CN108087621B - 利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统及方法，包括阀杆，所述的阀杆上沿阀体的外侧向内侧的方向依次滑动配合的套有大气端压套、大气端阀盖和物料端阀盖，在大气端阀盖和物料端阀盖中串联设置两组盘根密封，依靠两组盘根密封之间形成一个封闭腔体，两组盘根密封之间隔有从外部注入的高压无污染的纯净液体，所述纯净液体的两端分别是压力低于纯净液体压力的物料端和大气端，当发生微量泄漏只能是纯净液体微量泄漏，从而本发明做到物料的零泄漏。并且，观察、控制蓄能罐里的液面高度和罐内的压力就能预判阀门的工作状况，防范与未然。

Description

利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统及方法

技术领域

本发明涉及一种防止阀门外漏的系统。特别是涉及一种利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统及方法。

背景技术

现有技术的阀门密封结构如图1所示，在阀杆1上，由阀的外侧到阀的内侧通过螺纹连接的依次设置有阀门压套2和阀盖3，其中，所述阀盖3的外端绕轴心形成有凹槽，所述阀门压套2的下部嵌入在所述阀盖3的凹槽内且与所述的阀盖3通过螺纹连接，所述阀门压套2的下端与所述的阀盖3的凹槽之间设置有用于减少阀内高压气体或液体物料5向大气端6泄漏的填料4。

现有技术的阀门在工作中，阀盖3内侧的物料5是高压气体或液体物料，阀盖3外部是低压的大气6，旋转的阀杆1从阀盖3外部通到阀盖3内部。为了减少泄漏在旋转阀杆1与阀盖3之间设置填料4，所述的填料4是若干盘根、密封或起到节流作用的环形零件，阻碍静止阀盖3与旋转阀杆1之间的泄漏通道。一旦发生泄漏就旋转阀门压套2对填料4进行轴向压缩，由于填料的塑性变形而产生径向力使填料4的外径与阀盖3紧密贴合的同时填料4的内径与阀杆1紧密贴合来达到防止泄漏的目的。如果再漏就再紧，如此重复，随漏随紧。

但上所述的现有技术的阀门结构和工作原理有很多缺点难以克服：

1、世界上没有绝对，只有相对，所以微量泄露一直存在，无法做到零泄露。只不过目前的仪器还无法检测到而已。

4、物料气体泄露到大气中污染环境、增加雾霾。

5、物料本身就是资源，泄露就造成浪费。

6、阀门的泄露量随着时间的推移会慢慢加大，无法及时知道泄漏量突然加大或泄露量突然超标。

7、只能加大泄露量以后并且人为发现，才能采取措施，无法提前预判，无法做到防范于未然。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够防止高压气体或液体物料泄漏到大气中的利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统及方法。

本发明所采用的技术方案是：一种利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统，包括阀杆，所述的阀杆上沿阀体的外侧向内侧的方向依次滑动配合的套有大气端压套、大气端阀盖和物料端阀盖，其中，所述的大气端阀盖的大气端形成有向内凹进的第一凹槽，所述的大气端压套的下部嵌入在所述第一凹槽内，并与所述的第一凹槽螺纹连接，所述的大气端压套的底端与所述的第一凹槽的槽底之间形成有用于设置填料的大气端填料密封仓，所述的大气端阀盖的物料端形成有一圈向内凹进的凹环，所述物料端阀盖临近大气端阀盖的一端形成有向内凹进的第二凹槽，构成大气端阀盖的凹环的内环壁嵌入在所述物料端阀盖的第二凹槽内，从而，所述物料端阀盖形成有第二凹槽的这一端嵌入在所述大气端阀盖的凹环内，且所述第二凹槽的内侧壁与所述内环壁之间为螺纹连接，内环壁与所述的阀杆之间为滑动配合，所述大气端阀盖的凹环的内环壁的底端与所述物料端阀盖的第二凹槽的槽底之间形成有用于设置填料的物料端填料密封仓，所述的大气端阀盖与所述的阀杆之间形成有用于注入高压阻隔液的第一阻隔液腔，所述的大气端阀盖与所述的物料端阀盖之间形成有用于注入高压阻隔液的第二阻隔液腔，所述的第一阻隔液腔与所述的第二阻隔液腔相连通，所述大气端阀盖的盖体上形成有一端连通第一阻隔液腔、另一端通过高压阻隔液管连通位于外部的储能罐的注液通道。

所述大气端填料密封仓和物料端填料密封仓内的填料与所述的阀杆为紧密配合。

所述的物料端阀盖与所述大气端阀盖的凹环的外环壁之间设置有O型密封圈。

所述的第一阻隔液腔形成在所述大气端阀盖的大气端填料密封仓与内环壁之间的盖体内，所述第二阻隔液腔形成在所述大气端阀盖的凹环的环底与所述的物料端阀盖之间，所述大气端阀盖在第一阻隔液腔与所述第二阻隔液腔之间的盖体上形成有一端连通第一阻隔液腔另一端连通第二阻隔液腔的过液通道。

一种利用高压阻隔液体的物料零外漏方法，在用于封闭物料的阀门中串联设置两组盘根密封，两组盘根密封之间隔有从外部流入的高压无污染的纯净液体，所述纯净液体的两端分别是压力低于纯净液体压力的物料端和大气端，当发生微量泄漏只能是纯净液体微量泄漏，从而做到物料的零泄漏。

本发明的利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统及方法，是依靠两套盘根密封之间形成一个封闭腔体，在该腔体内接通具有高于气体或液体物料压力的纯净液体，由于压力差的存在，低压气体或液体物料不可能泄漏到该高压纯净液体之中。该高压纯净液体的一侧是压力较低的物料气体或液体，另一侧则是压力更低的大气，因此，如果微小泄漏也必定是该纯净液体漏向物料或漏向大气，而该纯净液体对物料没有危害，对大气也没有危害，例如：清水，等。在阀门壳体外部设置一个储能罐并与该纯净液体接通用来确保稳定的压力。本发明优点如下：

1、没有泄露通道。

2、物料本身就是资源，零泄漏既节能又减排

3、观察、控制蓄能罐里的液面高度和罐内的压力就能预判阀门的工作状况，防范与未然。

4、改造的互换性强，投入小。

5、维护方便。

附图说明

图1是现有技术的阀门密封结构示意图；

图2是本发明利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统的结构示意图。

图中

1：阀杆 2：阀门压套

3：阀盖 4：填料

5：物料 6：低压的大气

7：大气端压套 8：大气端阀盖

8.1：第一凹槽 8.2：凹环

8.21：内环壁 8.22：外环壁

8.3：过液通道 9：大气端填料密封仓

10：第一阻隔液腔 11：第二阻隔液腔

12：物料端填料密封仓 13：物料端阀盖

13.1：第二凹槽 14：O型密封圈

15：高压阻隔液管 16：储能罐

17：高压阻隔液 18：注液通道

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明的利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统及方法做出详细说明。

如图2所示，本发明的利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统，包括阀杆1，所述的阀杆1上沿阀体的外侧向内侧的方向依次滑动配合的套有大气端压套7、大气端阀盖8和物料端阀盖13，其中，所述的大气端阀盖8的大气端形成有向内凹进的第一凹槽8.1，所述的大气端压套7的下部嵌入在所述第一凹槽8.1内，并与所述的第一凹槽8.1螺纹连接，所述的大气端压套7的底端与所述的第一凹槽8.1的槽底之间形成有用于设置填料4的大气端填料密封仓9，所述的大气端阀盖8的物料端形成有一圈向内凹进的凹环8.2，所述物料端阀盖13临近大气端阀盖8的一端形成有向内凹进的第二凹槽13.1，构成大气端阀盖8的凹环8.2的内环壁8.21嵌入在所述物料端阀盖13的第二凹槽13.1内，从而，所述物料端阀盖13形成有第二凹槽13.1的这一端嵌入在所述大气端阀盖8的凹环8.2内，且所述第二凹槽13.1的内侧壁与所述内环壁8.21之间为螺纹连接，内环壁8.21与所述的阀杆1之间为滑动配合，所述大气端阀盖8的凹环8.2的内环壁8.21的底端与所述物料端阀盖13的第二凹槽13.1的槽底之间形成有用于设置填料4的物料端填料密封仓12，所述的大气端阀盖8与所述的阀杆1之间形成有用于注入高压阻隔液17的第一阻隔液腔10，所述的大气端阀盖8与所述的物料端阀盖13之间形成有用于注入高压阻隔液17的第二阻隔液腔11，所述的第一阻隔液腔10与所述的第二阻隔液腔11相连通，所述大气端阀盖8的盖体上形成有一端连通第一阻隔液腔10、另一端通过高压阻隔液管15连通位于外部的储能罐16的注液通道18。

所述的物料端阀盖13与所述大气端阀盖8的凹环8.2的外环壁8.22之间设置有O型密封圈14。

所述的第一阻隔液腔10形成在所述大气端阀盖8的大气端填料密封仓9与内环壁8.21之间的盖体内，所述第二阻隔液腔11形成在所述大气端阀盖8的凹环8.2的环底与所述的物料端阀盖13之间，所述大气端阀盖8在第一阻隔液腔10与所述第二阻隔液腔11之间的盖体上形成有一端连通第一阻隔液腔10另一端连通第二阻隔液腔11的过液通道8.3。

本发明的利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统的工作过程如下：

当切断输送具有一定压力有毒的物料气体或液体管线时，转动阀杆1，阀杆1在自传的同时还进行轴向位移，此时阀杆1外表面与填料4内表面，以及大气端阀盖8和物料端阀盖13的内表面、大气端填料密封仓9和物料端填料密封仓12的内表面与填料4外表面之间产生间隙易造成泄漏，由于本发明在两组填料4之间始设置有高压阻隔液17，终存在高压纯净无害的液体阻隔住物料有毒的气体或液体直接利用这个间隙与大气相通，所以就可以完全做到有毒的物料气体或液体零泄漏，如果发生微量泄漏，漏到大气中的物质只有纯净无害的液体这唯一的一种可能性；同理，当接通输送具有一定压力有毒的气体或液体物料管线或者阀杆1处于静止状态时，仍然在两组填料密封之间始终存在高压纯净无害的液体阻隔住物料有毒的气体或液体直接利用这个间隙与大气相通，所以仍然可以完全做到有毒的物料气体或液体零泄漏。

本发明的一种利用高压阻隔液体的物料零外漏方法，在用于封闭物料的阀门中串联设置两组盘根密封，两组盘根密封之间隔有从外部流入的高压无污染的纯净液体，所述纯净液体的两端分别是压力低于纯净液体压力的物料端和大气端，当发生微量泄漏只能是纯净液体微量泄漏，从而做到物料的零泄漏。

Claims (2)

1.一种利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统，包括阀杆(1)，其特征在于，所述的阀杆(1)上沿阀体的外侧向内侧的方向依次滑动配合套有大气端压套(7)、大气端阀盖(8)和物料端阀盖(13)，其中，所述的大气端阀盖(8)的大气端形成有向内凹进的第一凹槽(8.1)，所述的大气端压套(7)的下部嵌入在所述第一凹槽(8.1)内，并与所述的第一凹槽(8.1)螺纹连接，所述的大气端压套(7)的底端与所述的第一凹槽(8.1)的槽底之间形成有用于设置填料(4)的大气端填料密封仓(9)，所述的大气端阀盖(8)的物料端形成有一圈向内凹进的凹环(8.2)，所述物料端阀盖(13)临近大气端阀盖(8)的一端形成有向内凹进的第二凹槽(13.1)，构成大气端阀盖(8)的凹环(8.2)的内环壁(8.21)嵌入在所述物料端阀盖(13)的第二凹槽(13.1)内，从而，所述物料端阀盖(13)形成有第二凹槽(13.1)的这一端嵌入在所述大气端阀盖(8)的凹环(8.2)内，且所述第二凹槽(13.1)的内侧壁与所述内环壁(8.21)之间为螺纹连接，内环壁(8.21)与所述的阀杆(1)之间为滑动配合，所述大气端阀盖(8)的凹环(8.2)的内环壁(8.21)的底端与所述物料端阀盖(13)的第二凹槽(13.1)的槽底之间形成有用于设置填料(4)的物料端填料密封仓(12)，所述的大气端阀盖(8)与所述的阀杆(1)之间形成有用于注入高压阻隔液(17)的第一阻隔液腔(10)，所述的大气端阀盖(8)与所述的物料端阀盖(13)之间形成有用于注入高压阻隔液(17)的第二阻隔液腔(11)，所述的第一阻隔液腔(10)与所述的第二阻隔液腔(11)相连通，所述大气端阀盖(8)的盖体上形成有一端连通第一阻隔液腔(10)、另一端通过高压阻隔液管(15)连通位于外部的储能罐(16)的注液通道(18)；

所述大气端填料密封仓(9)和物料端填料密封仓(12)内的填料(4)与所述的阀杆(1)为紧密配合；所述的物料端阀盖(13)与所述大气端阀盖(8)的凹环(8.2)的外环壁(8.22)之间设置有O型密封圈(14)。

2.根据权利要求1所述的利用高压阻隔液体切断阀门外漏的密封系统，其特征在于，所述的第一阻隔液腔(10)形成在所述大气端阀盖(8)的大气端填料密封仓(9)与内环壁(8.21)之间的盖体内，所述第二阻隔液腔(11)形成在所述大气端阀盖(8)的凹环(8.2)的环底与所述的物料端阀盖(13)之间，所述大气端阀盖(8)在第一阻隔液腔(10)与所述第二阻隔液腔(11)之间的盖体上形成有一端连通第一阻隔液腔(10)另一端连通第二阻隔液腔(11)的过液通道(8.3)。

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