一种用于阀座精准安装的固定装置及方法与流程

本发明涉及阀座安装技术领域，尤其涉及一种用于阀座精准安装的固定装置及方法。

背景技术：

ap1000电站prhrhx（非能动余热排出热交换器）位于irwst（安全壳内换料水贮存箱）内，其管侧维持在rcs（反应堆冷却剂系统）压力下，充满低温冷却剂，事故工况下，非能动余热排出热交换器流量控制阀打开，实现安全功能。正常运行期间该流量控制阀处于关闭位置，若阀门产生内漏将导致安全壳内换料水贮存箱温度升高，泄漏量过大将导致电厂停堆。

非能动余热排出热交换器流量调节阀阀体是c型球阀，阀门密封等级是classv，因此对阀门各个部件的安装质量提出了很高的要求，尤其是影响密封的阀座安装是装配过程中需要特别关注的关键点。该阀门是水平安装的大口径c型球阀，其阀座竖直安装在阀体上，阀门设计用于将阀座固定在阀体上的导向面与阀座外圈之间的间隙过大，无法实现定位作用，因此阀座的精准定位只能依靠阀座紧固螺栓来保证。实际情况下，阀座紧固螺栓的颈部设计有光杆部分，在实际装装配的最后阶段易出现阀座从螺栓的光杆部分滑移的现象，导致阀座重复装配。因此，阀座的安装对于人员的技能水平、操作经验、现场状况等有较为严重的考验。而该阀门处于核岛一回路系统中，在解体状态下管道内的剂量率很高。结合阀门自身的设计考虑不足及考虑现场实际条件，需设计、制作用于阀座精准定位、安装的装置，提高装配的准确率及精度，保证阀门的密封性，在确保质量和安全的前提下，实现阀座的高效、精准装配对减少人员辐射剂量、机组安全和可靠的运行至关重要。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种用于阀座精准安装的固定装置及方法，其能够在竖直状态下，将大口径阀座有效、精准地安装到阀体上，从而确保了阀座的密封性能及其高可靠性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于阀座精准安装的固定装置，包括多组相互配合的第一固定件和第二固定件，所述第一固定件依次包括连接阀体螺纹孔的第一螺纹连接部、伸长轴和第一操作部，所述第一螺纹连接部连接所述伸长轴的一端设有第一连接台；所述第二固定件包括同时连接阀体螺纹孔及阀座螺纹孔的第二螺纹连接部、第二操作部，且所述第二固定件设有配合所述伸长轴的中心通孔，所述第二螺纹连接部远离所述第二操作部的一端设有配合所述第一连接台的第二连接台，所述第一螺纹连接部与第二螺纹连接部的外径相同。

本固定装置的使用原理：先将多个第一固定件通过其第一螺纹连接部安装于阀体的多个螺纹孔内，然后将阀座安装至阀体内，第一固定件的伸长轴恰好穿过阀座的螺纹孔，接着将第二固定件套至第一固定件的伸长轴上，并通过其第二螺纹连接部依次旋入阀座和阀体，直至第一连接台与第二连接台紧密贴合，此时完成阀座与阀体的定位，后续再将阀座紧固螺栓旋入其他螺纹孔，最后拆卸第一固定件和第二固定件，并在其拆卸后的螺纹孔内旋入阀座紧固螺栓，完成阀座的精准安装。本装置不仅起到了阀座与阀体之间精准对中的作用，同时由于阀座处于竖直状态，还起到了对阀座的承重作用，避免其由于重力而出现偏斜的情况。另外，为了确保定位的准确性和稳定性，至少需要采用3组固定件，如分别设于0°、120°、240°处，即正上、左下和右下的三个三等分点处，或者采用4组固定件，如分别设于0°、90°、180°、270°处，即正上、正下、正左和正右四处。安装过程中也可以通过测量来进一步确保对中性，并通过添加垫片等方式进行调整。

作为本发明优选，所述第一连接台和第二连接台具有相配合的锥形面。所述结构更能够确保第一固定件与第二固定件之间的对中性，从而确保阀座与阀体的对中性及安装的精准性。

本发明还提供一种用于阀座精准安装的方法，采用如上所述的用于阀座精准安装的固定装置，包括如下步骤：

步骤1，将四个第一固定件分别安装在阀体的正上、正下、正左和正右四个螺纹孔内；

步骤2，将阀座安装至阀体内，并在阀座的最下部与阀体之间置入调整垫片；

步骤3，分别测量阀座外缘与阀体中阀座安装导向孔侧壁之间正上、正下、正左和正右处的间隙，确保四处间隙相同，如有偏差，则通过置入调整垫片来平衡间隙差值；

步骤4，将四个第二固定件分别套于第一固定件上，并安装在阀体及阀座的四个螺纹孔内；

步骤5，采用阀座紧固螺栓依次安装到阀座及阀体上剩余的螺纹孔内；

步骤6，将四组第一固定件和第二固定件依次拆除，并在相应螺纹孔内安装阀座紧固螺栓；

步骤7，将所有阀座紧固螺栓紧固到规定力矩值。

作为本发明优选，所述调整垫片的厚度为阀座外径与阀体中阀座安装导向孔内径之间的差值的一半。

作为本发明优选，所述步骤1之前还包括：对阀体和/或阀座上的所有螺纹孔采用十字交叉法的方式进行编号并做标记，同时对处于正上、正下、正左、正右四个位置上的螺纹孔着重标记。所述的十字交叉的方式即以四个螺纹孔为一组，每组的四个螺纹孔之间间隔90°，并且按照编号顺序，每两个螺纹孔处于正对侧，参考图3。通过编号使得后续的安装固定件或阀座紧固螺栓的操作更为快捷，同时按照十字交叉的顺序安装更能确保阀座的受力均匀性，利于提高安装精准性。而着重标记处即安装固定件的位置，指示性更强，安装不易出错。

作为本发明优选，安装所述第一固定件和第二固定件时均按照螺纹孔编号顺序进行。如上所述，该种安装方式和顺序更快捷，效率更高，同时能确保阀座的受力均匀性，利于提高安装精准性。

作为本发明优选，安装所述阀座紧固螺栓时按照螺纹孔编号顺序进行。同理，该种安装方式和顺序更快捷，效率更高，同时能确保阀座的受力均匀性，利于提高安装精准性。

作为本发明优选，将所有阀座紧固螺栓紧固到规定力矩值时按照螺纹孔编号顺序进行。同理，该种紧固方式和顺序更快捷，效率更高，同时能确保阀座的受力均匀性，利于提高安装精准性。

作为本发明优选，所述步骤4和步骤5之间还包括：将所有调整垫片取出。精准定位后，调整垫片即可取出，以避免对阀门的正常使用造成影响。

作为本发明优选，所述步骤7之后还包括：再次测量阀座外缘与阀体中阀座安装孔侧壁之间正上、正下、正左和正右处的间隙，若四处间隙相同，则进行后续阀门安装操作。该步骤旨在确保安装的精准性，如果由于操作失误或者其他因素导致了误差的产生，则需要进行调整或重新安装，避免对阀门密封性造成影响。

本发明的优点是：

1、克服了大口径阀座竖直状态下由于阀座自身重力导致易出现偏斜这一安装难题；

2、将阀座精准定位在阀体上，并通过间隙测量的方式进一步确保高精准度；

3、阀座在进行紧固前后牢固固定在阀体上，保证阀座紧固的效果及阀门的密封性。

4、相比于传统的安装、紧固方式，本方法更为稳妥、有效和可靠。

附图说明

图1为本发明固定装置的安装结构示意图；

图2为阀座安装完成后的结构示意图；

图3为阀座上螺纹孔编号方式的示意图。

1-第一固定件；2-第二固定件；3-阀体；4-阀座；5-阀座紧固螺栓；6-调整垫片。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

一种用于阀座精准安装的固定装置，包括多组相互配合的第一固定件1和第二固定件2，所述第一固定件依次包括连接阀体3螺纹孔的第一螺纹连接部、伸长轴和第一操作部，所述第一螺纹连接部连接所述伸长轴的一端设有第一连接台；所述第二固定件包括同时连接阀体3螺纹孔及阀座4螺纹孔的第二螺纹连接部、第二操作部，且所述第二固定件设有配合所述伸长轴的中心通孔，所述第二螺纹连接部远离所述第二操作部的一端设有配合所述第一连接台的第二连接台，所述第一螺纹连接部与第二螺纹连接部的外径相同。所述第一连接台和第二连接台具有相配合的锥形面。

使用原理：先将多个第一固定件通过其第一螺纹连接部安装于阀体的多个螺纹孔内，然后将阀座安装至阀体内，第一固定件的伸长轴恰好穿过阀座的螺纹孔，接着将第二固定件套至第一固定件的伸长轴上，并通过其第二螺纹连接部依次旋入阀座和阀体，直至第一连接台与第二连接台的锥形面紧密贴合，此时完成阀座与阀体的定位，后续再将阀座紧固螺栓旋入其他螺纹孔，最后拆卸第一固定件和第二固定件，并在其拆卸后的螺纹孔内旋入阀座紧固螺栓，完成阀座的精准安装。本装置不仅起到了阀座与阀体之间精准对中的作用，同时由于阀座处于竖直状态，还起到了对阀座的承重作用，避免其由于重力而出现偏斜的情况。另外，为了确保定位的准确性和稳定性，至少需要采用3组固定件，如分别设于0°、120°、240°处，即正上、左下和右下的三个三等分点处，或者采用4组固定件，如分别设于0°、90°、180°、270°处，即正上、正下、正左和正右四处。安装过程中也可以通过测量来进一步确保对中性，并通过添加垫片等方式进行调整。

本发明还提供一种用于阀座精准安装的方法，采用如上所述的用于阀座精准安装的固定装置，包括如下步骤：

步骤1，将四个第一固定件1分别安装在阀体3的正上、正下、正左和正右四个螺纹孔内；

步骤2，将阀座4安装至阀体3内，并在阀座4的最下部与阀体之间置入调整垫片6；所述调整垫片6的厚度为阀座4外径与阀体3中阀座安装导向孔内径之间的差值的一半；

步骤3，分别测量阀座4外缘与阀体3中阀座安装导向孔侧壁之间正上、正下、正左和正右处的间隙，确保四处间隙相同，如有偏差，则通过置入调整垫片6来平衡间隙差值；

步骤4，将四个第二固定件2分别套于第一固定件1上，并安装在阀体3及阀座4的四个螺纹孔内；

步骤5，采用阀座紧固螺栓5依次安装到阀座4及阀体3上剩余的螺纹孔内；

步骤6，将四组第一固定件1和第二固定件2依次拆除，并在相应螺纹孔内安装阀座紧固螺栓5；

步骤7，将所有阀座紧固螺栓5紧固到规定力矩值。

具体的，对阀体和/或阀座上的所有螺纹孔采用十字交叉法的方式进行编号并做标记，同时对处于正上、正下、正左、正右四个位置上的螺纹孔着重标记。当然，如果仅对阀体上的螺纹孔编号并做标记，需要保证该标记不被安装后的阀座遮挡。所述的十字交叉的方式即以四个螺纹孔为一组，每组的四个螺纹孔之间间隔90°，并且按照编号顺序，每两个螺纹孔处于正对侧，参考图3，以16个螺纹孔的阀体为例。通过编号使得后续的安装固定件或阀座紧固螺栓的操作更为快捷，同时按照十字交叉的顺序安装更能确保阀座的受力均匀性，利于提高安装精准性。而着重标记处（图3中编号1-4）即安装固定件的位置，指示性更强，安装不易出错。

如上所述，安装所述第一固定件和第二固定件时，以及安装和紧固所述阀座紧固螺栓时，均按照螺纹孔编号顺序进行。以提高安装效率，同时能确保阀座的受力均匀性，提高安装精准性。

另外，所述步骤4和步骤5之间还包括：将所有调整垫片取出。精准定位后，调整垫片即可取出，以避免对阀门的正常使用造成影响。

最后，所述步骤7之后还包括：再次测量阀座外缘与阀体中阀座安装孔侧壁之间正上、正下、正左和正右处的间隙，若四处间隙相同，则进行后续阀门安装操作。该步骤旨在确保安装的精准性，如果由于操作失误或者其他因素导致了误差的产生，则需要进行调整或重新安装，避免对阀门密封性造成影响。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，该具体实施方式是基于本发明整体构思下的一种实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。