用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蝶閥，特別是一種用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥。
【背景技術(shù)】
[0002]對于船舶行業(yè)管線裝置的一些關(guān)鍵位置，由于對閥門的調(diào)節(jié)性能、快速關(guān)閉時間以及關(guān)閉時的泄露等級均有著嚴格的要求，因此，三偏心閥板因為其調(diào)節(jié)性好、關(guān)閉時間短以及可以實現(xiàn)零泄露的特點，得到廣泛的應(yīng)用。
[0003]當(dāng)三偏心閥板在高溫高壓的條件下工作時，由于熱變形以及閥板及其密封圈的變形，導(dǎo)致其在高溫高壓的條件下其密封性降低或完全失效，會降低整個裝置的效率，最后可能會對整個裝置帶來安全隱患。所以閥門在高溫高壓蒸汽下的密封性的好差以及閥板的受熱變形是三偏心閥板的關(guān)鍵性所在，對于整個裝置能否正常安全的運行起著重要的作用。
[0004]在實現(xiàn)發(fā)明的過程中，在技術(shù)上發(fā)現(xiàn)的問題是:對于高溫高壓蒸汽下的蝶閥來說，軟密封很難再這種苛刻工況下實現(xiàn)很好的密封效果。所以運用金屬硬密封不僅可以取代軟密封由于苛刻工況造成的密封效果差，而且使得由原來是的位置密封變成扭矩密封，達到快速關(guān)閉的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種在高溫高壓蒸汽下具有良好的密封效果的用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥，包括閥板、閥體，其特征在于:所述閥板與閥體的接觸面設(shè)有金屬硬密封圈，閥板回轉(zhuǎn)軸線與閥體通道軸線之間具有一個偏置角。
[0007]所述密封圈為多層軟疊式金屬硬密封圈。所述閥板回轉(zhuǎn)軸線與閥體通道軸線之間的偏置角為8°。所述閥板的材料為耐高溫高壓的WC9。所述閥體的密封面上堆焊具有耐高溫高壓、耐磨損的STL合金或Co基硬質(zhì)合金。所述閥板的工作最高壓力為6.4MPa，工作溫度為-29?+350。。。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明涉及一種在高溫高壓蒸汽工況條件下使用的三偏心蝶閥。為提高其密封可靠性，采用了三偏心結(jié)構(gòu)的閥板，采用多層軟疊式金屬硬密封圈的硬密封結(jié)構(gòu)。閥板回轉(zhuǎn)軸線與閥體通道軸線之間的偏置角為8°。此種結(jié)構(gòu)在蝶閥啟閉時閥板相對于閥座密封面是漸出脫離和漸入壓緊，即瞬間開啟，愈壓愈緊。這種密封結(jié)構(gòu)形式不再是位置密封，而是扭力密封。
[0009]本發(fā)明的三偏心蝶閥的最高工作壓力可達6.4MPa，工作溫度-29?+350° C。閥體和閥板材料采用耐熱鋼WC9，可以耐高溫、高壓，耐腐蝕。閥座密封堆焊STL合金，密封圈采用304不銹鋼加PPL材料的多層軟疊式金屬硬密封圈型式。結(jié)構(gòu)和材料性能可以滿足苛刻工況的要求，并延長閥門使用壽命。在閥體與閥板的接觸邊緣即密封面堆焊具有耐高溫高壓、耐磨損的STL合金或Co基硬質(zhì)合金。以此來保證蝶板在高溫高壓的水蒸汽下具有良好的密封性。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥的結(jié)構(gòu)主剖視圖；
圖2為閥板的結(jié)構(gòu)剖視圖；
圖3為本發(fā)明的用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥的結(jié)構(gòu)俯剖視圖；
圖4為密封處的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0012]如圖1至圖4所示，一種用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥，包括閥體1、密封圈2、壓板
3、內(nèi)六角頭螺釘4、閥板5、閥桿6、銷7、上襯套8、填料9、填料壓蓋10、六角螺母11、雙頭螺柱12、彈簧墊圈13、支架14、六角螺母15、雙頭螺柱16、平墊圈17、下襯套18、對開環(huán)19、墊片20、下蓋21、內(nèi)六角螺釘22。
[0013]閥桿6與閥板5使用四個銷7進行連接，銷連接后再進行塞焊，壓板3與閥板5通過內(nèi)六角螺釘4連接，壓板3與閥板5之間形成的空隙，將可以耐高溫耐高壓的304
+PPL材料的密封圈2放置在空隙中。閥桿6的上端有石墨材質(zhì)的填料9，填料9下面會有上襯套8來密封閥桿6與閥體1，填料9的上面有填料壓蓋10壓在填料9上，使閥體1與閥桿6形成密封，填料壓蓋10與閥體1之間使用六角螺母15雙頭螺柱16平墊圈17的組合將兩者進行連接。閥體1上面套有一個支架，支架與閥體之間使用六角螺母11雙頭螺柱12彈簧墊圈13的組合進行連接，閥桿6的低端與閥體1連接時會有一個下襯套18和對開環(huán)19使兩者形成密封，在最下端會有下蓋21通過內(nèi)六角螺釘22與閥體1進行連接，下蓋21與閥桿6之間有一個墊片20。
[0014]閥板5與閥體1的接觸面設(shè)有密封圈2，閥板5回轉(zhuǎn)軸線與閥體1通道軸線之間具有一個偏置角。密封圈2為多層軟疊式金屬硬密封圈。閥板5回轉(zhuǎn)軸線與閥體1通道軸線之間的偏置角為8°。閥板5的材料為耐高溫高壓的WC9。如圖3所示，閥體1與閥板5的接觸邊緣即密封面30堆焊具有耐高溫高壓、耐磨損的STL合金或Co基硬質(zhì)合金。閥板5的工作最高壓力為
6.4MPa，工作溫度為-29?+350°C。
[0015]如圖3所示，在高溫高壓蒸汽下，閥體1中經(jīng)過介質(zhì)時，當(dāng)閥板5處于關(guān)閉狀態(tài)時，三偏心的結(jié)構(gòu)是介質(zhì)的壓力一部分會作用在閥板5上，閥板5的特殊結(jié)構(gòu)如圖2所示，會使得閥板越壓越緊。閥板5與閥體1之間的金屬硬密封的密封圈2使得閥板5與閥體1之間會產(chǎn)生良好的密封效果。如圖4的密封處的局部放大圖可知多層軟疊式金屬硬密封圈的特殊材料使得密封圈2會在高溫高壓下保持不變形，又由于閥板5的三偏心結(jié)構(gòu)使得多層軟疊式金屬硬密封圈會被越壓越緊。以此在高溫高壓蒸汽下形成良好的密封效果。
[0016]本發(fā)明中是針對在高溫高壓條件下雙向密封等苛刻工況下長期以來依賴進口三偏心蝶閥的情況下而而提出的一種新型結(jié)構(gòu)三偏心蝶閥，通過新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計和良好的金屬硬密封設(shè)計可很好地滿足現(xiàn)場使用要求，克服國內(nèi)三偏心蝶閥不能耐高溫高壓，密封性差，密封環(huán)互換性差，閥門扭矩大，壽命短等缺點，完全替代了進口。
[0017]本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于管道介質(zhì)切斷以及需要快速開啟和快速關(guān)閉的蒸汽系統(tǒng)場合，經(jīng)過創(chuàng)造性的設(shè)計，設(shè)計成獨特的結(jié)構(gòu)，使得原來出現(xiàn)的問題徹底消除，從根本上解決存在的問題，即滿足了使用要求，又延長了使用壽命。
【主權(quán)項】
1.一種用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥，包括閥板(5)、閥體(1)，其特征在于:所述閥板(5)與閥體(1)的接觸面設(shè)有金屬硬密封圈(2)，閥板(5)回轉(zhuǎn)軸線與閥體(1)通道軸線之間具有一個偏置角。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥，其特征在于:所述金屬硬密封圈(2)為多層軟疊式金屬硬密封圈。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥，其特征在于:所述閥板(5)回轉(zhuǎn)軸線與閥體(1)通道軸線之間的偏置角為8°。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥，其特征在于:所述閥板(5)的材料為耐高溫高壓的WC9。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥，其特征在于:所述閥體(1)的密封面上堆焊具有耐高溫高壓、耐磨損的STL合金或Co基硬質(zhì)合金。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥，其特征在于:所述閥板(5)的工作最高壓力為6.4MPa，工作溫度為-29?+350°C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于高溫高壓蒸汽三偏心蝶閥，閥板與閥體的接觸面設(shè)有金屬硬密封圈，閥板回轉(zhuǎn)軸線與閥體通道軸線之間具有一個偏置角。密封圈為多層軟疊式金屬硬密封圈。閥板回轉(zhuǎn)軸線與閥體通道軸線之間的偏置角為8°。本發(fā)明的最高工作壓力可達6.4MPa，工作溫度-29~+350°C。閥體和閥板材料采用耐熱鋼WC9，可以耐高溫、高壓，耐腐蝕。閥座密封堆焊STL合金，密封圈采用304不銹鋼加PPL材料的多層軟疊式金屬硬密封圈型式。結(jié)構(gòu)和材料性能可以滿足苛刻工況的要求，并延長閥門使用壽命。在閥體與閥板的接觸邊緣即密封面堆焊具有耐高溫高壓、耐磨損的STL合金或Co基硬質(zhì)合金。以此來保證蝶板在高溫高壓的水蒸汽下具有良好的密封性。
【IPC分類】F16K1/226, F16K1/34, F16K1/32
【公開號】CN105465385
【申請?zhí)枴緾N201610071245
【發(fā)明人】王海民, 孔祥帥, 劉歡, 陳睿池, 趙越, 汪建興, 王喜芳, 李科良
【申請人】上海理工大學(xué)
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2016年2月1日