核电站用闸阀的制作方法

文档序号:5770859阅读:651来源:国知局
专利名称:核电站用闸阀的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种防锅炉效应和高压釜效应的核电站用闸阀。
背景技术
请参阅


图1,现有的闸阀都包括两个阀座10和一个闸板12,每个阀座10有一个密封面,间板12则有两个分别与两个阀座密封面相对应的密封面。当在没有压差的情况下将闸阀关闭时,闸板12上的两个密封面分别在阀腔14内与两个阀座10的密封面紧密接触。但在设计压差的情况下,压差将使间板12的其中一个密封面紧靠在低压(LP)侧的阀座密封面上,闸板12的另一个密封面则与高压(HP)侧的阀座密封面分离。基于上述单侧密封的情况,在闸阀的设计中,计算闸阀电动头16的设计工况开启力矩时,通常只考虑闸板12作用在一个阀座10上的摩擦力,而不考虑其同时作用在两个阀座10上的摩擦力。但是,上述闸阀用在核电站内且产生锅炉效应和(或)高压釜效应时,闸板12会同时与两个阀座10紧密接触,以致闸阀实际所需的开启力矩大于其电动头16的设计值,从而使得闸阀无法开启或是出现闸板12变形而不再能保证闸阀的密封性。例如,2003年某核电站的某个阀门就因为“锅炉效应”导致闸板12严重变形而丧失了密封性,法国电力公司 (EDF)电厂中的闸阀也多次出现过类似情况。“锅炉效应”本质上是一种温度效应,一些热源会加热处于关闭状态的闸阀内部空间的水,并使该空间有一个较大的压力上升,这一压力升高将使得闸阀无法开启或闸板出现变形而不能保证其密封性。当闸阀因为核安全的要求需要开启或者密封性必须保证时, 锅炉效应产生的后果是相当严重的。“高压釜效应”是闸阀的阀腔存储其上游或下游系统压力的一种超压效应。当闸阀处于关闭状态时,其一侧承受较高的系统压力,该压力就将闸板压向低压侧的阀座而保证密封,此时闸阀阀腔内的压力等于其高压侧的压力;但是,当高压侧的系统压力突然消失后 (比如泵停止运行导致闸阀上游压力突然降低、主回路系统的事故性降压和蒸发器的降压所导致的闸阀下游压力突然降低等),阀腔上部压力仍会存储原有的压力,该压力就有可能克服闸阀上下游的压力而使闸板同时作用在两个阀座上,最终使得闸阀在需要开启的时候无法开启。有鉴于此,确有必要提供一种能够消除“锅炉效应”和“高压釜效应”对闸阀开启功能和密封性能产生的影响的核电站用闸阀。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种能够消除“锅炉效应”和“高压釜效应”对闸阀开启功能和密封性能产生的影响的核电站用闸阀。为了实现上述目的,本实用新型提供了一种核电站用闸阀,其包括阀体、两个阀座和闸板,每个阀座都有一个密封面,密封面伸入阀体围成的阀腔内,间板设有两个密封面, 分别与两个阀座的密封面相对应,所述阀腔与两个阀座中的高压侧阀座相连通。
3[0009]作为本实用新型核电站用闸阀的一种改进,所述阀腔和高压侧阀座通过设于阀体和阀座之间的卸压管线连通。作为本实用新型核电站用闸阀的一种改进,所述卸压管线上安装有控制其通断的手动隔离阀。作为本实用新型核电站用闸阀的一种改进,所述卸压管线上安装有具手动隔离功能的逆止阀。作为本实用新型核电站用闸阀的一种改进,所述逆止阀带有压紧弹簧,逆止阀开启的设定压差为8巴。作为本实用新型核电站用闸阀的一种改进,所述卸压管线为三通管线,其将阀腔和两侧的阀座都连通,三通管线上安装有一个三通阀组。作为本实用新型核电站用闸阀的一种改进,所述三通阀组为具有手动隔离功能的双向逆止阀。作为本实用新型核电站用闸阀的一种改进,其还包括一个用于开启闸板的电动头。与现有技术相比,本实用新型核电站用闸阀的阀腔与高压侧阀座连通,从而有效地将阀腔内的压力卸压到高压侧阀座,避免阀腔内的压力高于高压侧阀座的压力,彻底消除了 “锅炉效应”和“高压釜效应”对核电站用闸阀开启功能和密封性能的影响。
以下结合附图和具体实施方式
,对本实用新型核电站用闸阀及其有益技术效果进行详细说明。
图1为现有核电站用闸阀的结构示意图。图2为本实用新型核电站用闸阀第一实施方式的结构示意图。图3为本实用新型核电站用闸阀第二实施方式的结构示意图。图4为本实用新型核电站用闸阀第三实施方式的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图2,本实用新型核电站用闸阀的第一实施方式包括阀体30、两个阀座32、 闸板34、电动头36、卸压管线38和手动隔离阀39。每个阀座32都有一个密封面,密封面伸入阀体30围成的阀腔300内。闸板34设有两个密封面,分别与两个阀座32的密封面相对应。电动头36与闸板34连接,用于开启闸板34。卸压管线38的两端分别与阀体30和高压(HP)侧的阀座32连接,从而将阀腔300 和高压侧的阀座32内部连通。手动隔离阀39安装于卸压管线38上,用于控制卸压管线38 的通断。本实施方式的闸阀适用于发生事故时固定侧压力较高的情况。手动隔离阀39在闸阀正常使用情况下保持开启,在使用水压试验平台对闸阀进行密封性试验时关闭。使用中的闸阀关闭时,在没有压差的情况下,闸板34上的两个密封面分别与两个阀座32的密封面紧密接触;在设计压差的情况下,压差将使间板34的其中一个密封面紧靠在低压(LP)侧的阀座密封面上,闸板34的另一个密封面则与高压侧的阀座密封面分离。当出现产生“锅炉效应”或“高压釜效应”的条件时,阀腔300内升高的压力将会通过卸压管线38排入高压侧的阀座32,因此阀腔300内的压力始终保持与高压侧阀座32内的压力相同,“锅炉效应”和“高压釜效应”被有效消除,不会对闸阀的开启功能和密封性能产生影响。请参阅图3,本实用新型核电站用闸阀的第二实施方式的结构与第一实施方式基本相同,包括阀体50、两个阀座52、闸板54、电动头56和卸压管线58,所不同的是,本实施方式用具有手动隔离功能的逆止阀59控制卸压管线58的通断,以保证从高压(HP)侧到低压(LP)侧的密封性。逆止阀59带有压紧弹簧590,只有当压差大于设定值(此设定值小于闸阀损坏所需的最小压差)时,逆止阀59才会开启,因此能够有效保证闸阀的密封性。例如,当闸阀用于安全壳隔离阀时,压紧弹簧的设定值在8巴,即当阀腔500内的压力比高压侧阀座52的压力高8巴时,逆止阀59才开启;当阀腔500内的压力比高压侧阀座52的压力高不足8巴时,逆止阀59不会开启,但由于压差较小,逆止阀59也不会出现无法开启或丧失密封性的现象。安全事故后,即使低压侧阀座52的压力为4. 2巴(此为事故后安全壳的最高压力),高压侧压力却几乎等于零,逆止阀59也会因压差小于设定值而保持关闭,从而保障安全壳隔离阀的密封性。与第一实施方式相同,本实施方式的闸阀适用于发生事故时固定侧压力较高的情况。逆止阀59在闸阀正常使用情况下保持开启,在使用水压试验平台对闸阀进行密封性试验时关闭。请参阅图4,本实用新型核电站用闸阀的第三实施方式具有与第一实施方式结构基本相同的阀体70、两个阀座72、闸板74和电动头76,所不同的是,本实施方式的卸压管线78为三通管线,其将阀腔700和两侧的阀座32都连接起来,卸压管线78上安装有一个具有手动隔离功能的双向逆止阀79。由于使用了双向逆止阀79,本实施方式的闸阀可适用于发生事故时两侧压力高低情况不固定的位置处。与第一实施方式相同,双向逆止阀79在闸阀正常使用情况下保持开启,在使用水压试验平台对闸阀进行密封性试验时关闭。通过以上描述可知,本实用新型的核电站用闸阀通过管线将阀腔与高压侧阀座或是与两个阀座连通,对阀腔进行有效的卸压,并将压力卸压到高压侧阀座,从而避免阀腔内的压力高于高压侧阀座的压力,彻底消除了 “锅炉效应”和“高压釜效应”对核电站用闸阀开启功能和密封性的影响,因此能够节省大量维修费用和更换设备的费用,提高机组的可用率,具有良好的经济性。根据上述说明书的揭示和教导,本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此,本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式
,对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。 此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本实用新型构成任何限制。
权利要求1.一种核电站用间阀,其包括阀体、两个阀座和间板,每个阀座都有一个密封面,密封面伸入阀体围成的阀腔内,闸板设有两个密封面,分别与两个阀座的密封面相对应,其特征在于所述阀腔与两个阀座中的高压侧阀座相连通。
2.根据权利要求1所述的核电站用闸阀,其特征在于所述阀腔和高压侧阀座通过设于阀体和阀座之间的卸压管线连通。
3.根据权利要求2所述的核电站用闸阀,其特征在于所述卸压管线上安装有控制其通断的手动隔离阀。
4.根据权利要求2所述的核电站用闸阀,其特征在于所述卸压管线上安装有具手动隔离功能的逆止阀。
5.根据权利要求4所述的核电站用闸阀,其特征在于所述逆止阀带有压紧弹簧,逆止阀开启的设定压差为8巴。
6.根据权利要求2所述的核电站用闸阀,其特征在于所述卸压管线为三通管线,其将阀腔和两侧的阀座都连通,三通管线上安装有一个三通阀组。
7.根据权利要求6所述的核电站用闸阀,其特征在于所述三通阀组为具有手动隔离功能的双向逆止阀。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的核电站用闸阀,其特征在于所述核电站用闸阀还包括一个用于开启闸板的电动头。
专利摘要本实用新型公开了一种核电站用闸阀,其包括阀体、两个阀座和闸板,每个阀座都有一个密封面,密封面伸入阀体围成的阀腔内,闸板设有两个密封面,分别与两个阀座的密封面相对应,阀腔与两个阀座中的高压侧阀座相连通。本实用新型核电站用闸阀的阀腔与高压侧阀座连通,从而有效地将阀腔内的压力卸压到高压侧阀座,避免阀腔内的压力高于高压侧阀座的压力,彻底消除了“锅炉效应”和“高压釜效应”对核电站用闸阀开启功能和密封性能的影响。
文档编号F16K3/30GK202171023SQ20112021768
公开日2012年3月21日 申请日期2011年6月24日 优先权日2011年6月24日
发明者卫媛媛, 唐辉, 张国庆, 朱峰 申请人:中国广东核电集团有限公司, 中广核工程有限公司
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