淺析化工安全環(huán)保氣壓隔離閥的優(yōu)化設(shè)計(jì)

唐世慧，徐興亮

（1.甘肅三泰綠色科技有限公司，甘肅蘭州 730000；2.大唐甘肅發(fā)電有限公司，甘肅蘭州 730000）

1 研究背景

化工是化學(xué)工業(yè)、化學(xué)工程的簡(jiǎn)稱，是研究化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程共性規(guī)律的一門科學(xué)，人類與化工的關(guān)系十分密切，有些化工產(chǎn)品在人類發(fā)展歷史中，起著劃時(shí)代的重要作用。現(xiàn)有化工在進(jìn)行生產(chǎn)過程中，基本都是通過化工反應(yīng)釜來對(duì)氣體進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后產(chǎn)生的廢氣通過排放管進(jìn)行排放。而隔離閥正是這樣一個(gè)起到隔離作用的閥體，為了避免化工廢氣中的有害氣體被排放到空氣環(huán)境中，而現(xiàn)有的隔離閥大多是通過管螺紋連接的方式進(jìn)行開關(guān)閥體，這種開關(guān)方式需要人工旋轉(zhuǎn)多圈才能夠開關(guān)，無法及時(shí)實(shí)現(xiàn)閉合，自動(dòng)化程度較低，容易導(dǎo)致大量有害氣體被排放到空氣環(huán)境中，環(huán)保效果較差。

2 化工安全環(huán)保氣壓隔離閥的介紹

隔離閥是一種常用的流體系統(tǒng)控制元件，其主要功能是在管道系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)流體的截?cái)嗪透綦x。隔離閥不僅可以控制流體的流通和停止，還可以用于在流體系統(tǒng)中進(jìn)行維修、更換和調(diào)試工作。隔離閥的工作原理主要包括以下3個(gè)方面:①止回閥原理，隔離閥的止回閥板根據(jù)介質(zhì)的流向，可以防止介質(zhì)逆流導(dǎo)致管道泄漏或混亂；②截?cái)嚅y原理，隔離閥的截?cái)嚅y門可以隔離管道，防止介質(zhì)外泄或管道的交叉污染；③調(diào)節(jié)閥原理，隔離閥可以通過調(diào)節(jié)介質(zhì)流量，實(shí)現(xiàn)對(duì)介質(zhì)的控制和調(diào)節(jié)。

3 化工安全環(huán)保氣壓隔離閥優(yōu)化設(shè)計(jì)的內(nèi)容

該化工安全環(huán)保氣壓隔離閥，包括出氣方管和排氣方管，出氣方管和排氣方管的內(nèi)壁均開設(shè)有弧形槽，弧形槽的內(nèi)壁安裝有第一O形密封圈，且出氣方管和排氣方管的內(nèi)壁通過安裝螺栓固定連接有閥管，閥管的表面與兩個(gè)第一O形密封圈的表面搭接，閥管的上表面安裝有安裝盒，安裝盒的內(nèi)頂壁安裝有液壓裝置，閥管的內(nèi)頂壁和內(nèi)底壁分別安裝有固定框和限位框，固定框的內(nèi)壁滑動(dòng)連接有活動(dòng)板，活動(dòng)板的下表面安裝有隔離板，限位框的上表面開設(shè)有限位槽，限位槽的內(nèi)底壁安裝有第二O形密封圈，閥管的下表面連通有回流管，且回流管的表面安裝有電磁閥，出氣方管的上表面安裝有氣體傳感器，安裝盒的上表面安裝有控制器。隔離板的下表面與限位槽的內(nèi)壁相適配，且液壓裝置的輸出端延伸至固定框的內(nèi)部，并與活動(dòng)板的上表面固定連接。閥管的上表面開設(shè)有通孔，通孔的內(nèi)壁滑動(dòng)連接有安裝塊，安裝塊的下表面安裝有活性炭過濾網(wǎng)。閥管的內(nèi)底壁安裝有限位板，限位板的上表面開設(shè)有卡槽，卡槽的內(nèi)壁與活性炭過濾網(wǎng)相適配。安裝塊的上表面安裝有限位架，限位架的上表面螺紋連接有兩個(gè)限位螺栓。閥管的上表面開設(shè)有兩個(gè)與限位螺栓相適配的限位螺孔。該化工安全環(huán)保氣壓隔離閥，通過設(shè)置控制器自動(dòng)控制的液壓裝置、氣體傳感器和電磁閥，便于在氣體傳感器檢測(cè)到有害氣體時(shí)，通過控制器自動(dòng)打開電磁閥和液壓裝置，液壓裝置帶動(dòng)隔離板向下移動(dòng)并擠壓第二O形密封圈，將排氣管封閉，同時(shí)有害氣體通過回流管流回化工反應(yīng)釜中，避免有害氣體排出對(duì)空氣環(huán)境造成污染，提高了環(huán)保效果，且無需人工進(jìn)行檢測(cè)和開關(guān)隔離閥，自動(dòng)化性能較高。該化工安全環(huán)保氣壓隔離閥，通過設(shè)置可滑動(dòng)的安裝塊和活性炭過濾網(wǎng)，便于對(duì)排放氣體中體積較大的顆粒進(jìn)行吸附過濾，同時(shí)限位架和限位螺栓的設(shè)置便于活性炭過濾網(wǎng)進(jìn)行更換，避免出現(xiàn)活性炭過濾網(wǎng)長(zhǎng)時(shí)間使用過濾效果變差的問題，使用時(shí)更加方便。

4 化工安全環(huán)保氣壓隔離閥采取的優(yōu)化方法和優(yōu)化設(shè)計(jì)的結(jié)果

傳統(tǒng)隔離閥基本都是通過管螺紋連接的方式進(jìn)行開關(guān)閥體，這種開關(guān)方式需要人工旋轉(zhuǎn)多圈才能夠開關(guān)，無法及時(shí)實(shí)現(xiàn)閉合，自動(dòng)化程度較低，容易導(dǎo)致大量有害氣體被排放到空氣環(huán)境中，環(huán)保效果較差。

傳統(tǒng)隔離閥沒有設(shè)置活性炭過濾網(wǎng)或者設(shè)置的活性炭隔離網(wǎng)不方便取換。

5 化工安全環(huán)保氣壓隔離閥應(yīng)用實(shí)例

本文介紹的化工安全環(huán)保氣壓隔離閥應(yīng)用實(shí)例如下。具體結(jié)構(gòu)見圖1至圖3。圖1為化工安全環(huán)保氣壓隔離閥正剖結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中A處結(jié)構(gòu)放大示意圖；圖3為化工安全環(huán)保氣壓隔離閥固定框和限位框立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1 隔離閥正剖結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 圖1中A處結(jié)構(gòu)放大示意圖

圖3 固定框和限位框立體結(jié)構(gòu)示意圖

出氣方管和排氣方管的內(nèi)壁均開設(shè)有弧形槽，弧形槽的內(nèi)壁安裝有第一O形密封圈，且出氣方管和排氣方管的內(nèi)壁通過安裝螺栓固定連接有閥管。閥管的表面與兩個(gè)第一O形密封圈的表面搭接，閥管的上表面安裝有安裝盒，安裝盒的內(nèi)頂壁安裝有液壓裝置，閥管的內(nèi)頂壁和內(nèi)底壁分別安裝有固定框和限位框，固定框的內(nèi)壁滑動(dòng)連接有活動(dòng)板，活動(dòng)的下表面安裝有隔離板。隔離板的下表面與限位槽的內(nèi)壁相適配，且液壓裝置的輸出端延伸至固定框的內(nèi)部，并與活動(dòng)板的上表面固定連接，限位框的上表面開設(shè)有限位槽，限位槽的內(nèi)底壁安裝有第二O形密封圈。閥管的下表面連通有回流管，且回流管的表面安裝有電磁閥，出氣方管的上表面安裝有氣體傳感器，安裝盒的上表面安裝有控制器。閥管的上表面開設(shè)有通孔，通孔的內(nèi)壁滑動(dòng)連接有安裝塊，安裝塊的下表面安裝有活性炭過濾網(wǎng)，閥管的內(nèi)底壁安裝有限位板，限位板的上表面開設(shè)有卡槽，卡槽的內(nèi)壁與活性炭過濾網(wǎng)相適配。安裝塊的上表面安裝有限位架，限位架的上表面螺紋連接有兩個(gè)限位螺栓，閥管的上表面開設(shè)有兩個(gè)與限位螺栓相適配的限位螺孔。當(dāng)使用該氣壓隔離閥時(shí)，化工反應(yīng)釜中的廢氣通過出氣方管排出，并經(jīng)過閥管通過排氣方管排出，在經(jīng)過閥管時(shí)，廢氣中體積較大的顆粒被活性炭過濾網(wǎng)吸附并過濾，確保排放廢氣中的大體積顆粒被清除，降低了對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)當(dāng)活性炭過濾網(wǎng)使用時(shí)間較長(zhǎng)后，將限位螺栓擰出，向上拔出安裝塊，便于對(duì)活性炭過濾網(wǎng)進(jìn)行更換，避免出現(xiàn)活性炭過濾網(wǎng)長(zhǎng)時(shí)間使用過濾效果變差的問題，使用時(shí)更加方便，當(dāng)氣體傳感器檢測(cè)到排放廢氣中具有有害氣體時(shí)，氣體傳感器通過控制器自動(dòng)打開電磁閥和液壓裝置，液壓裝置帶動(dòng)隔離板向下移動(dòng)，并進(jìn)入限位框中擠壓第二O形密封圈，使有害氣體無法通過排氣方管被排出，而是經(jīng)過回流管流回化工反應(yīng)釜中，進(jìn)行二次反應(yīng)，能夠有效避免有害氣體排出對(duì)空氣環(huán)境造成污染，提高了環(huán)保效果，且無需人工對(duì)該隔離閥進(jìn)行開關(guān)，自動(dòng)化性能較高。

5 結(jié)論

綜上所述，本文提供了一種化工安全環(huán)保氣壓隔離閥，具備以下有益效果：該化工安全環(huán)保氣壓隔離閥，通過設(shè)置控制器自動(dòng)控制的液壓裝置、氣體傳感器和電磁閥，便于在氣體傳感器檢測(cè)到有害氣體時(shí)，通過控制器自動(dòng)打開電磁閥和液壓裝置，液壓裝置帶動(dòng)隔離板向下移動(dòng)并擠壓第二O形密封圈，將排氣管封閉，同時(shí)有害氣體通過回流管流回化工反應(yīng)釜中，避免有害氣體排出對(duì)空氣環(huán)境造成污染，提高了環(huán)保效果，且無需人工進(jìn)行檢測(cè)和開關(guān)隔離閥，自動(dòng)化性能較高。該化工安全環(huán)保氣壓隔離閥，通過設(shè)置可滑動(dòng)的安裝塊和活性炭過濾網(wǎng)，便于對(duì)排放氣體中體積較大的顆粒進(jìn)行吸附過濾，同時(shí)限位架和限位螺栓的設(shè)置便于活性炭過濾網(wǎng)進(jìn)行更換，避免出現(xiàn)活性炭過濾網(wǎng)長(zhǎng)時(shí)間使用過濾效果變差的問題，使用時(shí)更加方便。