一种聚丙烯装置紧急杀死系统注入柱塞阀的制作方法

1.本实用新型属于阀门技术领域，具体涉及一种聚丙烯装置紧急杀死系统注入柱塞阀。


背景技术：

2.聚丙烯是一种性能优良的热塑性合成树脂，具有比重小、无毒、易加工、抗冲击强度、抗挠曲性以及电绝缘性好等优点，在汽车工业、家用电器、电子、包装及建材家具具有广泛的应用。聚合反应系统是聚丙烯装置的核心工序，装置的主要危险物出现在此工序中。聚合反应是一种强放热反应，生产过程中某个环节稍有不慎，都会引起聚合反应异常，若处理不当，都可能造成聚合反应失控、发生“爆聚”事故。
3.当聚合反应系统出现紧急情况(如反应超温、超压或冷却失效时)，需要紧急停车时，需向聚合反应系统紧急注入氮气稀释的一氧化碳混合物来杀死催化剂，迅速终止聚合反应，并进行紧急安全泄放。聚丙烯装置紧急杀死系统常采用气动柱塞阀来控制杀死剂的注入或停止，气动柱塞阀通过联锁系统控制，要求动作时间小于2秒。普通的聚丙烯装置紧急杀死系统注入柱塞阀不能满足使用要求，主要体现在：
4.(1)阀座与阀体采用分体式，每个阀座需与阀体配套使用，现场安装容易搞混且不能保证安装后的阀座与柱塞的密封性能。
5.(2)由于阀门注入口径小，柱塞为细长杆，采用奥氏体不锈钢材料，柱塞常发生弯曲变形，严重时造成密封失效；
6.(3)采用常规填料，氮气稀释的一氧化碳混合物容易发生外泄漏，可能对人身安全造成伤害。
7.因此，需研发一种新的聚丙烯装置紧急杀死系统注入柱塞阀来满工况要求。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于改进现有聚丙烯装置紧急杀死系统注入柱塞阀所存在的上述缺点和不足，从而提供一种新型的聚丙烯装置紧急杀死系统注入柱塞阀。
9.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种聚丙烯装置紧急杀死系统注入柱塞阀，包括固定在一起的阀座和阀体，所述阀座和所述阀体内开有竖直的柱塞孔，所述柱塞孔内置有柱塞，所述柱塞的底部连接有气动执行机构；所述阀座的顶部为低压端，所述阀体的中间连接有斜向上的高压注入端；所述阀体的底部向下连接有立柱，所述立柱的底部固定在所述气动执行机构上，所述柱塞和所述立柱上固定有防转板，所述阀体的下部和所述柱塞之间装有低泄漏组合填料，所述阀体的底部套设有填料压套并用填料压盖固定。
10.本实用新型进一步设置为，所述填料压盖通过填料压紧螺柱固定到所述阀体上，所述填料压紧螺柱设有碟型弹簧组，所述碟型弹簧组的顶部由填料压紧螺母锁紧固定。
11.本实用新型进一步设置为，所述阀体与所述阀座的连接处设有密封槽，所述密封槽内设有o型圈。
12.本实用新型进一步设置为，所述密封槽有2道。
13.本实用新型进一步设置为，所述阀座和所述阀体通过紧定螺钉固定在一起，现场安装非常方便，而且不会影响阀座与柱塞的密封性能，所述防转板通过螺栓一端固定在所述柱塞上，另一端固定在所述立柱上。
14.本实用新型进一步设置为，所述柱塞的中部和下部的直径大于上部的直径。
15.本实用新型进一步设置为，所述阀座的密封面、所述柱塞的密封面至所述柱塞的整个头部均设有堆焊硬质合金层，所述柱塞的密封面至低泄漏组合填料密封位置均设有喷涂硬质合金层或喷焊硬质合金层。
16.本实用新型具有以下有益效果：
17.1)阀座通过紧定螺钉固定在阀体上形成一个整体，现场安装非常方便，而且不会影响阀座与柱塞的密封性能。
18.2)阀体与阀座连接处设有两道密封槽，并在密封槽两道设有o型圈，以保证氮气稀释的一氧化碳混合物不会从阀体与阀座连接处向外泄漏，保证了人身安全。
19.3)柱塞采用一体式高强度不锈钢设计，在保证同轴度的同时又保证了强度，避免了关闭时发生弯曲变形，密封性能好。
20.4)填料压紧螺柱上套设有碟型弹簧组、碟型弹簧组的顶部由填料压紧螺母锁紧固定。在温度和应力交变中，使低泄漏组合填料的预紧力得到连续性补偿，杜绝氮气稀释的一氧化碳混合物从柱塞向外泄漏，保证了人身安全。
21.5)堆焊、喷涂或喷焊硬质合金面均经过高精度磨削和抛光处理，确保阀门密封性能和操作扭矩低。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例的结构示意图。
23.其中，1、阀座；2、o型圈；3、紧定螺钉；4、阀体；5、柱塞；6、低泄漏组合填料；7、填料压套；8、填料压盖；9、填料压紧螺柱；10、碟型弹簧组；11、填料压紧螺母；12、防转板；13、螺栓；14、立柱；15、气动执行机构；16、低压端；17、高压注入端。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.作为本实用新型的一个具体实施例，如图1所示，本实施例的聚丙烯装置紧急杀死系统注入柱塞阀，包括阀座1、o型圈2、紧定螺钉3、阀体4、柱塞5、低泄漏组合填料6、填料压套7、填料压盖8、填料压紧螺柱9、碟型弹簧组10、填料压紧螺母11、防转板12、螺栓13、立柱14和气动执行机构15。
26.阀座1通过紧定螺钉3固定在阀体4上形成一个整体，聚丙烯装置紧急杀死系统注入柱塞阀在可在制造厂进行全部的性能测试，现场安装时仅需将阀座1顶部伸入容器的配对法兰内部，与容器内壁平齐后采用螺柱、螺母固定即可。现场安装非常方便，而且不会影
响阀座1与柱塞5的密封性能。
27.阀体4与阀座1连接处设有密封槽，优选两道，并在密封槽两道设有o型圈，以保证氮气稀释的一氧化碳混合物不会从阀体4与阀座1连接处向外泄漏，保证了人身安全。阀体4斜管为高压注入端(通常为class1500或class2500)，氮气稀释的一氧化碳混合物从高压注入端注入，并由中间通道顶部通过阀座1的低压端(通常为class600或class300)将氮气稀释的一氧化碳混合物注入到容器杀死催化剂，迅速终止聚合反应。
28.柱塞5位于阀体4的中间的柱塞孔，柱塞5中部至底部加粗设计，当柱塞5完全开启时，中部的加粗部份向下运动至注入通道以下，不会阻挡氮气稀释的一氧化碳混合物的注入。柱塞5采用一体式高强度不锈钢设计，底部直接与气动执行机构15连接，在保证同轴度的同时又保证了强度，避免了关闭时发生弯曲变形，密封性能好。
29.阀体4的底部与柱塞5之间具有一段空腔，空腔内自上而下依次设有低泄漏组合填料6和填料压套7，填料压套7的上方再以填料压盖8盖住，填料压盖8设有固定孔，并以固定件固定于阀体4上。在实施例中，填料压盖8通过填料压紧螺柱9固定到阀体4上，填料压紧螺柱9设有碟型弹簧组10，碟型弹簧组10的顶部由填料压紧螺母11锁紧固定。在温度和应力交变中，使低泄漏组合填料6的预紧力得到连续性补偿，杜绝氮气稀释的一氧化碳混合物从柱塞5向外泄漏，保证了人身安全。
30.防转板12通过螺栓13，一端固定在柱塞5上，另一端固定在立柱14上，限制柱塞5作上下运动。立柱14顶部通过螺母固定于阀体4上，底部直接与气动执行机构15连接。气动执行机构15与柱塞5连接后通过外部气源带动柱塞5作上下运动，实现阀门的关闭或开启。
31.进一步的，阀座1密封面、柱塞5密封面至柱塞5整个头部均堆焊硬质合金，柱塞5密封面至填料密封位置均喷涂或喷焊硬质合金。堆焊、喷涂或喷焊硬质合金面均经过高精度磨削和抛光处理，确保阀门密封性能和操作扭矩低。
32.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。