專利名稱:內(nèi)嵌的能夠維修的截止閥的制作方法
【專利摘要】一種內(nèi)嵌的能夠維修的截止閥，包括閥體和可分離蓋部。當(dāng)從閥體移除可分離蓋部時(shí)，可觸及內(nèi)部閥部件以進(jìn)行維修或替換。內(nèi)部閥部件可以可選地附接到可分離蓋部，從而可分離蓋部和內(nèi)部閥部件可以作為單個(gè)組件被移除。
【專利說明】
內(nèi)嵌的能夠維修的截止閥
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開內(nèi)容總體上涉及包含易燃液體或氣體(或易燃液體和氣體的組合)的加壓罐中的停止閥，并且更具體而言，涉及具有溢流能力的內(nèi)嵌的停止閥。
【背景技術(shù)】
[0002]加壓化學(xué)品的運(yùn)輸通常是通過管道或通過油罐交通工具來進(jìn)行的。當(dāng)油罐交通工具(諸如，油罐卡車、加油機(jī)、或油輪)將加壓化學(xué)品從起始點(diǎn)移動(dòng)到目的地時(shí)，必須在起始點(diǎn)將加壓化學(xué)品上載至油罐交通工具并且在目的地將其從油罐交通工具卸載至儲(chǔ)存裝置。通常，使用管道布置來利用栗或壓縮機(jī)(其提供功率以將化學(xué)品從一個(gè)點(diǎn)移動(dòng)到另一個(gè)點(diǎn))將化學(xué)品從油罐交通工具輸送或輸送到油罐交通工具。
[0003]加壓化學(xué)品的運(yùn)輸在液化石油化工行業(yè)(更具體而言，在丙烷、無水氨、和液化天然氣(LNG)行業(yè))中非常普遍。地方和國家規(guī)范規(guī)定，用于液化化學(xué)品的儲(chǔ)存罐，不論是固定的還是車載式的，都必須具有自動(dòng)閉合的停止閥以防止化學(xué)品無意中泄漏到環(huán)境。
[0004]在丙烷行業(yè)，停止閥通常至少部分地安裝在儲(chǔ)存罐內(nèi)(例如，閥入口設(shè)置在儲(chǔ)存罐內(nèi))。這種安裝場景由于用于儲(chǔ)存丙烷的單層壁罐而是可能的。
[0005]由于低溫度，因此通常利用雙層壁儲(chǔ)存罐來隔離液化天然氣和其它低溫度(-238°F/-150°C或更低)化學(xué)品。由于隔離要求，傳統(tǒng)的停止閥不能附接到這些液化天然氣罐。因此，閘閥或球閥通常與運(yùn)輸管道一起內(nèi)嵌安裝在液化天然氣系統(tǒng)中。盡管這些閘閥或球閥能夠在火災(zāi)期間足以執(zhí)行截止功能，但是它們在由于管道故障而存在閥下游的泄漏時(shí)缺乏自動(dòng)截止功能。它們還缺乏用于被捕獲在(get trapped)閥的下游的氣化氣體的自動(dòng)均壓功能。
[0006]最后，用于液化天然氣儲(chǔ)存罐的球輸送閥和閘輸送閥必須包括重的保護(hù)罩以防止由于在外部撞擊或事故(諸如，罐翻覆)的情況下的閥或管道故障(其會(huì)影響閥完整性)而造成溢出氣體的無意的損耗。這些重的保護(hù)罩是管理安全要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]鑒于傳統(tǒng)的閘閥或球閥在由于管道故障而存在閥下游的泄漏時(shí)缺乏自動(dòng)截止功能這樣的問題，本實(shí)用新型提供了一種內(nèi)嵌的能夠維修的截止閥，包括:閥體，所述閥體具有流體入口和流體出口；閥座，所述閥座設(shè)置在所述閥體內(nèi)，并且位于所述流體入口與所述流體出口之間；以及閥塞，所述閥塞設(shè)置在所述閥體內(nèi)，并且位于所述流體入口與所述流體出口之間，所述閥塞與所述閥座協(xié)作以控制經(jīng)過所述閥體的流體流動(dòng)，其中，能夠分離的蓋部附接到所述閥體，所述能夠分離的蓋部包括蓋部主體，并且當(dāng)從所述閥體移除所述能夠分離的蓋部時(shí)，能夠觸及所述閥的內(nèi)部部件以進(jìn)行維修。
[0008]在一個(gè)示例中，所述能夠分離的蓋部包括角板。
[0009]在一個(gè)示例中，所述角板縱向延伸超出所述蓋部本體的一端。
[00?0]在一個(gè)示例中，所述閥體包括角板。[0011 ]在一個(gè)示例中，所述流體入口和所述流體出口包括附接法蘭。
[0012]在一個(gè)示例中，所述附接法蘭利用緊固件附接到管道。
[0013]在一個(gè)示例中，所述附接法蘭利用焊接部附接到管道。
[0014]在一個(gè)示例中，入口連接件的直徑與出口連接件的直徑不同。
[0015]在一個(gè)示例中，內(nèi)部閥部件附接到所述蓋部本體的內(nèi)表面。
[0016]在一個(gè)示例中，所述內(nèi)部閥部件至少部分地設(shè)置在附接到所述蓋部本體的內(nèi)部閥體延伸部內(nèi)。
[0017]在一個(gè)示例中，所述內(nèi)部閥體延伸部至少部分地設(shè)置在形成于所述閥體的內(nèi)表面中的凹槽內(nèi)。
[0018]在一個(gè)示例中，所述內(nèi)部閥部件包括所述閥座、所述閥塞、和設(shè)置在所述閥塞內(nèi)的中心提升件。
[0019]在一個(gè)示例中，所述閥塞被固定彈簧朝向所述閥座偏置，并且當(dāng)所述閥塞處于打開位置并且經(jīng)過所述閥體的流體流動(dòng)超過預(yù)定的流率時(shí)，所述閥塞朝向閉合位置移動(dòng)，而所述中心提升件保持打開。
[0020]在一個(gè)示例中，當(dāng)所述閥座的下游流體壓力超過預(yù)定值時(shí)，所述閥塞容許流體在相反方向上流動(dòng)。
[0021 ]在一個(gè)示例中，所述能夠分離的蓋部包括閥帽。
[0022]在一個(gè)示例中，所述閥帽包括控制桿。
[0023]在一個(gè)示例中，還包括連接到低溫罐的管道。
[0024]在一個(gè)示例中，還包括斷開安全機(jī)構(gòu)。
[0025]在一個(gè)示例中，所述斷開安全機(jī)構(gòu)是所述閥體上的圓周通道。
[0026]在一個(gè)示例中，所述圓周通道設(shè)置在所述能夠分離的蓋部與出口連接件之間。
[0027]根據(jù)本實(shí)用新型，不必為了維修或替換內(nèi)部閥部件而將閥體與管道分離。當(dāng)存在閥下游的泄漏時(shí)具有自動(dòng)截止功能，并且本實(shí)用新型公開的閥還具有下游多余壓力排出功會(huì)K。
【附圖說明】

[0028]圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容的教導(dǎo)而構(gòu)造的具有溢流能力的內(nèi)嵌的可維修截止閥的正面透視圖；
[0029 ]圖2是圖1中的內(nèi)嵌的截止閥的另一個(gè)透視圖；
[0030]圖3是圖1和圖2中的內(nèi)嵌的截止閥的可移除蓋部和內(nèi)部部件的底部透視圖；
[0031]圖4是圖3中的可移除蓋部和內(nèi)部部件的底部平面圖；
[0032]圖5是圖1中的內(nèi)嵌的截止閥的側(cè)面橫截面視圖；
[0033]圖6是在移除可移除蓋部的情況下的圖1中的內(nèi)嵌的截止閥的頂部平面圖；以及
[0034]圖7是圖1中的內(nèi)嵌的截止閥的斷開的剪切部分的特寫橫截面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖1和圖2，示出了具有溢流功能的內(nèi)嵌的可維修的截止閥10。閥10包括在一端終止于入口連接件14處并且在另一端終止于出口連接件16處的閥體12。入口連接件14適合于以內(nèi)嵌的配置連接到管道的法蘭(未示出)。類似地，出口連接件16適合于以內(nèi)嵌的配置連接到另一個(gè)管道的法蘭(未示出)。在圖1-圖7中示出的實(shí)施例中，入口連接件14和出口連接件16各自包括用于接收緊固件以與管道法蘭進(jìn)行連接的多個(gè)緊固件開口 18。同樣在圖1-圖7中示出的實(shí)施例中，入口連接件14和出口連接件16具有類似的(或相同的)直徑。在其它實(shí)施例中，入口連接件14和出口連接件16可以具有不同的直徑。仍然在其它實(shí)施例中，入口連接件14和出口連接件16可以在沒有緊固件的情況下被焊接或以其它方式固定到管道法蘭。無論如何，閥10的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于不必為了維修或替換內(nèi)部閥部件而將閥體12與管道分離。維修或替換內(nèi)部閥部件可以通過移除可分離蓋部20(這暴露了內(nèi)部閥部件)來進(jìn)行。
[0036]閥體12可以包括一個(gè)或多個(gè)縱向角板22，該縱向角板22圍繞閥體的外圍設(shè)置。角板22鞏固閥體12并且還可以可選地形成用于可分離蓋部20的附接點(diǎn)。
[0037]閥體12還可以包括閥帽26，其用于固定閥控制桿或外部致動(dòng)器。在低溫應(yīng)用中(例如液化天然氣的存儲(chǔ)和傳輸)，閥帽26可以相對地長(如圖1-圖7中所示)，以將壓蓋填料和控制桿與閥體12內(nèi)的寒冷條件隔開。然而，在非低溫應(yīng)用中(例如，丙烷或其它非低溫氣體和液體的存儲(chǔ)和處理)，閥帽26可以較短。
[0038]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3和圖4，可分離蓋部20被示出為從閥體12移除?？煞蛛x蓋部20包括蓋部主體30，該蓋部主體30具有半圓柱體形狀。多個(gè)蓋部主體角板32沿著蓋部主體30縱向地延伸。第一蓋部主體角板32a可以與閥體角板22(圖2)配合，以將蓋部主體30固定到閥體12。第二蓋部主體角板32b可以沿著蓋部主體30在蓋部主體角板32a之間縱向地延伸。第二蓋部主體角板32b可以在一端處向外延伸到蓋部主體30外，并且可以適合于在固定端34處直接固定到閥體12。緊固件36可以延伸穿過蓋部主體角板32b并且延伸到閥體12中。
[0039]內(nèi)部閥部件40可以固定到蓋部主體30的內(nèi)表面，從而當(dāng)蓋部主體30從閥體12移除時(shí)，內(nèi)部閥部件40保持附接到蓋部主體30。以此方式，可以在不將閥體12與管道分隔開的情況下維修或替換內(nèi)部閥部件40。內(nèi)部閥部件40可以部分地容置在內(nèi)部閥體延伸部42中，其中內(nèi)部閥體延伸部42位于閥致動(dòng)器44的下游。在一個(gè)實(shí)施例中，內(nèi)部閥體延伸部42可以與蓋部主體30—體地形成。在其它實(shí)施例中，內(nèi)部閥體延伸部42和蓋部主體30可以是固定到彼此的單獨(dú)部件。在其它實(shí)施例中，內(nèi)部閥體延伸部42和蓋部主體30可以是并未固定到彼此的單獨(dú)部件，從而當(dāng)移除蓋部主體30時(shí)，內(nèi)部閥體延伸部42和內(nèi)部閥部件40保持在閥體12中。
[0040]蓋部主體30的內(nèi)表面可以包括通道46，該通道46被配置為接收密封件48。當(dāng)可分離蓋部20固定到閥體12時(shí)，密封件48將蓋部主體30與閥體12密封。
[0041 ]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5，圖5中主要流體流動(dòng)方向?yàn)閺挠业阶?，?nèi)部閥體延伸部42可以至少部分地落座在接收凹槽50中，其中接收凹槽50形成在閥體12的內(nèi)表面中。內(nèi)部閥部件40可以包括被設(shè)置在內(nèi)部閥體延伸部42內(nèi)的閥座52。閥塞54相對于閥座52可縱向地移動(dòng)，以控制經(jīng)過閥體12的流體流動(dòng)。固定彈簧56將閥塞54偏置到閉合位置，在閉合位置中，閥塞54接觸閥座52，以防止經(jīng)過閥體12的流體流動(dòng)。固定彈簧56落座在第一固定彈簧座58與連接到閥塞54的第二彈簧座60之間?？刂茥U26延伸通過閥帽24，并且在閉合位置與打開位置(在打開位置中，閥塞54與閥座52間隔開)之間對閥塞54進(jìn)行致動(dòng)，由此允許流體流動(dòng)通過閥體
12ο
[0042]所公開的內(nèi)嵌的可維修閥10有利地包括溢流功能。更具體而言，在流體流動(dòng)超過預(yù)定限制的情況下，閥10自動(dòng)閉合。更具體而言，當(dāng)閥塞54處于打開位置并且流體流動(dòng)超過預(yù)定限制時(shí)，流過閥塞54的流體會(huì)開始推動(dòng)閥塞54的外徑邊緣，直到流體壓力迫使閥塞54返回到與閥座52接觸。此時(shí)，機(jī)械鏈接件利用控制桿使中心提升件80保持打開，從而少量的流體可以流動(dòng)經(jīng)過閥座52的中心，這允許在重新獲得下游壓力時(shí)的壓力均衡，由此允許閥塞54重新打開。
[0043]所公開的內(nèi)嵌的可維修閥10還有利地包括下游多余壓力排出功能，在多余下游流體壓力的情況下，這種功能將下游流體返回到罐(閥的上游)。更具體而言，當(dāng)閥塞54處于閉合位置時(shí)，捕獲在閥座52的下游的任何流體都可以通過閥座52排回到閥10的上游的罐中。當(dāng)流體(通常以液體形式)被捕獲在閥座52的下游時(shí)，由于閥10下游的較暖溫度，液體可以蒸發(fā)。隨著液體蒸發(fā)，壓力累積到如下程度:在該處，閥座52的下游的壓力超過固定彈簧56所產(chǎn)生的偏置。流體隨后通過閥座52流回，直到閥座52的下游與上游之間的壓力被均衡。此時(shí)，固定彈簧56所產(chǎn)生的偏置使閥塞54閉合。這種溢流和下游壓力的自動(dòng)緩解特征是對于閘閥和球閥不可能的安全特征，在泄壓閥(pressure relief valve)連接到下游管道的情況下，閘閥和球閥通常需要額外的T線路。
[0044]圖6示出了在移除可分離蓋部20并且內(nèi)部閥部件40保留在閥體12內(nèi)部的情況下的閥10。在該實(shí)施例中，在移除可分離蓋部20的情況下可以容易地觸及內(nèi)部閥部件40，但是內(nèi)部閥部件40未附接到可分離蓋部20。
[0045]圖7示出了有利的斷開安全機(jī)構(gòu)70。在該實(shí)施例中，斷開安全機(jī)構(gòu)70是閥體12中局部地比閥體12的剩余部分的張力弱的區(qū)域。具體而言，斷開安全機(jī)構(gòu)70被形成為通道72，其在出口連接件18與閥帽24之間圍繞閥體12周向地延伸。通道72集中拉伸應(yīng)力，從而閥體12在任何其它位置處發(fā)生故障之前在通道72的區(qū)域中發(fā)生故障。因此，當(dāng)閥體12發(fā)生故障時(shí)內(nèi)部閥部件40保持完好，并且考慮到溢流保護(hù)，閥10可以僅需要小的(或不需要)保護(hù)罩，由此消除了現(xiàn)有裝置中所使用的全尺寸閥籠，其中閥籠旨在根據(jù)管理要求來保護(hù)所有相鄰的閥調(diào)節(jié)件(valving)。在其它實(shí)施例中，斷開安全機(jī)構(gòu)70可以采取其它形式。例如，在其它實(shí)施例中，斷開安全機(jī)構(gòu)70可以被形成為閥體12的逐漸變細(xì)的部分，斷開安全機(jī)構(gòu)70可以由同的、較弱的材料構(gòu)成，或者斷開安全機(jī)構(gòu)70可以通過使用具有凹口或槽的安裝螺柱以提供主要故障位置來形成。
[0046]所公開的同軸的可維修截止閥充當(dāng)用于輸送液化化學(xué)品的控制和安全設(shè)備。所公開的內(nèi)嵌的可維修截止閥可以有利地使輸送裝置符合本地安全規(guī)程，例如DOT規(guī)程49CFR、NFPA 59A、和ADR。另外，所公開的內(nèi)嵌的可維修截止閥可以現(xiàn)場替代現(xiàn)有的內(nèi)嵌截止閥。
[0047]根據(jù)前述內(nèi)容，本公開內(nèi)容的描述應(yīng)當(dāng)被理解為僅提供本實(shí)用新型的例子，并且因此，不偏離本實(shí)用新型的主旨的變型方式旨在落入本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)嵌的能夠維修的截止閥，包括: 閥體，所述閥體具有流體入口和流體出口 ； 閥座，所述閥座設(shè)置在所述閥體內(nèi)，并且位于所述流體入口與所述流體出口之間；以及閥塞，所述閥塞設(shè)置在所述閥體內(nèi)，并且位于所述流體入口與所述流體出口之間，所述閥塞與所述閥座協(xié)作以控制經(jīng)過所述閥體的流體流動(dòng)，其特征在于， 能夠分離的蓋部附接到所述閥體，所述能夠分離的蓋部包括蓋部主體，并且當(dāng)從所述閥體移除所述能夠分離的蓋部時(shí)，能夠觸及所述閥的內(nèi)部部件以進(jìn)行維修。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于，所述能夠分離的蓋部包括角板。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閥，其特征在于，所述角板縱向延伸超出所述蓋部本體的一端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于，所述閥體包括角板。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于，所述流體入口和所述流體出口包括附接法.~~.06.根據(jù)權(quán)利要求5所述的閥，其特征在于，所述附接法蘭利用緊固件附接到管道。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的閥，其特征在于，所述附接法蘭利用焊接部附接到管道。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的閥，其特征在于，入口連接件的直徑與出口連接件的直徑不同。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于，內(nèi)部閥部件附接到所述蓋部本體的內(nèi)表面。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的閥，其特征在于，所述內(nèi)部閥部件至少部分地設(shè)置在附接到所述蓋部本體的內(nèi)部閥體延伸部內(nèi)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的閥，其特征在于，所述內(nèi)部閥體延伸部至少部分地設(shè)置在形成于所述閥體的內(nèi)表面中的凹槽內(nèi)。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的閥，其特征在于，所述內(nèi)部閥部件包括所述閥座、所述閥塞、和設(shè)置在所述閥塞內(nèi)的中心提升件。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的閥，其特征在于，所述閥塞被固定彈簧朝向所述閥座偏置，并且當(dāng)所述閥塞處于打開位置并且經(jīng)過所述閥體的流體流動(dòng)超過預(yù)定的流率時(shí)，所述閥塞朝向閉合位置移動(dòng)，而所述中心提升件保持打開。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的閥，其特征在于，當(dāng)所述閥座的下游流體壓力超過預(yù)定值時(shí)，所述閥塞容許流體在相反方向上流動(dòng)。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于，所述能夠分離的蓋部包括閥帽。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的閥，其特征在于，所述閥帽包括控制桿。17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于，還包括連接到低溫罐的管道。18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其特征在于，還包括斷開安全機(jī)構(gòu)。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的閥，其特征在于，所述斷開安全機(jī)構(gòu)是所述閥體上的圓周通道。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的閥，其特征在于，所述圓周通道設(shè)置在所述能夠分離的蓋部與出口連接件之間。
【文檔編號(hào)】F16K27/02GK205715855SQ201620385232
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】R·R·佩爾弗賴, J·M·迪亞茲, N·艾哈邁德
【申請人】艾默生過程管理調(diào)節(jié)技術(shù)公司