效克服LNG船上超低溫管系的特殊工況,可以在-196°C的極端低溫環(huán)境下保證良好有效的密封性能,使得截止閥能夠穩(wěn)定可靠的工作。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明中的LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中的閥體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中的閥盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明中的閥桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合圖1?圖4,詳細(xì)說明本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。
[0018]如圖1所示,為本發(fā)明提供的LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,包含:閥體
I;閥盤2,其壓入設(shè)置在所述的閥體I內(nèi),形成密封副;閥桿3,其套入設(shè)置在所述的閥盤2內(nèi);哈夫環(huán)6,其套設(shè)在所述的閥桿3的前端;壓緊螺母4,其套設(shè)在所述的閥桿3的中部,且旋緊后壓住哈夫環(huán)6。
[0019]如圖2所示,在所述的閥體I與閥盤2相接觸的位置處開設(shè)有第一堆焊槽,并且在所述的第一堆焊槽內(nèi)堆焊STELLITE 6#鈷基合金,形成平面密封面7。
[0020]如圖3所示,在所述的閥盤2與閥體I向接觸的位置處開設(shè)有第二堆焊槽,并且在所述的第二堆焊槽內(nèi)堆焊STELLITE 12#鈷基合金,形成球面密封面8。
[0021]本發(fā)明中所采用的STELLITE合金是廣泛運(yùn)用在航天航空領(lǐng)域的高科技金屬,其有耐腐蝕性高、耐摩擦性高,強(qiáng)度高等主要特點(diǎn),在超低溫工況下仍有良好的力學(xué)性能。
[0022]如圖1所示,當(dāng)閥盤2在壓入閥體I的過程中,閥盤2上形成的球面密封面8接觸到閥體I上形成的平面密封面7,并因擠壓發(fā)生變形,將球面密封面8從環(huán)形線密封逐漸轉(zhuǎn)換成面密封,使得閥盤2的球面密封面8完全貼合住閥體I的平面密封面7,形成密封副。
[0023]如圖4所示,所述的閥桿3包含依次連接的閥桿頭部31、閥桿頸部32和閥桿身部33 ;如圖1所示,所述的哈夫環(huán)6套設(shè)在該閥桿3的閥桿頸部32上,使得閥桿3在哈夫環(huán)6的固定下在閥盤2中能夠盡量減少位移;所述的壓緊螺母4套設(shè)在該閥桿3的閥桿身部33上。
[0024]其中,所述的閥桿頭部31的外徑和閥桿身部33的外徑相同,且所述的閥桿頸部32的外徑小于閥桿頭部31以及閥桿身部33的外徑。
[0025]如圖1所示,所述的哈夫環(huán)6與閥桿3的閥桿頭部31的底面之間設(shè)置有間隙9,為間隙配合。
[0026]如圖1所示,所述的壓緊螺母4與閥桿3的閥桿身部33的側(cè)壁之間設(shè)置有間隙10,為間隙配合。
[0027]本發(fā)明所述的LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,還包含閥盤墊片5,其設(shè)置在所述的閥盤2的內(nèi)部,墊壓在該閥盤2和閥桿3的閥桿頭部31之間。
[0028]本發(fā)明所述的LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其安裝過程為:將閥盤墊片5壓入設(shè)置在閥盤2的內(nèi)部,將哈夫環(huán)6套設(shè)在閥桿3前端的閥桿頸部32上,然后將閥桿3套入閥盤2內(nèi),使得閥桿頭部31壓住閥盤墊片5,在閥桿3的閥桿身部33上套設(shè)壓緊螺母4,旋緊后使其壓住并固定哈夫環(huán)6。最后,在閥桿3的帶動(dòng)下,將閥盤2壓入閥體I內(nèi),在此過程中,閥盤2的球面密封面8因擠壓碰擦而自動(dòng)校準(zhǔn)位置,從而與閥體I的平面密封面7完全貼合,使得有些在一般情況下未能密封的位置得到補(bǔ)償,形成最恰當(dāng)?shù)拿芊飧?,具備良好的密封性能,可有效解決超低溫工況下截止閥密封面失效的問題。
[0029]本發(fā)明所述的LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,能有效克服LNG船上超低溫管系的特殊工況,可以在-196°C的極端低溫環(huán)境下保證良好有效的密封性能,使得截止閥能夠穩(wěn)定可靠的工作。
[0030]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其特征在于,包含: 閥體(I); 閥盤(2),其壓入設(shè)置在所述的閥體(I)內(nèi),形成密封副; 閥桿(3),其套入設(shè)置在所述的閥盤(2)內(nèi); 哈夫環(huán)(6),其套設(shè)在所述的閥桿(3)的前端; 壓緊螺母(4),其套設(shè)在所述的閥桿(3)的中部,且旋緊后壓住哈夫環(huán)(6)。2.如權(quán)利要求1所述的液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其特征在于,在所述的閥體(I)與閥盤(2)相接觸的位置處開設(shè)有第一堆焊槽,并且在所述的第一堆焊槽內(nèi)堆焊STELLITE鈷基合金,形成平面密封面(7)。3.如權(quán)利要求2所述的液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其特征在于,在所述的閥盤(2)與閥體(I)向接觸的位置處開設(shè)有第二堆焊槽,并且在所述的第二堆焊槽內(nèi)堆焊STELLITE鈷基合金,形成球面密封面(8)。4.如權(quán)利要求3所述的液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其特征在于,當(dāng)閥盤(2 )在壓入閥體(I)的過程中,閥盤(2 )上形成的球面密封面(8 )接觸到閥體(I)上形成的平面密封面(7),因擠壓發(fā)生變形,將球面密封面(8)從環(huán)形線密封逐漸轉(zhuǎn)換成面密封,使得閥盤(2)的球面密封面(8)完全貼合住閥體(I)的平面密封面(7),形成密封副。5.如權(quán)利要求1所述的液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其特征在于,所述的閥桿(3 )包含依次連接的閥桿頭部(31)、閥桿頸部(32 )和閥桿身部(33 ); 所述的哈夫環(huán)(6)套設(shè)在該閥桿(3)的閥桿頸部(32)上; 所述的壓緊螺母(4)套設(shè)在該閥桿(3)的閥桿身部(33)上。6.如權(quán)利要求5所述的液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其特征在于,所述的閥桿頭部(31)的外徑和閥桿身部(33)的外徑相同,且所述的閥桿頸部(32)的外徑小于閥桿頭部(31)以及閥桿身部(33)的外徑。7.如權(quán)利要求5所述的液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其特征在于,所述的哈夫環(huán)(6)與閥桿(3)的閥桿頭部(31)的底面之間設(shè)置有間隙(9),為間隙配合。8.如權(quán)利要求5所述的液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其特征在于,所述的壓緊螺母(4)與閥桿(3)的閥桿身部(33)的側(cè)壁之間設(shè)置有間隙(10),為間隙配合。9.如權(quán)利要求5所述的液化天然氣船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,其特征在于,還包含閥盤墊片(5 ),其設(shè)置在所述的閥盤(2 )的內(nèi)部,墊壓在該閥盤(2 )和閥桿(3 )的閥桿頭部(31)之間。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種LNG船用的超低溫不銹鋼焊接式截止閥,包含:閥體;閥盤,其壓入設(shè)置在所述的閥體內(nèi),形成密封副;閥桿,其套入設(shè)置在所述的閥盤內(nèi);哈夫環(huán),其套設(shè)在所述的閥桿的前端;壓緊螺母,其套設(shè)在所述的閥桿的中部,且旋緊后壓住哈夫環(huán)。本發(fā)明能有效克服LNG船上超低溫管系的特殊工況,可以在-196℃的極端低溫環(huán)境下保證良好有效的密封性能,使得截止閥能夠穩(wěn)定可靠的工作,解決超低溫工況下密封面失效的問題。
【IPC分類】F16K1/42, F16K1/38, F16K1/46, F16K1/48
【公開號(hào)】CN105090542
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510587997
【發(fā)明人】金寧, 翁武秀, 朱元侃, 施志昌
【申請(qǐng)人】上海滬東造船閥門有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年9月16日