一种防砂闸板阀设计与探究.pdfVIP

GM通用机械翩造 t；麓Mam(fitetttre 一种防砂闸板阀设计与研究 中石化石油机械公司 (湖北武汉 430040)李俊 中石化石油机械公司第四机械厂 (湖北荆州434024)张思勤 【摘要】防砂闸板阀广泛应用于油井设备的压 称布置，如图1所示，阀座与阀体之间设有密封结构， 裂井口和含砂量较大的高压管汇中，目前使用的闸板阀 密封结构主要采用u形密封圈组件和波形弹簧(或C形 设计原理主要是阀前密封，但是阀前密封存在着许多缺 弹簧)相结合的方式，u形密封圈组件的开口面向阀 点，且密封效果不稳定，易发生密封失效，使砂砾进入 座，保证下游密封；波形弹簧主要是确保阀座和阀板在 到阀体中腔，增大了阀门维护频率，严重影响阀门的使 低压状态下紧密接触。另外，有的密封结构在闸板两边 用寿命。针对这种情况，设计了一种双阀座的防砂闸板 各配置1个阀板挡板，目的是阻止油气中的固体颗粒进 阀结构，阀座由内阀座和外阀座组成，内阀座嵌设于外 入金属密封面和阀腔内。单阀座的工作原理是阀后密 阀座内部，通过室内静水压试验和工业试验，较好地证 封，针对单阀座结构的缺陷，本文设计了一种双阀座结 明了双阀座结构的可靠性，具有很高的工业应用价值。 构，如图2所示。双阀座结构由前阀座和后阀座组成， 【关键词】平板闸阀 阀座密封结构防砂 后阀座镶于阀体内部，后阀座于阀体之间设有密封结 构，此密封结构主要是保证阀体流道(上游和下游)和 一、前言 阀腔内的油气介质不会在后阀座与阀体端面处的间隙 闸板阀是最常用的截断阀之一，主要用来接通或 中流通。后阀座与前阀座圆周面上设有一个固定环， 截断管路中的介质，不运用于调节介质流量。防砂闸板 固定环主要作用是安装限位。前阀座端面与后阀座内槽 阀是一种闸板沿介质通道中心线的垂线方向运动的阀 端面间安装有0形密封圈，不允许油气介质从阀体流道 门，起着开启或截断管道介质并控制高压介质按照需要 (上游和下游)进入阀腔内。另外，该密封结构独特之 流动的作用。平行闸板阀的两个密封面平行，阀座密封 面垂直于管道中心和介质流动方向，具有高压密封性 好、流体阻力小、开启和闭合力矩小等优点。防砂闸板 鋈 羹 阀在石油、化工、煤矿和电力等领域已被广泛应用。阀 座是防砂闸板阀最重要的零件，阀座设于阀体内部，工 作过程中承受着高压流体、阀门启闭载荷、以及振动和 摩擦等因素所产生的载荷，阀座结构的设计对防砂闸板 删L 阀的性能有着重要的影响，因此，很有必要对防砂闸板 阀的阀座结构进行深入系统的研究。 4糍 二、防砂闸板阀阀座结构设计 纩该黝 传统的防砂闸板阀阀座均采用单阀座结构，其结 构特点是：闸板阀阀板两边各布置一个阀座，两阀座对 图1单阀座闸板阀 GM遵用朝麓 www．eliX．COIll2017年-第11期 万方数据 通用机械翻造锄 GM 图3阀开启状态