[發明專利]銷釋放熱力閥

有效

• 申請號: 201611090017.6
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106812985B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: M·A·米赫涅維茨;N·A·奎因;T·埃里森;J·邁爾斯
• 申請（專利權）人: 調節技術塔爾薩有限責任公司
• 主分類號: F16K17/40
• 分類號: F16K17/40
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 曹雯

本發明涉及銷釋放熱力閥。一種閥包括：閥體，閥體形成通道，通道限定經由廊道從閥體的入口端口到閥體的出口端口的流體流動路徑，廊道設置在入口端口與出口端口之間；開口，開口設置成與廊道連通；閥組件，閥組件至少部分地設置成穿過開口并位于廊道中；以及可熔元件。閥組件的閥盤在與閥體的閥座間隔開的第一位置和與閥座接觸的第二位置之間移動。可熔元件耦接到閥組件并至少部分地由閥組件支撐，以將閥組件保持在第一位置。流體流動路徑允許流體在第一方向上和與其相反的第二方向上流動通過閥體。可熔元件在該可熔元件與在第二方向上橫穿流體流動路徑的流體接觸時失效，從而允許閥盤移動到第二位置。

技術領域

概括地說，本公開內容涉及油氣環境中的安全設備，更具體而言，涉及使在其中行進的流體的湍流最小化的熱力閥。

背景技術

在上游油氣供應應用中，油儲存在各種儲存罐中。在油從罐輸送到上游應用期間，可能產生可燃氣體，其由氣體火炬或火炬煙囪燃燒。有時，朝向火炬流動的蒸汽速度可能足夠低，從而允許火焰從火炬沿相反方向行進進入管道中。如果允許火焰到達儲存罐，則可能會發生潛在的災難性故障。

此外，可能發生破壞性爆炸，其中火焰以類似于沖擊波的方式快速地沿流動路徑傳播。這些爆炸時常由湍流產生的幾何形狀(例如彎曲、急轉彎、和對流動路徑的其它中斷)引起。

為了減輕該風險，可以實施火焰或爆燃抑制器并將其設置在儲存罐與氣體火炬之間。在火焰朝儲存罐傳播的情況下，這些火焰抑制器阻止火焰進一步前進到儲存罐。然而，這些火焰抑制器具有有限的使用壽命并且在長時間暴露于火焰時其性能可能會受損。此外，由于爆炸所造成的火焰的快速傳播，這些火焰抑制器可能不適合遏制或限制這些火焰。

熱力閥可以被實施為通過限制火焰生成流體的供應來限制氣體朝向儲存罐反向傳播。然而，常規的熱力閥可能具有有助于沿著流動路徑生成湍流的結構，這轉而可能導致爆炸。

發明內容

一般而言，根據這些不同的實施例，提供了用于在油氣應用中使用的銷釋放熱力閥的系統和方案，并且可以包括閥體，所述閥體形成通道，所述通道限定經由所述閥體的廊道從所述閥體的入口端口延伸到所述閥體的出口端口的流體流動路徑，所述廊道設置在所述入口端口與所述出口端口之間。所述閥體可以進一步限定設置成與所述廊道連通的開口。所述閥還可以包括：閥組件，所述閥組件適于至少部分地設置成穿過所述開口并位于所述廊道中；以及可熔元件，所述可熔元件具有中心縱向軸線。

在一種方案中，所述流體流動路徑適于允許流體在第一方向上和在與所述第一方向相反的第二方向上流動通過所述閥體。所述閥組件的閥盤在與所述閥體的閥座間隔開的第一位置和與所述閥座接觸的第二位置之間移動。所述可熔元件適于在所述第一位置耦接到所述閥組件并且至少部分地由所述閥組件支撐。此外，所述可熔元件適于當所述可熔元件與在所述第二方向上橫穿所述流體流動路徑的流體接觸時失效(fail)，以允許所述閥組件的所述閥盤移動到所述第二位置。

在一些方案中，所述閥組件可以包括耦接到所述閥盤的閥桿。所述閥桿可以包括：第一伸縮部件，所述第一伸縮部件具有中心縱向軸線并且還可以形成穿過其圓柱形表面的至少一個開口；以及第二伸縮部件，所述第二伸縮部件具有與所述第一伸縮部件的中心縱向軸線對準的中心縱向軸線的，并且可以形成穿過其圓柱形表面的至少一個開口。在這些方案中，所述可熔元件設置成穿過所述第一伸縮部件的所述至少一個開口和所述第二伸縮部件的所述至少一個開口，以將所述閥組件保持在所述第一位置。在一些方面，當將所述閥組件保持在所述第一位置時，所述可熔元件可以包括從所述閥組件突出的至少一個暴露端。

在一實施例中，所述閥組件可以包括：閥蓋，所述閥蓋至少部分地覆蓋所述閥體的所述開口；所述閥桿耦接到所述閥蓋；所述閥盤耦接到所述閥桿；以及閥彈簧，所述閥彈簧至少部分地設置在所述閥蓋與所述閥盤之間。所述閥彈簧對所述閥桿、所述可熔元件和所述閥盤中的至少一個施加力，以使所述閥盤朝向所述第二位置推進。所述閥彈簧進一步使得所述閥盤在所述可熔元件失效時接觸所述閥座。所述閥組件可以可移除地設置在所述閥體內。