液压传动开孔封堵专用阀

作者简介:王永久(1962－)，男，辽宁沈阳人，工程师，从事阀门设计开发与工艺工作。文章编号:1002-5855(2013)04-0022-03液压传动开孔封堵专用阀王永久1，李阳2(1.辽宁万邦输油气管道设备制造有限公司，辽宁沈阳110000;2.沈阳工业大学工程学院，辽宁沈阳110870)摘要介绍了液压传动开孔封堵专用阀在油、气和液用管道带压不停输工况实施管道抢修、改线、合并和接分支管线时开孔封堵作业的操作过程和技术要求。分析了阀门的结构特点和密封原理并给出了阀体刚性计算的过程和结果。关键词封堵阀;长输管线用阀;液压传动;结构中图分类号:TH134文献标志码:AHydraulicActuatorValveforCloseOverHoleWANGYong-jiu，LIYang(1．LiaoningWanbangPetroleumPipelineEquipmentManufacturingCo．，Ltd，Shenyang110000，China;2．SchoolofEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang110870，China)Abstract:Introducestheopenholesealinghydraulictransmissionspecialvalveintheoil，gasandliquidpipeconstantlyloseworkingconditionunderpressurepipelinerepair，reroute，mergerandjointbranchlineofopenholedrilledtechnicalrequirements．Analyzesthestructurecharacteristicsofthevalveandsealprincipleandgivesthebodyrigiditycalculationprocedureandresult．Keywords:blockvalve;longdistancepipelinevalve;hydraulictransmission;structure1概述液压传动开孔封堵专用阀是一种短结构非长输管线用焊接式暗杆平板闸阀，它是油、气和液用管道在带压不停输的情况下进行管道抢修，管道改线，管线合并和接分支管线时开孔封堵作业的配套阀门。该阀门采用浮动阀座弹簧施加预紧力，采用O形圈密封形式，设有泄压旁通阀组件。该阀门具有双向流通结构，在水平管线和垂直管线均可安装和使用。2结构特点液压传动开孔式封堵专用阀门(图1)具有密封性能可靠，开、关扭矩小，结构简单等特点。(1)阀体采用板焊结构。具有结构长度短，整体结构紧凑，质量轻等特点。(2)采用液压马达传动，手动换向阀操作，结构简单，操作方便(图2)。(3)阀门为全封闭暗杆结构，防护性能好。阀门设有开关指示器，直观显示阀门开、关位置。(4)设有旁通压力平衡阀组件。当阀门开启或关闭时，首先分别打开旁通压力平衡阀组件中的2个小型截止阀，使得阀门进出端压力达到平衡，开启或关闭阀门时更为省力。(5)不用拆卸阀门，可更换阀座密封面上的O形圈。(6)设计有浮动限位导向板。当阀门在水平安装使用时的开启过程中，浮动限位导向板承载闸板而避免其重力作用在阀杆上，提高阀门的使用寿命，同时对闸板起导向作用。另外，当闸板开启时，浮动限位导向板在弹簧预紧力的作用下限制阀座产生位移而避免其脱离阀座孔。3阀体刚性计算液压传动开孔封堵专用阀的浮动阀座采用弹簧施加预紧力(图3)。由于浮动阀座的活塞效应可以实现阀门进出口双向同时密封，同时O形圈对密封面形成双重密封。为了避免由于阀门开启瞬间压力的急剧变化而将阀座端面O形圈的脱出，研制和采用了O形圈槽内压力与阀门中腔压力相平衡的阀—22—阀门2013年第4期座结构。1.阀座2.闸板3.旁通阀组件4.阀杆螺母5.阀体6.阀杆7.滑动轴承8.填料9.液压传动伞齿轮10.阀盖11.O形圈12.弹簧13.限位导向板14.阀瓣15.阀瓣盖16.阀瓣座图1液压传动开孔封堵专用阀1.手动换向阀2.油路块3.胶管总成4.液压马达5.支架6.联轴器7.伞齿轮传动装置8.指示杆9.防护罩10.指示器图2液压传动伞齿轮装置1.阀座2.闸板图3密封面结构形式为了保证阀门具有良好的密封性能，其阀体应有足够的强度和刚性，否则阀体在介质压力的作用下产生过大变形而失去密封性能。该阀体为扁平形焊接结构。侧板在介质压力作用下产生很小的刚性变形不会影响其密封性能，因此不对侧板进行刚度校核，主要针对影响密封性能的上(下)板的刚度进行计算校核。经试验测定，作用在阀体上的最大应力是在通道轴线和法兰之间的上部(图4)。对于采用加强筋结构阀体的挠度进行检测和计算。图4阀体刚性分