專利名稱:核一級比例噴霧閥的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種閥門,具體涉及一種核一級比例噴霧閥。
背景技術:
比例噴霧閥是壓水堆核電站反應堆冷卻劑系統壓力控制設備之一,其功能是使反 應堆穩壓器內壓力在一定范圍內得到控制。比例噴霧閥的開啟和關閉受控于穩壓器壓力控 制系統。穩壓器壓力升高時,壓力控制系統發出信號使比例噴霧閥開啟,反應堆冷卻劑系統 冷段的"冷流體"經過比例噴霧閥和噴霧頭噴入穩壓器蒸汽空間,使穩壓器壓力下降。 比例噴霧閥工作在反應堆一回路上,是核一級閥門;工作介質為反應堆冷卻劑,具 有放射性,不允許向外泄漏,否則會危害操作人員甚至造成全廠停產。防止泄漏的關鍵部位 是比例噴霧閥的閥桿孔,因為反應堆冷卻劑可能隨閥桿從該孔被微量帶出。如圖l所示,為 了防止泄漏,現有技術通常采用波紋管式的全密封結構,由于引入波紋管,閥門高度增加, 使閥門的總體結構變為包含閥體1、過渡段11、閥蓋5的三段式結構。 另外《閥門手冊(第二版)》(Philip L. Skousen著,孫家孔譯,中國石化出版社,
2005年12月第一版)中公開了一種閥門(第220頁),該閥門也包括閥體、過渡段、閥蓋三
段結構,在閥體的空腔中設有閥芯,閥芯與閥桿固定連接,在閥桿外設有波紋管。 現有技術的缺陷在于上述三段式結構需要兩道螺栓連接,即閥體與過渡段的螺
栓連接,閥蓋與過渡段的螺栓連接,降低了閥門整體的剛度和可靠性。并且在這種結構中,
閥蓋與波紋管是焊接在一起的,在更換波紋管組件時,需更換閥蓋,經濟代價較大。因而,使
用波紋管的三段式結構的比例噴霧閥在可靠性和經濟性上均存在缺陷。
發明內容本實用新型的目的是,提供一種剛性與抗震性能好,更換組件時經濟且方便的帶 有波紋管的核一級比例噴霧閥。 本實用新型是這樣實現的一種核一級比例噴霧閥,它包括閥體、閥座、閥芯、閥 桿、閥蓋、波紋管;在閥體內部設有空腔,該空腔設有進出流道,在閥體的空腔內設有閥座, 在閥座上方設有閥芯,閥芯上端與閥桿固定連接;波紋管設于閥桿外側,底端與閥芯連接; 閥體與閥蓋固定連接,其特點是波紋管外套有承壓套,波紋管上端與承壓套焊接在一起; 閥芯、閥桿、波紋管和承壓套構成的組件置于閥蓋空腔內;承壓套下端置于閥體與閥蓋的連 接處,在接觸處設有墊片。 如上所述的一種核一級比例噴霧閥,其中,所述的閥座上方設有套筒,閥芯、閥桿、
波紋管和承壓套構成的組件插入套筒內,閥芯落在閥座上,承壓套落在套筒上方。 本發明的有益效果是 (1)與現有技術的帶波紋管的比例噴霧閥相比,省略了閥蓋與閥體中間的過渡段 部分,使閥蓋與閥體通過一道螺栓直接連接且有承壓套承受運行時的介質壓力,增強了閥 門的剛度和抗震性。另外,波紋管上端與承壓套焊接在一起而不是與閥蓋焊接在一起,使得在更換波紋管時,只需更換由閥芯、閥桿、波紋管、承壓套構成的組件,使維護更加經濟與方 便。 (2)套筒與帶有圓柱體結構的單座閥芯組件,提高了閥門的密封性能與流量的精 確控制。閥芯有套筒導向,提高了工作時的穩定性。 (3)本閥門為核安全一級閥門,設計時以ASME BPVC III-l-NB—級設備為依據,對 閥門進行應力計算、自振頻率分析、以等效靜力法對閥門危險斷面進行抗震分析,從理論角 度確保閥門能承受核電廠壽期內的設計載荷和使用載荷,并能保持壓力邊界完整和不喪失 功能。 (4)此外,閥門樣機已按ASME-QME-1-2002進行了一系列的核級鑒定試驗,包括冷 熱循環試驗、動作壽命試驗、熱態試驗、動態特性探測、端部加載試驗、地震靜載試驗,并完 成靜特性測試、流量系數和流量特性曲線試驗,試驗結果完全滿足設計要求。
圖1是現有技術的帶波紋管的比例噴霧閥結構示意圖; 圖2是本實用新型提供的一種核一級比例噴霧閥結構圖; 圖3是圖2中承壓套和波紋管連接局部放大圖; 圖中l.閥體,2.閥座,3.閥芯,4.閥桿,5.閥蓋,6.波紋管,7.進出流道,8.套 筒,9.承壓套,IO.氣動裝置,ll.過渡段。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型的一種核一級比例噴霧閥作進一步 詳細說明。 如圖2和圖3所示,一種核一級比例噴霧閥,它包括閥體1、閥座2、閥芯3、閥桿4、 閥蓋5、波紋管6 ;在形狀類似花瓶的閥體1的側壁上開設與空腔連通的斜平行進出流道7 ; 在連通進出流道7之間的空腔凸緣處借助防內漏的墊片安裝軸向開有通道的閥座2 ;在閥 體l內部、閥座2上方置有側壁開有徑向通孔的圓筒形的套筒8 ;在套筒8內部有閥芯3,所 述閥芯3是下部為圓錐上部為圓柱體的組合結構;閥芯3頂端與閥桿4固定連接,閥桿4外 依次套有波紋管6和承壓套9 ;波紋管6的頂端與承壓套9焊接在一起,底端與閥芯3焊接 在一起;閥芯3、閥桿4、波紋管6和承壓套9構成的組件由閥門上部插入套筒8內,使閥芯 3坐落到閥座2上,承壓套9落在套筒8上方。閥蓋5位于閥體1上方,之間設有防內漏的 墊片,通過螺栓固定連接;閥蓋5的截面呈"幾"字形,中心設有沿軸向貫穿閥蓋5的圓柱形 空腔,該空腔的下部直徑大于上部直徑,上部直徑與所述的閥桿4的直徑對應;閥桿4、波紋 管6和承壓套9構成的組件置于閥蓋5的圓柱形空腔內,閥桿4向上穿過閥蓋5的小直徑 空腔后與氣動裝置10固定連接,該氣動裝置10采用現有的氣動裝置;所述的承壓套9下沿 位于閥蓋5與閥體1的連接處,在接觸處設有防止滲漏的墊片,承壓套9頂部與閥蓋5之間 亦設有墊片。 氣動裝置IO接收自動控制系統輸出的信號,以氣動方式實現閥門的開啟和關閉。 由閉合轉為開啟時,閥桿4上升,波紋管6收縮變短,閥桿4帶動閥芯3,使閥芯3與閥座2 間出現間隙,通過間隙的變化實現流量的控制;閥門關閉時,閥桿4下降,波紋管6被拉伸,閥芯3與閥座2合緊,使冷卻劑無法通過。 當波紋管需要更新時,打開閥體1與閥蓋5之間的連接螺栓,取走由閥芯3、閥桿 4、波紋管6和承壓套9構成的組件,更換新組件即可。
權利要求一種核一級比例噴霧閥,包括閥體(1)、閥座(2)、閥芯(3)、閥桿(4)、閥蓋(5)、波紋管(6);在閥體(1)內部設有空腔,該空腔設有進出流道(7),在閥體(1)的空腔內設有閥座(2),在閥座(2)上方設有閥芯(3),閥芯(3)上端與閥桿(4)固定連接;波紋管設于閥桿外側,底端與閥芯連接;閥體(1)與閥蓋(5)固定連接,其特征在于波紋管(6)外套有承壓套(9),波紋管(6)上端與承壓套(9)焊接在一起;閥芯(3)、閥桿(4)、波紋管(6)和承壓套(9)構成的組件置于閥蓋空腔內;承壓套(3)下端置于閥體(1)與閥蓋(5)的連接處,且在接觸處設有墊片。
2. 如權利要求l所述的一種核一級比例噴霧閥,其特征在于所述的閥座(2)上方設 有套筒(8),閥芯(3)、閥桿(4)、波紋管(6)和承壓套(9)構成的組件插入套筒內,閥芯(3) 落在閥座(2)上,承壓套(9)落在套筒(8)上方。
專利摘要本實用新型屬于一種閥門,具體涉及一種核一級比例噴霧閥。它包括閥體、閥座、閥芯、閥桿、閥蓋、波紋管;在閥體內部設有空腔,空腔內設有閥座,在閥座上方設有閥芯,閥芯上端與閥桿固定連接;波紋管設于閥桿外側,底端與閥芯連接;其特點是波紋管外套有承壓套,波紋管上端與承壓套焊接在一起;閥芯、閥桿、波紋管和承壓套構成的組件置于閥蓋空腔內;承壓套下端置于閥體與閥蓋的連接處,且在接觸處設有墊片。閥座上方設有套筒,閥芯、閥桿、波紋管和承壓套構成的組件插入套筒內,閥芯落在閥座上,承壓套落在套筒上方。其優點是增強了核一級比例噴霧閥的剛度和抗震性,且在更換波紋管時,使維護更加經濟與方便。
文檔編號F16K1/54GK201475346SQ20092017072
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月18日 優先權日2009年8月18日
發明者劉平, 張宗列, 王志敏, 陳剛, 龍云飛 申請人:中核蘇閥科技實業股份有限公司