專利名稱：超高壓間接作用式調(diào)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及氣體調(diào)壓器，特別是一種超高壓間接作用式調(diào)壓器，它屬于對輸氣管網(wǎng)進(jìn)行調(diào)壓的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在我國現(xiàn)行輸氣行業(yè)中，為提高輸氣管網(wǎng)設(shè)備的承運能力，一般都是采用升高氣體壓力的方式進(jìn)行輸氣作業(yè)，然后再經(jīng)過專用設(shè)備進(jìn)行節(jié)流調(diào)壓，實現(xiàn)將高壓氣體進(jìn)行平穩(wěn)降壓對外穩(wěn)定供氣的目的。據(jù)了解間接作用式調(diào)壓器就是一種在現(xiàn)行輸氣管網(wǎng)中最常使用的調(diào)壓設(shè)備，一般來說，它對于公稱壓力小于IOMPa的常規(guī)高壓輸氣管網(wǎng)有很好的調(diào)壓效果，在實際運行中具有調(diào)壓平穩(wěn)、安全可靠的優(yōu)點。但是，現(xiàn)行的間接作用式調(diào)壓器設(shè)備卻難以在超高壓(指公稱壓力大于IOMPa)的輸氣管網(wǎng)中滿足“大壓差”調(diào)壓作業(yè)的需要。據(jù)市場調(diào)查了解在我國目前運行的大多數(shù)CNG調(diào)壓站、加氣站都需要對公稱壓力大于IOMPa的超高壓氣源進(jìn)行調(diào)峰降壓作業(yè)。本發(fā)明人為了解決對超高壓輸氣管網(wǎng)進(jìn)行調(diào)壓穩(wěn)壓作業(yè)的技術(shù)難題，曾經(jīng)于2008年6月向國家知識產(chǎn)權(quán)局提出了一種名稱為“超高壓間接作用式調(diào)壓器”(中國專利號ZL200820063920.8)的實用新型專利，它是將現(xiàn)行調(diào)壓閥與指揮閥結(jié)合為一體，由指揮器將管網(wǎng)壓力的微小波動信號進(jìn)行節(jié)流放大并按負(fù)反饋方向調(diào)控調(diào)壓閥的節(jié)流開啟度來進(jìn)行調(diào)壓。經(jīng)使用表明它對超高壓輸氣管網(wǎng)(高于IOMPa)進(jìn)行大壓差調(diào)峰降壓作業(yè)時有很好的調(diào)壓平穩(wěn)性能。但是，無需諱言，它在實際運行中仍存在如下技術(shù)結(jié)構(gòu)性缺陷由于它是在“超高壓、大壓差”的惡劣工況下進(jìn)行調(diào)壓作業(yè)，當(dāng)超高壓氣體快速流經(jīng)調(diào)壓閥的節(jié)流通道進(jìn)行大幅度降壓時，在節(jié)流通道前后存在較大壓力差會導(dǎo)致氣體溫度急劇下降，軟質(zhì)密封件在低溫環(huán)境中會喪失彈性而降低密封性能，嚴(yán)重時還會引發(fā)軟質(zhì)密封件冷凍失效的事故。這正是現(xiàn)行超高壓調(diào)壓器一直存在的因耐低溫能力弱、密封性能差而導(dǎo)致縮短工作壽命的一個主要原因，本實用新型就是想要繼續(xù)解決這個技術(shù)課題。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出一種采用硬質(zhì)節(jié)流新型結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)壓的超高壓間接作用式調(diào)壓器，它是對現(xiàn)有超高壓調(diào)壓器的進(jìn)一步改進(jìn)和完善，它能對超高壓輸氣管網(wǎng)平衡地進(jìn)行大壓差調(diào)壓作業(yè)。本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種超高壓間接作用式調(diào)壓器，它包括指揮器、主閥體、安裝于主閥體的調(diào)壓膜盒、配裝于主閥體內(nèi)的籠形閥套、閥桿，在調(diào)壓膜盒內(nèi)配裝有主調(diào)膜片和支承主調(diào)膜片的彈簧，閥桿頂端固定連接于主調(diào)膜片，所說的指揮器連接安裝有前壓信號管、后壓信號管和與調(diào)壓膜盒上腔相通的上腔信號管，其特征在于閥桿底端設(shè)置圓臺形閥座，在圓臺形閥座的圓錐面鑲嵌合金外襯，在籠形閥套底部設(shè)置有與圓臺形閥座相配的內(nèi)錐面，在籠形閥套的內(nèi)錐面鑲有合金內(nèi)襯，在圓臺形閥座圓錐面鑲嵌的合金外襯與籠形閥套內(nèi)錐面鑲有的合金內(nèi)襯之間形成硬質(zhì)節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)。本實用新型還具有如下的技術(shù)特征[0010]在圓臺形閥座圓錐面鑲嵌的合金外襯壁厚為O. 5^2. 5mm,籠形閥套內(nèi)錐面鑲有的合金內(nèi)襯壁厚為O. 5^2. 0mm。圓臺形閥座的合金外襯、籠形閥套的合金內(nèi)襯是采用堆焊硬質(zhì)合金經(jīng)切削加工制成。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下突出的結(jié)構(gòu)特點和進(jìn)步本實用新型是在保留現(xiàn)行超高壓調(diào)壓器基本結(jié)構(gòu)和調(diào)壓工作原理的基礎(chǔ)上，對主閥體的節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)作出進(jìn)一步的改進(jìn)完善。它徹底揚棄了現(xiàn)行調(diào)壓器在閥座節(jié)流口配裝軟質(zhì)密封的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，首創(chuàng)了“在圓臺形閥座的圓錐面鑲嵌合金外襯與籠形閥套內(nèi)錐面鑲套的合金內(nèi)襯形成硬質(zhì)節(jié)流的調(diào)壓結(jié)構(gòu)”，采有鑲嵌合金材料“硬質(zhì)節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)”具有極高的耐低溫抗凍性能。本實用新型特別適合配裝于IOMPa以上的超高壓輸氣管網(wǎng)進(jìn)行大壓差調(diào)峰降壓作業(yè)，它具有結(jié)構(gòu)簡捷、生產(chǎn)容易、制造成本低、調(diào)壓反應(yīng)速度快、穩(wěn)壓性能好、耐寒抗凍防沖刷性能強(qiáng)、密封可靠性高和工作壽命長的突出優(yōu)點。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，也作摘要附圖。圖2是圖1的I局部放大圖，展示在圓臺形閥座圓錐面鑲嵌的合金外襯與籠形閥套內(nèi)錐面鑲有的合金內(nèi)襯之間形成硬質(zhì)節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)的示意圖。附圖標(biāo)記說明I為指揮器，2為上腔信號管，3為彈簧，4為籠形閥套，5為前壓信號管，6為箭頭，7為進(jìn)氣管連接法蘭，8 為主閥體，9為圓臺形閥座，10為底蓋，11為閥口，12為出氣管連接法蘭，13為閥桿，14為下腔信號管，15為后壓信號管，16為調(diào)壓膜盒，17為主調(diào)膜片，18為合金內(nèi)襯，19為合金外襯。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實用新型的實施例本實用新型提出的超高壓間接作用式調(diào)壓器，它主要由指揮器1、前壓信號管5、后壓信號管15、上腔信號管2、下腔信號管14、主閥體8、安裝于主閥體8的底蓋10、調(diào)壓膜盒16、配裝于主閥體8內(nèi)的籠形閥套4、閥桿13構(gòu)成，在調(diào)壓膜盒16內(nèi)配裝有主調(diào)膜片17和支承主調(diào)膜片17的彈簧3，彈簧3的底端支承于籠形閥套4的頂端面，將閥桿13頂端固定連接安裝于主調(diào)膜片17，閥桿13的底端設(shè)置成圓臺形閥座9，在圓臺形閥座9的圓錐表面鑲嵌合金外襯19，所說的合金外襯19可采用在圓臺形閥座9的圓錐面堆焊硬質(zhì)合金后再經(jīng)過切削加工制成，控制合金外襯19壁厚為O. 5^2. 5_，在籠形閥套4底部設(shè)置有與圓臺形閥座9相配的內(nèi)錐面，在籠形閥套4的內(nèi)錐面鑲有合金內(nèi)襯18，所說的合金內(nèi)襯18也是采用堆焊硬質(zhì)合金后再經(jīng)切削加工制成，控制合金內(nèi)襯18的壁厚為O. 5^2. Omm,即可在圓臺形閥座9圓錐面鑲嵌的合金外襯19與籠形閥套4內(nèi)錐面鑲有的合金內(nèi)襯18之間形成硬質(zhì)節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)。它是按照如下方式進(jìn)行安裝和設(shè)定輸出壓力的首先將調(diào)壓器的主閥體8兩端分別連接于進(jìn)氣管連接法蘭7、出氣管連接法蘭12使其串接于超高壓輸氣主管，再將連接于指揮器I的前壓信號管5連通于輸入管、連接于指揮器I的后壓信號管15連通于輸出管，再將連接于指揮器I的上腔信號管2另一端連通于調(diào)壓膜盒16的上腔，與輸出管相通的下腔信號管14連接于調(diào)壓膜盒16的下腔，至此，高壓氣體將如箭頭6所示，由進(jìn)氣管連接法蘭7進(jìn)入主閥體8內(nèi)，再從籠形閥套4的閥口 11流經(jīng)圓臺形閥座9的合金外襯19與籠形閥套4的合金內(nèi)襯18之間形成的硬質(zhì)節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)進(jìn)行節(jié)流降壓，與此同時，下腔信號管14會將后壓輸入調(diào)壓膜盒16的下腔內(nèi)，前壓信號管5、后壓信號管15也會分別將前壓、后壓輸入指揮器I內(nèi)進(jìn)行節(jié)流處理，再由上腔信號管2向調(diào)壓膜盒的16上腔內(nèi)輸入調(diào)控壓力信號。按如下操進(jìn)行輸出氣體壓力的設(shè)定緩緩轉(zhuǎn)動指揮器I的調(diào)節(jié)螺釘，即可精調(diào)由指揮器I經(jīng)上腔信號管2輸入調(diào)壓膜盒16上腔內(nèi)的調(diào)控壓力，這時，主調(diào)膜片17將在上腔內(nèi)的調(diào)控壓力、下腔內(nèi)的后壓和彈簧3的共同作用下拉動閥桿13上下位移而處于平衡位置狀態(tài)，由這個平衡位置所決定的硬質(zhì)節(jié)流通道的開啟度即為正常的節(jié)流調(diào)壓工作狀態(tài)。此時，經(jīng)過硬質(zhì)節(jié)流通道進(jìn)行節(jié)流調(diào)壓后的氣體壓力即為所要設(shè)定的輸出氣壓。它是按照如下方式進(jìn)行調(diào)壓作業(yè)的在輸氣管網(wǎng)運行過程中，當(dāng)前端氣源壓力或者后端輸出氣壓出現(xiàn)波動時，前壓信號管5、后壓信號管15會分別將前壓、后壓的波動信號及時地導(dǎo)入指揮器I內(nèi)進(jìn)行處理，再由上腔信號管2向調(diào)壓膜盒的16上腔內(nèi)輸入一個新的調(diào)控壓力，下腔信號管14也會及時地將后壓波動信號導(dǎo)入調(diào)壓膜盒16的下腔內(nèi)，這時主調(diào)膜片17又將在上腔內(nèi)新的調(diào)控壓力、下腔內(nèi)氣壓和彈簧3的共同作用下發(fā)生位移而處于新的平衡位置狀態(tài)，這時，主調(diào)膜片17將拉動閥桿13上下移動并按負(fù)反饋方向自動調(diào)節(jié)硬質(zhì)節(jié)流通道的開啟度來調(diào)節(jié)輸出氣壓并使其保持輸出壓力穩(wěn)定的工作狀態(tài)。本實用新型經(jīng)過試用表明采用“硬質(zhì)節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)”具有極強(qiáng)的耐寒抗凍防沖刷性能，它能完全滿足對超高壓輸氣管網(wǎng)進(jìn)行大壓差調(diào)壓的工作需要。具有調(diào)壓反應(yīng)快、穩(wěn)壓性能好、密封可靠性高和工作壽命長的突出優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種超高壓間接作用式調(diào)壓器，它包括指揮器(I)、主閥體(8)、安裝于主閥體(8)的調(diào)壓膜盒(16)、配裝于主閥體(8)內(nèi)的籠形閥套(4)、閥桿(13)，在調(diào)壓膜盒(16)內(nèi)配裝有主調(diào)膜片(17)和支承主調(diào)膜片(17)的彈簧(3)，閥桿(13)頂端固定連接于主調(diào)膜片(17)，所說的指揮器(I)連接安裝有前壓信號管(5)、后壓信號管(15)和與調(diào)壓膜盒(16)上腔相通的上腔信號管(2)，其特征在于閥桿(13)底端設(shè)置圓臺形閥座(9)，在圓臺形閥座(9)的圓錐面鑲嵌合金外襯(19)，在籠形閥套(4)底部設(shè)置有與圓臺形閥座(9)相配的內(nèi)錐面，在籠形閥套(4)的內(nèi)錐面鑲有合金內(nèi)襯(18)，在圓臺形閥座(9)圓錐面鑲嵌的合金外襯(19)與籠形閥套(4)內(nèi)錐面鑲有的合金內(nèi)襯(18)之間形成硬質(zhì)節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高壓間接作用式調(diào)壓器，其特征在于在圓臺形閥座(9)圓錐面鑲嵌的合金外襯(19)壁厚為O. 5^2. 5mm,籠形閥套(4)內(nèi)錐面鑲有的合金內(nèi)襯(18)壁厚為 O. 5^2. Omm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超高壓間接作用式調(diào)壓器，其特征在于圓臺形閥座(9)的合金外襯(19)、籠形閥套(4)的合金內(nèi)襯(18)是采用堆焊硬質(zhì)合金經(jīng)切削加工制成。
專利摘要本實用新型公開了一種超高壓間接作用式調(diào)壓器，它主要由指揮器、主閥體、籠形閥套、閥桿、調(diào)壓膜盒、主調(diào)膜片和彈簧構(gòu)成，它是在保留現(xiàn)行調(diào)壓器基本結(jié)構(gòu)和調(diào)壓原理的基礎(chǔ)上，對節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)進(jìn)行的改進(jìn)和完善在閥桿底端設(shè)置圓臺形閥座并在圓錐面鑲嵌合金外襯，在籠形閥套內(nèi)錐面鑲套合金內(nèi)襯形成“硬質(zhì)節(jié)流調(diào)壓結(jié)構(gòu)”，它具有極高的耐低溫抗沖刷性能，能在“超高壓、大壓差和低溫”的惡劣工況下維持正常的節(jié)流調(diào)壓工作狀態(tài)，完全能滿足對超高壓輸氣管網(wǎng)進(jìn)行大壓差調(diào)壓的工作需要，具有耐寒抗凍防沖刷性能強(qiáng)、密封可靠性高、調(diào)壓反應(yīng)快、穩(wěn)壓性能好和工作壽命長的優(yōu)點，是現(xiàn)行調(diào)壓器升級換代的一種理想產(chǎn)品，有很好的市場前景。
文檔編號F16K47/08GK202884159SQ201220454000
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者袁勇, 蘭建強(qiáng), 何文清, 張祖裕 申請人:樂山川天燃?xì)廨斉湓O(shè)備有限公司