淺析化工安全環保氣壓隔離閥的優化設計

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.大唐甘肅發電有限公司，甘肅蘭州 730000）

1 研究背景

化工是化學工業、化學工程的簡稱，是研究化工產品生產過程共性規律的一門科學，人類與化工的關系十分密切，有些化工產品在人類發展歷史中，起著劃時代的重要作用。現有化工在進行生產過程中，基本都是通過化工反應釜來對氣體進行反應，反應后產生的廢氣通過排放管進行排放。而隔離閥正是這樣一個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境中，而現有的隔離閥大多是通過管螺紋連接的方式進行開關閥體，這種開關方式需要人工旋轉多圈才能夠開關，無法及時實現閉合，自動化程度較低，容易導致大量有害氣體被排放到空氣環境中，環保效果較差。

2 化工安全環保氣壓隔離閥的介紹

隔離閥是一種常用的流體系統控制元件，其主要功能是在管道系統中實現流體的截斷和隔離。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中進行維修、更換和調試工作。隔離閥的工作原理主要包括以下3個方面:①止回閥原理，隔離閥的止回閥板根據介質的流向，可以防止介質逆流導致管道泄漏或混亂；②截斷閥原理，隔離閥的截斷閥門可以隔離管道，防止介質外泄或管道的交叉污染；③調節閥原理，隔離閥可以通過調節介質流量，實現對介質的控制和調節。

3 化工安全環保氣壓隔離閥優化設計的內容

該化工安全環保氣壓隔離閥，包括出氣方管和排氣方管，出氣方管和排氣方管的內壁均開設有弧形槽，弧形槽的內壁安裝有第一O形密封圈，且出氣方管和排氣方管的內壁通過安裝螺栓固定連接有閥管，閥管的表面與兩個第一O形密封圈的表面搭接，閥管的上表面安裝有安裝盒，安裝盒的內頂壁安裝有液壓裝置，閥管的內頂壁和內底壁分別安裝有固定框和限位框，固定框的內壁滑動連接有活動板，活動板的下表面安裝有隔離板，限位框的上表面開設有限位槽，限位槽的內底壁安裝有第二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壁相適配，且液壓裝置的輸出端延伸至固定框的內部，并與活動板的上表面固定連接。閥管的上表面開設有通孔，通孔的內壁滑動連接有安裝塊，安裝塊的下表面安裝有活性炭過濾網。閥管的內底壁安裝有限位板，限位板的上表面開設有卡槽，卡槽的內壁與活性炭過濾網相適配。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限位螺栓。閥管的上表面開設有兩個與限位螺栓相適配的限位螺孔。該化工安全環保氣壓隔離閥，通過設置控制器自動控制的液壓裝置、氣體傳感器和電磁閥，便于在氣體傳感器檢測到有害氣體時，通過控制器自動打開電磁閥和液壓裝置，液壓裝置帶動隔離板向下移動并擠壓第二O形密封圈，將排氣管封閉，同時有害氣體通過回流管流回化工反應釜中，避免有害氣體排出對空氣環境造成污染，提高了環保效果，且無需人工進行檢測和開關隔離閥，自動化性能較高。該化工安全環保氣壓隔離閥，通過設置可滑動的安裝塊和活性炭過濾網，便于對排放氣體中體積較大的顆粒進行吸附過濾，同時限位架和限位螺栓的設置便于活性炭過濾網進行更換，避免出現活性炭過濾網長時間使用過濾效果變差的問題，使用時更加方便。

4 化工安全環保氣壓隔離閥采取的優化方法和優化設計的結果

傳統隔離閥基本都是通過管螺紋連接的方式進行開關閥體，這種開關方式需要人工旋轉多圈才能夠開關，無法及時實現閉合，自動化程度較低，容易導致大量有害氣體被排放到空氣環境中，環保效果較差。

傳統隔離閥沒有設置活性炭過濾網或者設置的活性炭隔離網不方便取換。

5 化工安全環保氣壓隔離閥應用實例

本文介紹的化工安全環保氣壓隔離閥應用實例如下。具體結構見圖1至圖3。圖1為化工安全環保氣壓隔離閥正剖結構示意圖；圖2為圖1中A處結構放大示意圖；圖3為化工安全環保氣壓隔離閥固定框和限位框立體結構示意圖。

圖1 隔離閥正剖結構示意圖

圖2 圖1中A處結構放大示意圖

圖3 固定框和限位框立體結構示意圖

出氣方管和排氣方管的內壁均開設有弧形槽，弧形槽的內壁安裝有第一O形密封圈，且出氣方管和排氣方管的內壁通過安裝螺栓固定連接有閥管。閥管的表面與兩個第一O形密封圈的表面搭接，閥管的上表面安裝有安裝盒，安裝盒的內頂壁安裝有液壓裝置，閥管的內頂壁和內底壁分別安裝有固定框和限位框，固定框的內壁滑動連接有活動板，活動的下表面安裝有隔離板。隔離板的下表面與限位槽的內壁相適配，且液壓裝置的輸出端延伸至固定框的內部，并與活動板的上表面固定連接，限位框的上表面開設有限位槽，限位槽的內底壁安裝有第二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。閥管的上表面開設有通孔，通孔的內壁滑動連接有安裝塊，安裝塊的下表面安裝有活性炭過濾網，閥管的內底壁安裝有限位板，限位板的上表面開設有卡槽，卡槽的內壁與活性炭過濾網相適配。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限位螺栓，閥管的上表面開設有兩個與限位螺栓相適配的限位螺孔。當使用該氣壓隔離閥時，化工反應釜中的廢氣通過出氣方管排出，并經過閥管通過排氣方管排出，在經過閥管時，廢氣中體積較大的顆粒被活性炭過濾網吸附并過濾，確保排放廢氣中的大體積顆粒被清除，降低了對環境的污染，同時當活性炭過濾網使用時間較長后，將限位螺栓擰出，向上拔出安裝塊，便于對活性炭過濾網進行更換，避免出現活性炭過濾網長時間使用過濾效果變差的問題，使用時更加方便，當氣體傳感器檢測到排放廢氣中具有有害氣體時，氣體傳感器通過控制器自動打開電磁閥和液壓裝置，液壓裝置帶動隔離板向下移動，并進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，而是經過回流管流回化工反應釜中，進行二次反應，能夠有效避免有害氣體排出對空氣環境造成污染，提高了環保效果，且無需人工對該隔離閥進行開關，自動化性能較高。

5 結論

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