[發明專利]一種防冰堵隔離閥

有效

• 申請號: 201410028621.0
• 申請日: 2014-01-22
• 公開（公告）號: CN103727091A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 李瑜;賀洪波
• 申請（專利權）人: 成都中寰流體控制設備有限公司
• 主分類號: F15B15/14
• 分類號: F15B15/14;F16K5/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 錢成岑;詹永斌

技術領域

本發明涉及隔離閥技術領域，尤其是涉及一種防冰堵隔離閥。

背景技術

目前，在采氣樹井口安全控制系統上，需要監測井口天然氣的壓力來做安全保護和自動控制。常規的壓力采樣方式是通過管路、球閥、轉換接頭的連接組合成天然氣壓力傳遞監測管路，將天然氣井口的壓力監測口處的天然氣壓力從井口直接傳遞到井口安全控制柜的壓力檢測口。由于從天然氣井口到井口安全控制柜的距離一般為20-50米，井口剛采出的天然氣中含有水蒸汽，溫度高(通常在60℃以上，有的甚至可超過100℃)，而壓力監測口到井口安全控制柜的管路(通常是1／2英寸)處于自然環境中，在壓力傳遞過程中，由于溫差的變化，沿著這數十米的天然氣壓力傳遞監測管道，其中的天然氣會逐漸冷卻，天然氣中所含的水蒸汽會冷凝附著在管壁上。在冬季或者寒冷季節，冷凝水會結冰、堆積，造成“冰堵”，導致壓力監測失效，整個井口安全控制無法運行或者工作異常，存在安全隱患。

為了消除“冰堵”，通常是在天然氣壓力傳遞監測管路上敷設伴熱保溫裝置，通過電加熱或者其他加熱方式，防止天然氣壓力監測管道中的水蒸汽冷凝，從而消除“冰堵”。但是，這種處理方式存在如下問題：首先，增加了初期管道的敷設成本；其次，電加熱的方式需要消耗大量的電能，故障率高，在冬季供電緊張或者斷電的情況下，“冰堵”故障依然會發生；最后，通常伴熱的啟停是由溫度監測來實現，成本高而可靠性低。另外，由于是將天然氣沿著天然氣壓力傳遞監測管路直接傳輸到安全控制柜的壓力檢測口，天然氣中所含的硫化氫等劇毒、腐蝕成分在遠距離傳輸中也增加了泄漏和腐蝕的風險；同時，天然氣屬于易燃易爆氣體，因此，敷設伴熱保溫裝置也對安全控制柜提出了更高的防護、防爆要求，從而增加了成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對現有技術存在的問題，提供一種防冰堵隔離閥，防止天然氣壓力傳遞監測管道發生“冰堵”，并且節能降耗、降低成本。

本發明要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：一種防冰堵隔離閥，包括閥體、缸體、帶通孔的球體及其徑向密封調整裝置、閥座和閥桿及其支撐密封裝置；所述閥桿與球體固定連接并控制球體相對于閥座轉動，所述缸體內腔安裝有活塞，且缸體進口端與閥體出口端固定連接；所述閥座設置兩個，并以球體中軸線為對稱軸對稱分布在球體兩側，其中一個閥座分別與球體的徑向密封調整裝置、閥體連接，另一個閥座分別與缸體、球體的徑向密封調整裝置連接；所述閥桿的支撐密封裝置分別與閥體、閥桿連接；當球體轉動到一個指定位置，閥體和缸體的進口端均與球體上的通孔完全導通，當球體轉動到另一個指定位置，閥體進口端與缸體進口端之間的通道被球體完全截斷。

進一步地，所述球體的徑向密封調整裝置包括兩個帶圓弧面的閥座支撐圈和兩個閥座壓環，并分別以球體的中軸線為對稱軸對稱分布在球體的兩側，球體兩側的閥座支撐圈均與相鄰的閥座固定連接，所述閥座壓環均安裝在閥座支撐圈與閥座之間，閥座支撐圈的圓弧面均與球體的球形面密封配合。

進一步地，所述閥桿的支撐密封裝置由止推軸承、閥桿填料和填料壓環組成，所述的止推軸承連接在閥桿軸肩與閥體之間，所述閥桿填料包覆閥桿并由填料壓環密封固定在閥桿與閥體之間的空腔內。

進一步地，位于所述缸體內腔的活塞上設置有2個活塞密封圈，且沿著活塞軸線方向相互平行分布。

進一步地，所述的球體上設置凹槽，位于閥體內部的閥桿末端設置凸起，并且球體上的凹槽與閥桿末端的凸起卡接固定。

進一步地，所述隔離閥還包括2個平板彈簧，其中一個平板彈簧安裝在球體左側的閥座肩部與閥體之間，另一個平板彈簧安裝在球體右側的閥座肩部與缸體之間。

進一步地，所述隔離閥還包括手柄、限位塊和定位銷，所述手柄和限位塊均與閥桿固定連接，所述定位銷與閥體固定連接，在限位塊上設置弧形切口，定位銷與弧形切口配合，限制閥桿在限位塊的弧形切口范圍內轉動。