一种双通道平行双闸板闸阀的制作方法

本发明属于核电阀门，尤其涉及一种双通道平行双闸板闸阀。

背景技术：

1、核电机组是由核反应堆及其配套的汽轮发电机等设施组成的基本发电单元，目前，核电堆型技术已发展至第四代高温气冷堆技术。高温气冷堆以氦气作为冷却剂，低温氦气流过燃料体之间，变成了高温氦气，高温氦气通过蒸汽发生器放热，使介质水变为高温蒸汽，高温蒸汽带动汽轮发电机发电。

2、高温气冷堆和蒸汽发生器之间通过氦气冷端管道和热端管道相连，形成冷却剂回路，冷端管道内是压力为7.9～8.1mpa、温度达250℃的低温氦气，低温氦气流过燃料体吸热后形成压力为8.1mpa、温度达750℃的高温氦气，经内径超过700mm的热端管道流回蒸汽发生器。

3、受限于氦气冷却剂的温度和压力超过常规阀门的设计上限，高温气冷堆核电机组冷却剂回路管道上不安装阀门。一旦氦气冷却剂回路管道或蒸汽发生器发生破裂以及核电机组的蒸汽回路发生失水事故时，氦气冷却剂回路管道无法快速切断，会造成介质的大量流失。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种双通道平行双闸板闸阀，以解决高温气冷堆核电机组氦气冷却剂回路管道上不安装阀门。一旦氦气冷却剂回路管道破裂或蒸汽发生器发生破裂时，氦气冷却剂回路管道无法快速切断，会造成介质的大量流失的问题。本发明所采用的技术方案如下：

2、一种双通道平行双闸板闸阀，包括阀体、阀杆和阀盖；阀体设有阀腔，阀体的介质进口、介质出口和截止控制口通过阀腔连通，介质进口和介质出口内均设有内外套接的内阀座组件和外阀座，介质进口内的内阀座组件内形成第一高温流道，介质进口内的内阀座组件和外阀座之间形成第一低温流道，介质出口内的内阀座组件内形成第三高温流道，介质出口内的内阀座组件和外阀座之间形成第三低温流道，阀盖密封所述截止控制口，阀杆的下端穿过阀盖，并与闸板阀瓣组件相连，阀杆通过填料组件与阀盖滑动密封配合，液压缸通过支架与阀盖相连，液压缸的活塞杆通过联轴器与阀杆的上端相连，闸板阀瓣组件上设有主内孔，所述主内孔内设有隔离套，隔离套内形成第二高温流道，隔离套与所述主内孔之间形成第二低温流道；

3、开阀时，闸板阀瓣组件的两端面分别与两个外阀座抵靠密封，隔离套的两端面分别与两侧内阀座组件抵靠密封，所述第一低温流道、第二低温流道和第三低温流道依次连通，所述第一高温流道、第二高温流道和第三高温流道依次连通；关阀时，液压缸通过阀杆驱动闸板阀瓣组件下滑，闸板阀瓣组件的两端面分别与两侧内阀座组件和两个外阀座抵靠密封，所述第一高温流道、第一低温流道、第三高温流道和第三低温流道封闭。

4、进一步的，内阀座组件包括支撑内套和内阀座本体，支撑内套和内阀座本体同轴对齐，支撑内套和内阀座本体之间设有若干第一压缩弹簧，支撑内套和内阀座本体之间通过第一波纹管密封连接，支撑内套的外周套接有第一支撑套，支撑内套与第一支撑套之间通过若干肋筋结构相连，支撑内套与第一支撑套之间形成流动空间，第一支撑套的外周与对应的介质进口或介质出口配合连接。

5、进一步的，外阀座内设有第二支撑套，第二支撑套和外阀座之间通过若干肋筋结构相连，第二支撑套和外阀座之间形成流动空间，内阀座本体的外周与对应第二支撑套的内周滑动配合。

6、进一步的，阀腔的两侧分别设有滑槽，闸板阀瓣组件的两侧分别设有滑条，两个滑条与两个滑槽一一对应竖向滑动配合。

7、进一步的，阀盖和阀体通过密封圈和缠绕垫圈密封连接。

8、进一步的，阀盖上设有填料函，填料组件设置在所述填料函内，填料压盖通过若干连接螺栓与阀盖相连，填料压盖将填料组件压在所述填料函的底面上。

9、进一步的，连接螺栓上套接有衬套，衬套上套接有碟簧组，连接螺栓的一端穿过填料压盖上的法兰孔与阀盖相连，衬套与填料压盖的法兰孔滑动配合，连接螺栓的另一端设有连接螺母，衬套的上端设有凸缘结构，连接螺母通过所述凸缘结构将碟簧组压在填料压盖上。

10、进一步的，填料组件由第一成型石墨填料组、隔环、第二成型石墨填料组和填料座圈由上至下依次叠加构成。

11、进一步的，闸板阀瓣组件包括左右对称的两个主密封体结构，主密封体结构上设有分段内孔，所述分段内孔内设有内管体密封结构，内管体密封结构与对应的主密封体结构通过若干肋筋结构相连，两个内管体密封结构轴向对齐，两个内管体密封结构通过第二波纹管密封连接，两个内管体密封结构和第二波纹管构成隔离套，两个主密封体结构的分段内孔轴向对齐构成所述主内孔，两个主密封体结构之间设有若干第二压缩弹簧，两个主密封体结构通过若干定位销相连。

12、进一步的，若干第二压缩弹簧形成两组圆周均匀布置的弹簧组，其中一组所述弹簧组在开阀时与两个外阀座同轴，另一组所述弹簧组在关阀时与两个外阀座同轴。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

14、本发明同时控制高温气冷堆核电机组氦气冷却剂回路的冷端管道和热端管道的通断，开阀时，所述第一低温流道、第二低温流道和第三低温流道依次连通，形成氦气冷端流道，所述第一高温流道、第二高温流道和第三高温流道依次连通，形成氦气热端流道，氦气热端流道和氦气冷端流道形成内外套接的关系，由于氦气热端流道内流通的是压力为8.1mpa、温度达750℃的高温氦气，氦气冷端流道内流通的是压力为7.9～8.1mpa、温度达250℃的低温氦气，氦气热端流道和氦气冷端流道内的介质压力相近，隔离套和内阀座组件仅需耐高温即可，阀体仅需耐高压即可，极大地缓解了高温高压氦气冷却剂的限制，使氦气冷却剂回路应用本发明提供的闸阀成为现实，可在氦气冷却剂回路管道或蒸汽发生器发生破裂以及核电机组的蒸汽回路发生失水事故时，快速切断氦气冷却剂回路管道，避免介质的大量流失。

技术特征：

1.一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：包括阀体（1）、阀杆（9）和阀盖（6）；阀体（1）设有阀腔（34），阀体（1）的介质进口（35）、介质出口（36）和截止控制口（37）通过阀腔（34）连通，介质进口（35）和介质出口（36）内均设有内外套接的内阀座组件（4）和外阀座（2），介质进口（35）内的内阀座组件（4）内形成第一高温流道，介质进口（35）内的内阀座组件（4）和外阀座（2）之间形成第一低温流道，介质出口（36）内的内阀座组件（4）内形成第三高温流道，介质出口（36）内的内阀座组件（4）和外阀座（2）之间形成第三低温流道，阀盖（6）密封所述截止控制口（37），阀杆（9）的下端穿过阀盖（6），并与闸板阀瓣组件（5）相连，阀杆（9）通过填料组件（7）与阀盖（6）滑动密封配合，液压缸（11）通过支架（10）与阀盖（6）相连，液压缸（11）的活塞杆通过联轴器（12）与阀杆（9）的上端相连，闸板阀瓣组件（5）上设有主内孔，所述主内孔内设有隔离套（38），隔离套（38）内形成第二高温流道，隔离套（38）与所述主内孔之间形成第二低温流道；

2.根据权利要求1所述的一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：内阀座组件（4）包括支撑内套（25）和内阀座本体（24），支撑内套（25）和内阀座本体（24）同轴对齐，支撑内套（25）和内阀座本体（24）之间设有若干第一压缩弹簧（27），支撑内套（25）和内阀座本体（24）之间通过第一波纹管（23）密封连接，支撑内套（25）的外周套接有第一支撑套（26），支撑内套（25）与第一支撑套（26）之间通过若干肋筋结构相连，支撑内套（25）与第一支撑套（26）之间形成流动空间，第一支撑套（26）的外周与对应的介质进口（35）或介质出口（36）配合连接。

3.根据权利要求2所述的一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：外阀座（2）内设有第二支撑套（22），第二支撑套（22）和外阀座（2）之间通过若干肋筋结构相连，第二支撑套（22）和外阀座（2）之间形成流动空间，内阀座本体（24）的外周与对应第二支撑套（22）的内周滑动配合。

4.根据权利要求1所述的一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：阀腔（34）的两侧分别设有滑槽（3），闸板阀瓣组件（5）的两侧分别设有滑条（33），两个滑条（33）与两个滑槽（3）一一对应竖向滑动配合。

5.根据权利要求1所述的一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：阀盖（6）和阀体（1）通过密封圈（14）和缠绕垫圈（13）密封连接。

6.根据权利要求3所述的一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：阀盖（6）上设有填料函，填料组件（7）设置在所述填料函内，填料压盖（8）通过若干连接螺栓（15）与阀盖（6）相连，填料压盖（8）将填料组件（7）压在所述填料函的底面上。

7.根据权利要求6所述的一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：连接螺栓（15）上套接有衬套（20），衬套（20）上套接有碟簧组（19），连接螺栓（15）的一端穿过填料压盖（8）上的法兰孔与阀盖（6）相连，衬套（20）与填料压盖（8）的法兰孔滑动配合，连接螺栓（15）的另一端设有连接螺母（21），衬套（20）的上端设有凸缘结构，连接螺母（21）通过所述凸缘结构将碟簧组（19）压在填料压盖（8）上。

8.根据权利要求1所述的一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：填料组件（7）由第一成型石墨填料组、隔环（18）、第二成型石墨填料组（17）和填料座圈（16）由上至下依次叠加构成。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：闸板阀瓣组件（5）包括左右对称的两个主密封体结构（30），主密封体结构（30）上设有分段内孔，所述分段内孔内设有内管体密封结构（31），内管体密封结构（31）与对应的主密封体结构（30）通过若干肋筋结构相连，两个内管体密封结构（31）轴向对齐，两个内管体密封结构（31）通过第二波纹管（29）密封连接，两个内管体密封结构（31）和第二波纹管（29）构成隔离套（38），两个主密封体结构（30）的分段内孔轴向对齐构成所述主内孔，两个主密封体结构（30）之间设有若干第二压缩弹簧（28），两个主密封体结构（30）通过若干定位销（32）相连。

10.根据权利要求9所述的一种双通道平行双闸板闸阀，其特征在于：若干第二压缩弹簧（28）形成两组圆周均匀布置的弹簧组，其中一组所述弹簧组在开阀时与两个外阀座（2）同轴，另一组所述弹簧组在关阀时与两个外阀座（2）同轴。

技术总结
一种双通道平行双闸板闸阀，属于核电阀门技术领域，本发明为了解决高温气冷堆氦气冷却剂回路管道内介质如何截断的问题。包括阀体，阀体的介质进口和介质出口内均设有内外套接的内阀座组件和外阀座，闸板阀瓣组件上设有主内孔，所述主内孔内设有隔离套，开阀时，闸板阀瓣组件分别与两侧外阀座抵靠密封，隔离套分别与两侧内阀座组件抵靠密封，隔离套的两侧形成独立的热端流道和冷端流道；由于氦气热端流道和冷端流道内的介质压力相近，隔离套和内阀座组件仅需耐高温即可，阀体仅需耐高压即可，极大地缓解了高温高压氦气冷却剂的受限，可在冷却剂回路管道破裂或蒸汽发生器发生破裂时，快速切断冷却剂回路管道。

技术研发人员：胡松柏,李建宝,高子朋,宋书旭
受保护的技术使用者：哈电集团哈尔滨电站阀门有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21