基于大口径高压球阀研究的不足,考虑到在-196℃低温、25 MPa及以上高压下的密封性能及安全性,研究设计出一种自密封式球阀。该自密封式结构通过在阀体中腔增加密封环、四开环等部件,增设了承压点和密封点,不仅有效降低螺栓所需预紧力,同时进一步借助介质压力增强密封性能。结合理论力学计算和有限元模拟的方法,对该自密封结构的可靠性进行了对比分析,发现两种分析方法得出结果基本一致。

介绍了上装式超低温V型控制阀可用结构,阐述了大口径与小口径结构选型。阀座镶嵌PCTFE的方法及特点,解决在低温下易收缩、不耐冲刷问题。并阐述了超低温环境下采用合理的密封比压计算来提高密封性能及使用寿命。

分析了几种液化天然气接收站用超低温上装式浮动球阀密封结构特点,介绍了超低温与常温浮动球阀的区别。