用于天然氣管道輸送的泄壓結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了用于天然氣管道輸送的泄壓結(jié)構(gòu)，包括殼體以及活塞，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，在殼體內(nèi)壁與活塞封閉端端部之間設(shè)有第一彈簧，殼體上開有泄壓孔，在殼體內(nèi)壁上開有兩個(gè)盲孔，盲孔內(nèi)設(shè)有第二彈簧，活動(dòng)塊一端與第二彈簧連接活動(dòng)塊另一端連接有密封板，密封板的內(nèi)側(cè)壁上開有凹槽，在突起上設(shè)有與凹槽相配合的滾珠。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。
【專利說明】
用于天然氣管道輸送的泄壓結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種管道泄壓裝置，具體是指用于天然氣管道輸送的泄壓結(jié)構(gòu)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]長(zhǎng)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，中間有加壓栗站的長(zhǎng)距離管道。燃?xì)忾L(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供用于天然氣管道輸送的泄壓結(jié)構(gòu)，對(duì)長(zhǎng)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。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):用于天然氣管道輸送的泄壓結(jié)構(gòu)，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。
[0005]使用時(shí)，管狀的殼體與長(zhǎng)輸管道連通，長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)輸管道內(nèi)的超高壓力；而在長(zhǎng)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(zhǎng)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。
[0006]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(zhǎng)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。[〇〇〇7]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(zhǎng)輸管道內(nèi)壓力正常的情況下出現(xiàn)漏氣、跑氣的現(xiàn)象。
[0008]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。
[0009]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(zhǎng)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(zhǎng)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】
[0010]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；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?！揪唧w實(shí)施方式】
[0011]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。[〇〇12] 實(shí)施例1如圖1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—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—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。[〇〇13]使用時(shí)，管狀的殼體1與長(zhǎng)輸管道連通，長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)輸管道內(nèi)的超高壓力;而在長(zhǎng)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(zhǎng)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。
[0014]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(zhǎng)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。
[0015]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(zhǎng)輸管道內(nèi)壓力正常的情況下出現(xiàn)漏氣、跑氣的現(xiàn)象。
[0016]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。[〇〇17]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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于天然氣管道輸送的泄壓結(jié)構(gòu)，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)，其特征在于: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)—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)與所述第二彈簧(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)—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。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于天然氣管道輸送的泄壓結(jié)構(gòu)，其特征在于: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。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于天然氣管道輸送的泄壓結(jié)構(gòu)，其特征在于: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。
【文檔編號(hào)】F16L55/07GK106015820SQ201610629376
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年8月4日
【發(fā)明人】呂忠貴
【申請(qǐng)人】成都國光電子儀表有限責(zé)任公司