[發明專利]一種水下閥

在審

• 申請號: 201310350785.0
• 申請日: 2013-08-13
• 公開（公告）號: CN103398189A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 劉慶國
• 申請（專利權）人: 天津諾威流體控制科技有限公司
• 主分類號: F16K5/06
• 分類號: F16K5/06;F16K5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?本發明涉及一種閥門，具體涉及一種深海用水下閥。

背景技術

海洋具有豐富的能源資源，海洋能源的開發和利用在能源開發中占有著舉足輕重的地位。海洋能源開發對設備的要求較高，尤其是對水下閥門的設計、制造、安裝等都有嚴格的要求。

水下閥又稱海底閥(Subsea?valve)，是用在水下管道上的所有閥門的統稱。目前，水下閥門主要集中應用在海洋油氣工程的水下管匯與輸送管道上。由于水下閥門在水下無法維護、維修、更換，所以對水下閥門有更高的可靠性和更好的耐用性要求。特別是用在天然氣管線的水下閥門，由于天然氣管道具有管道壓力高、流速快等特點，在工作過程中，水下閥門內部要承受輸送介質的壓力，外部要承受海水的壓力，潛水越深，外部壓力越大。同時，海水還具有腐蝕特性，所以對水下閥門的選材、結構和加工工藝的要求都較高。

現有技術中亟需一種選材合理、結構新穎、工藝性好、綜合性能穩定的水下閥。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的不足，提供一種選材合理、結構新穎、工藝性好、綜合性能穩定的水下閥。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種水下閥，包括閥體、可旋轉的設置于閥體內流道的兩個閥室內的兩個球體、設置于兩個球體與閥體之間的閥座支撐圈、與兩個球體連接的兩個閥桿、設置于閥體的上端部與兩個閥桿之間的兩個支撐箱、連接于兩個支撐箱上端的兩個驅動連接板及通過螺栓、螺母連接于閥體前后兩端的兩個連接體，支撐箱與閥桿之間設置有滑動軸承，所述閥體的內腔與兩個所述連接體的內腔均堆焊有鎳基合金層。

本發明采用雙球體結構設計，兩個球體與閥座之間獨立密封，一個球體密封結構發生故障時，還有另一個球體可以實現密封功能，提高了可靠性。閥體和連接體需要采用高強度合金鋼，在內部壓力和外部壓力作用下仍能保證良好的機械性能，變形量在材料和密封要求的許可范圍內。耐腐蝕的鎳基合金層厚度大于3mm，滿足介質腐蝕和產品壽命要求。閥座和閥桿均選用高耐蝕合金材料，球體表面噴涂碳化鎢合金，提高表面硬度和抗擦傷能力。通過螺栓和螺母將閥體與連接體連接起來，內部形成一個腔體，滿足介質壓力輸送要求。

所述螺栓連接有蓋型螺母，蓋型螺母的前端與所述連接體的外表面觸接，蓋型螺母的前端部與該連接體之間設置有螺母密封圈，所述螺栓的外露部分、所述螺母均位于蓋型螺母與連接體之間，該結構阻止海水對螺栓、螺母的螺紋部位產生腐蝕，提高了緊固件的使用壽命。

所述閥體通過銷軸于所述球體的上端部和下端部分別設置有上固定板和下固定板，球體與上固定板、下固定板之間均設置有定位軸承。上固定板和下固定板有效提高了球體的對中性，避免球體偏離中心產生泄漏和增大摩擦力，閥桿操作只承受驅動時的扭矩，不承受彎矩，操作力矩小，方便在水下操作閥門。

所述閥座支撐圈設置有彈簧槽，該彈簧槽內設置有彈簧，彈簧的一端抵頂在彈簧槽的底端，彈簧的另一端抵頂在所述閥體上，閥座支撐圈與閥體之間還設置有閥座唇形密封圈和閥座O型密封圈，閥座支撐圈與對應的球體之間設置有閥座三角密封圈和閥座次級密封圈。閥座支撐圈與球體之間采用雙密封結構，任一密封圈失效，另一個密封圈還能有效阻止介質泄漏，而且閥座三角密封圈為具有優良性能的橡膠件，有很強的自愈合功能，即使介質中有雜質損傷密封件，也不會輕易失效，使本發明具有較好的可靠性。

所述閥體與所述連接體之間于所述螺栓的外側設置有閥體防水圈，所述閥體與所述連接體之間于所述螺栓的內側設置有閥體唇型密封圈和閥體0型密封圈。

所述支撐箱與所述閥體之間設置有唇形密封圈和支撐箱防水圈，所述支撐箱與所述驅動連接板之間設置有O型密封圈，所述支撐箱與所述閥桿之間設置有壓套，壓套與閥桿之間設置有閥桿O型密封圈，壓套與支撐箱之間設置有壓套O型密封圈，壓套、閥桿與支撐箱三者之間設置有閥桿唇型密封圈。

所述驅動連接板上連接有驅動頭螺栓和驅動頭螺母，驅動連接板與驅動頭螺母之間設置有螺母防水圈，所述驅動連接板上端還設置有驅動頭，驅動連接板與驅動頭之間設置有驅動頭防水圈和閥桿防水圈。

閥座支撐圈與閥體、閥體與連接體、閥體與支撐箱、閥桿與壓套、驅動連接板與驅動頭、驅動連接板與支撐箱、壓套與閥體之間選用唇形密封圈和O型密封進行密封。其中，唇形密封圈具有安裝精度高、穩定性好、失壓抗爆裂等特點。O型密封圈能有效阻止海水進入閥門腐蝕部件。采用雙組合密封使閥門性能更可靠。螺母設置防水圈，阻止海水進入腐蝕螺紋。