本發(fā)明涉及球閥，具體涉及一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥。
背景技術(shù)：
1、隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，煤化工氣化工藝取得了新的突破。一種生物質(zhì)與煤共氣化工業(yè)試驗在國內(nèi)取得成功。這種工藝裝置將秸稈、木頭、園林廢棄物等生物質(zhì)原料直接制成適合處理的生物質(zhì)粉末，再通過氣力輸送進入加壓氣化爐內(nèi)，高效轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)合成氣，為生物質(zhì)廢棄物找到高效轉(zhuǎn)化利用的“綠色通道”，為現(xiàn)有煤氣化裝置降碳減碳開辟了新途徑。但是，在這種新的生物質(zhì)氣化裝置的生物質(zhì)摻燒過程中會產(chǎn)生大量熱量，最高溫度可達800℃，為了保證工藝過程的順利進行和安全性，必須具有一種耐800℃的閥門來加以控制。
2、在行業(yè)中，高溫閥門一般定義的最高溫度為650℃，實際應(yīng)用中也有局部到700℃的閥門，而高達800℃超高溫介質(zhì)溫度對于閥門設(shè)計制造來說提出了新的問題。
3、高溫閥門一般采用高溫合金鋼或者奧氏體不銹鋼材質(zhì)，而對于常規(guī)高溫合金鋼來說，650℃是其極限；而對于奧氏體不銹鋼來說，經(jīng)過特殊配方的高溫不銹鋼其最高耐溫為816℃。而對于安全要求極高的閥門來說，顯然必須采用新的辦法來提高其長期應(yīng)用的安全性。
4、為了解決這一國際上的業(yè)內(nèi)難題，國外曾有使用在閥體外部增加冷卻水的夾套方式進行冷卻，但是該方式必須通過將原來法蘭尺寸增級的方式，極大增加了閥門尺寸規(guī)格和成本。而該方式由于不能對于閥體閥蓋及其他相連件之間密封件進行冷卻，無法解決高溫外泄漏的問題，因而，不能解決整體上的根本問題。因此，亟需提出一種不僅能夠在800℃超高溫下長期正常使用，還能保持原來的安裝及外形尺寸的球閥。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點和不足，而提供一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥。
2、本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下：本申請?zhí)峁┮环N生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，包括相連接的閥體與閥蓋，所述閥體內(nèi)設(shè)置有第一冷卻流道，所述閥蓋內(nèi)設(shè)置有第二冷卻流道，所述閥體與閥蓋之間設(shè)置有第一密封件，所述第一密封件上設(shè)置有連通第一冷卻流道與第二冷卻流道的第一通道，所述閥體上設(shè)置有與第一冷卻流道連通的進水口法蘭，所述閥蓋上設(shè)置有與第二冷卻流道連通的出水口法蘭，所述進水口法蘭、第一冷卻流道、第一通道、第二冷卻流道與出水口法蘭順次連通，以形成一冷卻回路。
3、在一些實施例中，所述閥體內(nèi)設(shè)置有進口通道，所述閥蓋內(nèi)設(shè)置有出口通道，所述進口通道內(nèi)設(shè)置有進口隔熱套，并于兩者之間形成和第一冷卻流道連通的進口腔室，所述出口通道內(nèi)設(shè)置有出口隔熱套，并于兩者之間形成和第二冷卻流道連通的出口腔室。
4、在一些實施例中，所述閥體的進口通道處設(shè)置有第一環(huán)形凹槽，所述閥蓋的出口通道處設(shè)置有第二環(huán)形凹槽，所述進口隔熱套的兩側(cè)和第一環(huán)形凹槽的兩側(cè)焊接形成密封，所述出口隔熱套的兩側(cè)和第二環(huán)形凹槽的兩側(cè)焊接形成密封。
5、在一些實施例中，還包括和閥體連接的壓蓋，所述壓蓋與閥體之間設(shè)置有第二密封件，所述壓蓋上沿其軸向方向設(shè)置有第三冷卻流道，所述第二密封件上設(shè)置有第二通道，所述第二通道用于連通第一冷卻流道與第三冷卻流道和第二冷卻流道與第三冷卻流道。
6、在一些實施例中，所述閥體朝向閥蓋的連接側(cè)設(shè)置有與第一冷卻流道連通的第一環(huán)形槽，所述閥蓋朝向閥體的連接側(cè)設(shè)置有與第二冷卻流道連通的第二環(huán)形槽。
7、在一些實施例中，所述閥體朝向壓蓋的連接側(cè)設(shè)置有與第一冷卻流道連通的第三環(huán)形槽，所述壓蓋朝向閥體連接側(cè)設(shè)置有與第三冷卻流道連通的第四環(huán)形槽。
8、在一些實施例中，所述第一密封件和第二密封件均包括密封圈部和由密封圈部外圈與內(nèi)圈延伸形成的凸緣部，所述密封圈部的兩側(cè)設(shè)置為錐形面或者球面，所述第一環(huán)形槽與第二環(huán)形槽以及第三環(huán)形槽和第四環(huán)形槽均對合形成和密封圈部相適配的安裝腔，并與之形成線密封，所述凸緣部抵壓在閥體和閥蓋之間或者閥體與壓蓋之間。
9、在一些實施例中，還包括設(shè)置于閥體內(nèi)的進口閥座組件，所述進口閥座組件包括進口閥座、防護圈和碟簧，所述防護圈設(shè)置在進口閥座的周向外壁和閥體的周向內(nèi)壁之間，所述進口閥座遠離閥蓋的端部設(shè)置有第一密封平面，所述閥體上對應(yīng)第一密封平面設(shè)置有第二密封平面，所述碟簧抵接在閥體和進口閥座之間，并位于第一密封平面和第二密封平面的內(nèi)圈，所述進口閥座的周向外壁和閥體的周向內(nèi)壁之間設(shè)置有一定間隙。
10、在一些實施例中，還包括設(shè)置于閥蓋內(nèi)的出口閥座組件，所述出口閥座組件包括固定閥座、壓板和螺釘，所述壓板壓緊固定閥座，所述螺釘穿過壓板以將固定閥座固定在閥蓋上，其頭部與壓板焊接固定，所述固定閥座遠離閥體的端部設(shè)置有第三密封平面，所述閥蓋上設(shè)置有和第三密封平面密封配合的第四密封平面。
11、在一些實施例中，所述閥蓋上設(shè)置有與第二冷卻流道連通的排水螺套，所述排水螺套內(nèi)螺紋連接有螺塞，所述螺塞與排水螺套之間設(shè)置有墊片。
12、本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明中能夠在閥體、閥蓋和密封件之間形成內(nèi)部冷卻回路，有效降低閥門主體和關(guān)鍵密封部位的溫度，從而顯著提升閥門在超高溫環(huán)境下的密封可靠性和使用壽命，解決了現(xiàn)有技術(shù)中外部冷卻方式無法有效冷卻密封件的問題。
1.一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，包括相連接的閥體與閥蓋，其特征在于，所述閥體內(nèi)設(shè)置有第一冷卻流道，所述閥蓋內(nèi)設(shè)置有第二冷卻流道，所述閥體與閥蓋之間設(shè)置有第一密封件，所述第一密封件上設(shè)置有連通第一冷卻流道與第二冷卻流道的第一通道，所述閥體上設(shè)置有與第一冷卻流道連通的進水口法蘭，所述閥蓋上設(shè)置有與第二冷卻流道連通的出水口法蘭，所述進水口法蘭、第一冷卻流道、第一通道、第二冷卻流道與出水口法蘭順次連通，以形成一冷卻回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，其特征在于，所述閥體內(nèi)設(shè)置有進口通道，所述閥蓋內(nèi)設(shè)置有出口通道，所述進口通道內(nèi)設(shè)置有進口隔熱套，并于兩者之間形成和第一冷卻流道連通的進口腔室，所述出口通道內(nèi)設(shè)置有出口隔熱套，并于兩者之間形成和第二冷卻流道連通的出口腔室。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，其特征在于，所述閥體的進口通道處設(shè)置有第一環(huán)形凹槽，所述閥蓋的出口通道處設(shè)置有第二環(huán)形凹槽，所述進口隔熱套的兩側(cè)和第一環(huán)形凹槽的兩側(cè)焊接形成密封，所述出口隔熱套的兩側(cè)和第二環(huán)形凹槽的兩側(cè)焊接形成密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，其特征在于，還包括和閥體連接的壓蓋，所述壓蓋與閥體之間設(shè)置有第二密封件，所述壓蓋上沿其軸向方向設(shè)置有第三冷卻流道，所述第二密封件上設(shè)置有第二通道，所述第二通道用于連通第一冷卻流道與第三冷卻流道和第二冷卻流道與第三冷卻流道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，其特征在于，所述閥體朝向閥蓋的連接側(cè)設(shè)置有與第一冷卻流道連通的第一環(huán)形槽，所述閥蓋朝向閥體的連接側(cè)設(shè)置有與第二冷卻流道連通的第二環(huán)形槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，其特征在于，所述閥體朝向壓蓋的連接側(cè)設(shè)置有與第一冷卻流道連通的第三環(huán)形槽，所述壓蓋朝向閥體連接側(cè)設(shè)置有與第三冷卻流道連通的第四環(huán)形槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，其特征在于，所述第一密封件和第二密封件均包括密封圈部和由密封圈部外圈與內(nèi)圈延伸形成的凸緣部，所述密封圈部的兩側(cè)設(shè)置為錐形面或者球面，所述第一環(huán)形槽與第二環(huán)形槽以及第三環(huán)形槽和第四環(huán)形槽均對合形成和密封圈部相適配的安裝腔，并與之形成線密封，所述凸緣部抵壓在閥體和閥蓋之間或者閥體與壓蓋之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，其特征在于，還包括設(shè)置于閥體內(nèi)的進口閥座組件，所述進口閥座組件包括進口閥座、防護圈和碟簧，所述防護圈設(shè)置在進口閥座的周向外壁和閥體的周向內(nèi)壁之間，所述進口閥座遠離閥蓋的端部設(shè)置有第一密封平面，所述閥體上對應(yīng)第一密封平面設(shè)置有第二密封平面，所述碟簧抵接在閥體和進口閥座之間，并位于第一密封平面和第二密封平面的內(nèi)圈，所述進口閥座的周向外壁和閥體的周向內(nèi)壁之間設(shè)置有一定間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，其特征在于，還包括設(shè)置于閥蓋內(nèi)的出口閥座組件，所述出口閥座組件包括固定閥座、壓板和螺釘，所述壓板壓緊固定閥座，所述螺釘穿過壓板以將固定閥座固定在閥蓋上，其頭部與壓板焊接固定，所述固定閥座遠離閥體的端部設(shè)置有第三密封平面，所述閥蓋上設(shè)置有和第三密封平面密封配合的第四密封平面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)加壓氣化裝置超高溫金屬密封球閥，其特征在于，所述閥蓋上設(shè)置有與第二冷卻流道連通的排水螺套，所述排水螺套內(nèi)螺紋連接有螺塞，所述螺塞與排水螺套之間設(shè)置有墊片。