浅析化工安全环保气压隔离阀的优化设计

唐世慧，徐兴亮

（1.甘肃三泰绿色科技有限公司，甘肃兰州 730000；2.大唐甘肃发电有限公司，甘肃兰州 730000）

1 研究背景

化工是化学工业、化学工程的简称，是研究化工产品生产过程共性规律的一门科学，人类与化工的关系十分密切，有些化工产品在人类发展历史中，起着划时代的重要作用。现有化工在进行生产过程中，基本都是通过化工反应釜来对气体进行反应，反应后产生的废气通过排放管进行排放。而隔离阀正是这样一个起到隔离作用的阀体，为了避免化工废气中的有害气体被排放到空气环境中，而现有的隔离阀大多是通过管螺纹连接的方式进行开关阀体，这种开关方式需要人工旋转多圈才能够开关，无法及时实现闭合，自动化程度较低，容易导致大量有害气体被排放到空气环境中，环保效果较差。

2 化工安全环保气压隔离阀的介绍

隔离阀是一种常用的流体系统控制元件，其主要功能是在管道系统中实现流体的截断和隔离。隔离阀不仅可以控制流体的流通和停止，还可以用于在流体系统中进行维修、更换和调试工作。隔离阀的工作原理主要包括以下3个方面:①止回阀原理，隔离阀的止回阀板根据介质的流向，可以防止介质逆流导致管道泄漏或混乱；②截断阀原理，隔离阀的截断阀门可以隔离管道，防止介质外泄或管道的交叉污染；③调节阀原理，隔离阀可以通过调节介质流量，实现对介质的控制和调节。

3 化工安全环保气压隔离阀优化设计的内容

该化工安全环保气压隔离阀，包括出气方管和排气方管，出气方管和排气方管的内壁均开设有弧形槽，弧形槽的内壁安装有第一O形密封圈，且出气方管和排气方管的内壁通过安装螺栓固定连接有阀管，阀管的表面与两个第一O形密封圈的表面搭接，阀管的上表面安装有安装盒，安装盒的内顶壁安装有液压装置，阀管的内顶壁和内底壁分别安装有固定框和限位框，固定框的内壁滑动连接有活动板，活动板的下表面安装有隔离板，限位框的上表面开设有限位槽，限位槽的内底壁安装有第二O形密封圈，阀管的下表面连通有回流管，且回流管的表面安装有电磁阀，出气方管的上表面安装有气体传感器，安装盒的上表面安装有控制器。隔离板的下表面与限位槽的内壁相适配，且液压装置的输出端延伸至固定框的内部，并与活动板的上表面固定连接。阀管的上表面开设有通孔，通孔的内壁滑动连接有安装块，安装块的下表面安装有活性炭过滤网。阀管的内底壁安装有限位板，限位板的上表面开设有卡槽，卡槽的内壁与活性炭过滤网相适配。安装块的上表面安装有限位架，限位架的上表面螺纹连接有两个限位螺栓。阀管的上表面开设有两个与限位螺栓相适配的限位螺孔。该化工安全环保气压隔离阀，通过设置控制器自动控制的液压装置、气体传感器和电磁阀，便于在气体传感器检测到有害气体时，通过控制器自动打开电磁阀和液压装置，液压装置带动隔离板向下移动并挤压第二O形密封圈，将排气管封闭，同时有害气体通过回流管流回化工反应釜中，避免有害气体排出对空气环境造成污染，提高了环保效果，且无需人工进行检测和开关隔离阀，自动化性能较高。该化工安全环保气压隔离阀，通过设置可滑动的安装块和活性炭过滤网，便于对排放气体中体积较大的颗粒进行吸附过滤，同时限位架和限位螺栓的设置便于活性炭过滤网进行更换，避免出现活性炭过滤网长时间使用过滤效果变差的问题，使用时更加方便。

4 化工安全环保气压隔离阀采取的优化方法和优化设计的结果

传统隔离阀基本都是通过管螺纹连接的方式进行开关阀体，这种开关方式需要人工旋转多圈才能够开关，无法及时实现闭合，自动化程度较低，容易导致大量有害气体被排放到空气环境中，环保效果较差。

传统隔离阀没有设置活性炭过滤网或者设置的活性炭隔离网不方便取换。

5 化工安全环保气压隔离阀应用实例

本文介绍的化工安全环保气压隔离阀应用实例如下。具体结构见图1至图3。图1为化工安全环保气压隔离阀正剖结构示意图；图2为图1中A处结构放大示意图；图3为化工安全环保气压隔离阀固定框和限位框立体结构示意图。

图1 隔离阀正剖结构示意图

图2 图1中A处结构放大示意图

图3 固定框和限位框立体结构示意图

出气方管和排气方管的内壁均开设有弧形槽，弧形槽的内壁安装有第一O形密封圈，且出气方管和排气方管的内壁通过安装螺栓固定连接有阀管。阀管的表面与两个第一O形密封圈的表面搭接，阀管的上表面安装有安装盒，安装盒的内顶壁安装有液压装置，阀管的内顶壁和内底壁分别安装有固定框和限位框，固定框的内壁滑动连接有活动板，活动的下表面安装有隔离板。隔离板的下表面与限位槽的内壁相适配，且液压装置的输出端延伸至固定框的内部，并与活动板的上表面固定连接，限位框的上表面开设有限位槽，限位槽的内底壁安装有第二O形密封圈。阀管的下表面连通有回流管，且回流管的表面安装有电磁阀，出气方管的上表面安装有气体传感器，安装盒的上表面安装有控制器。阀管的上表面开设有通孔，通孔的内壁滑动连接有安装块，安装块的下表面安装有活性炭过滤网，阀管的内底壁安装有限位板，限位板的上表面开设有卡槽，卡槽的内壁与活性炭过滤网相适配。安装块的上表面安装有限位架，限位架的上表面螺纹连接有两个限位螺栓，阀管的上表面开设有两个与限位螺栓相适配的限位螺孔。当使用该气压隔离阀时，化工反应釜中的废气通过出气方管排出，并经过阀管通过排气方管排出，在经过阀管时，废气中体积较大的颗粒被活性炭过滤网吸附并过滤，确保排放废气中的大体积颗粒被清除，降低了对环境的污染，同时当活性炭过滤网使用时间较长后，将限位螺栓拧出，向上拔出安装块，便于对活性炭过滤网进行更换，避免出现活性炭过滤网长时间使用过滤效果变差的问题，使用时更加方便，当气体传感器检测到排放废气中具有有害气体时，气体传感器通过控制器自动打开电磁阀和液压装置，液压装置带动隔离板向下移动，并进入限位框中挤压第二O形密封圈，使有害气体无法通过排气方管被排出，而是经过回流管流回化工反应釜中，进行二次反应，能够有效避免有害气体排出对空气环境造成污染，提高了环保效果，且无需人工对该隔离阀进行开关，自动化性能较高。

5 结论

综上所述，本文提供了一种化工安全环保气压隔离阀，具备以下有益效果：该化工安全环保气压隔离阀，通过设置控制器自动控制的液压装置、气体传感器和电磁阀，便于在气体传感器检测到有害气体时，通过控制器自动打开电磁阀和液压装置，液压装置带动隔离板向下移动并挤压第二O形密封圈，将排气管封闭，同时有害气体通过回流管流回化工反应釜中，避免有害气体排出对空气环境造成污染，提高了环保效果，且无需人工进行检测和开关隔离阀，自动化性能较高。该化工安全环保气压隔离阀，通过设置可滑动的安装块和活性炭过滤网，便于对排放气体中体积较大的颗粒进行吸附过滤，同时限位架和限位螺栓的设置便于活性炭过滤网进行更换，避免出现活性炭过滤网长时间使用过滤效果变差的问题，使用时更加方便。