[發明專利]一種液氨制氫系統中的壓力控制閥

在審

• 申請號: 201910641372.5
• 申請日: 2019-07-16
• 公開（公告）號: CN110332347A
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 喬毛毛;王明星;張江濤;王培信;張繼生;秦華明
• 申請（專利權）人: 咸寧南玻玻璃有限公司
• 主分類號: F16K17/30
• 分類號: F16K17/30;F16K47/00
• 代理公司: 咸寧鴻信專利代理事務所(普通合伙) 42249
• 代理人: 汪彩彩;陽會用

本發明提供了一種液氨制氫系統中的壓力控制閥，屬于浮法玻璃制備技術領域。壓力控制閥包括閥體、進口和出口，閥體內設置有控制腔、補償腔、第一緩沖腔和第二緩沖腔，控制腔內滑動連接有一主閥桿，控制腔與進口相通，柱閥桿同時還插設在補償腔、第一緩沖腔和第二緩沖腔內，輔助閥桿上固定設置有一控制活塞，控制活塞與主閥桿之間連接有處于拉伸狀態下的第一拉簧，控制活塞與閥體之間設置有處于拉伸狀態下的第二拉簧，第一拉簧的彈性系數大于第二拉簧的彈性系數。本發明具有能夠補償壓力變化，使出口壓力趨于平穩恒定等優點。

技術領域

本發明屬于浮法玻璃制備技術領域，涉及一種液氨制氫系統中的壓力控制閥。

背景技術

浮法玻璃生產過程中，利用氫氣保持錫槽內惰性或弱還原性氣氛，維持錫槽內壓力，在高溫下隔離空氣中氧氣與錫接觸，以免金屬錫被氧化。企業一般選用性價比高的制氫裝置有電解水制氫裝置或氨分解制氫裝置獲取足量的氫氣，本文重點介紹氨分解制氫系統運行時出現的問題及解決方案。

外購液氨由槽車運輸至我司，卸入液氨罐中集中儲存，由于液氨罐壓力遠高于氨分解制氫系統氨分解爐的工作壓力，所以液氨要經過減壓閥減壓后再向氨分解爐供氣，且要求減壓后的氨氣壓力平穩無波動。

發明內容

本發明的目的是針對現有的技術存在的上述問題，提供一種液氨制氫系統，本發明所要解決的技術問題是如何使出口壓力保持相對平穩，使得進口壓力的變化對其影響較小。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種液氨制氫系統中的壓力控制閥，其特征在于，本壓力控制閥包括閥體、進口和出口，所述閥體內設置有控制腔、補償腔、第一緩沖腔和第二緩沖腔，所述控制腔內滑動連接有一主閥桿，所述控制腔與進口相通，所述柱閥桿同時還插設在補償腔、第一緩沖腔和第二緩沖腔內，所述控制腔與補償腔之間通過溢流孔相通，所述主閥桿上固定設置有能夠限制補償腔和第一緩沖腔之間的互通截面大小的第一擋塊，所述主閥桿上固定設置有能夠限制第一緩沖腔和第二緩沖腔之間的互通截面大小的第二擋塊，所述出口與第二緩沖腔相通，所述閥體上滑動連接有與主閥桿同軸的輔助閥桿，所述輔助閥桿上固定設置有一控制活塞，所述控制活塞與主閥桿之間連接有處于拉伸狀態下的第一拉簧，所述控制活塞與閥體之間設置有處于拉伸狀態下的第二拉簧，第一拉簧的彈性系數大于第二拉簧的彈性系數；

所述進口壓力減小時，受到第一拉簧和第二拉簧的回復力作用，補償腔和第一緩沖腔之間的互通截面、第一緩沖腔和第二緩沖腔之間的互通截面均減小。

在常壓下，即液氨不介入時，在第一拉簧和第二拉簧的作用下，第一擋塊和第二擋塊均截止各自相應的位置，使出口關閉。

由于液氨儲罐內液氨在使用過程中壓力逐漸減小，然而氨用分解爐卻需要相對穩定的供氣壓力，通過壓力控制閥可以對其進行調節，具體而言，控制活塞兩側受到的壓力差會驅使第一拉簧受拉，第二拉簧受壓，第一拉簧和第二拉簧的恢復力驅使第一擋塊和第二擋塊關閉，但是各自腔體內壓力差會驅使第一擋塊和第二擋塊開啟，當液氨壓力減小時，控制活塞受到的驅使控制活塞拉伸第一拉簧的驅動力也減小，受到拉簧的回復力作用，壓簧變短，但是控制活塞會繼續保持遠離主閥桿的狀態，致使主閥桿下移，第一擋塊和第二擋塊開啟各自排液口徑的截面增大，或者說開啟通流截面需要的壓力減小，或者說等同壓力下通流截面更大，整個壓力控制閥的減壓效果削弱，出口壓力維持穩定狀態。

控制活塞呈遠離主閥桿方向運動的趨勢，那是由于控制活塞受壓截面面積遠遠大于主閥桿。

設置兩個壓力控制閥的目的在于，保障供氣的穩定可靠性，同時使檢修不影響系統的連續運行。

在上述的一種液氨制氫系統中的壓力控制閥中，所述控制活塞滑動連接在閥體上，所述主閥桿的一端滑動連接在閥體上，所述主閥桿的另一端滑動連接在控制活塞上。