CH445987A - Ventil für Dampfreduzierstationen - Google Patents

Description

      Ventil    für     Dampfreduzierstationen       Die     Erfindung    bezieht sich auf     ein        Ventil    für Dampf  reduzierstationen,     vorzugsweise    von     Kernkraftwerken,     mit einem in     einem    Arbeitszylinder gleitenden Kraft  kolben, dessen     Bewegung    durch     .einen    von einem     Schalt-          teller    und     einem        Steuerschieber        gesteuerten        Öldruck    be  herrscht wird.  



  Wenn bei Betrieb     eines        Dampfkraftwerkes    durch  das Ansprechen. der     Sicherheitseinrichtungen    der Tur  bosatz     ausfällt,        sperren    die     Turbinen-Schnellschlussven          tile        innerhalb    kürzester Zeit     idie    Dampfzufuhr zu den       Teilturbinen.    Der     infolgedessen        abgespemrte        Dampf        muss     über eine     Bypasslseltung,

      die     durch        die    sogenannten     Re-          duzierventile        ,gesteuert    wird, in die     Reduzierstation    ab  geführt werden. Die     bekannten    hydraulischen Antriebe  der     Reduzierventile    werden     mit        Öldruck    geöffnet     und     mit     Federkraft    geschlossen.  



  Dieser Aufbau entspricht gleichzeitig der allgemei  nen Sicherheitsforderung, dass bei     Öldruckaufsfall    das       Ventil        automatisch        durch        die        Schliessfedern,    wie auch  sonst,     geschlossen        wind,    so dass     ,der        Kondensator    in je  dem Falle vor einer     unzulässigen    Belastung     geschützt    ist.

    Diese Antriebe besitzen     also    hohe     Schliessgeschwindig-          keiten,    jedoch wesentlich     niedrigere        öffnungsgeschwin-          digkeiten,    so dass     zwischen    dem     mittels    Federkraft er  folgenden     Schliessen    der     Turbinen-Schnellschlussventile          und    ;

  dem hydraulischen     Öffnen    der     Dampfreduzierven-          tile        verstreichenden    Zeitraum bereits ein     nicht    uner  heblicher     Druckanstieg        im        Leitungssystem    .des     Dampf-          erzeugers        entsteht.     



  Herkömmliche     Dampfkraftwerke        sind    unempfindlich  gegen     diesen        Druckanstieg,    so dass die     bekannte    ein  fache     Bauweisse    der     Dampfraduzierventile,    wobei gleich  zeitig die     Schliessfedern    die     automatische    Sicherheit bei       Öldruckausfall    übernehmen, den     .dort    gestellten Anfor  derungen gerecht wird.

   Wird der     Druck    in der Dampf  leitung dennoch zu hoch., so ist jederzeit ein     Abblasen     des Dampfes     ins    Freie     möglich.     



  Bei Betrieb von     Kernkraftwerken    dagegen ist der       Druckanstieg    im     Leitungssystem    des Dampferzeugers,  der     sich    auf dem     zu    langsamen Öffnen der Reduzierven-         tile    nach einem     Turbinenschneilschluss    ergibt,     nicht     mehr zulässig.

   Dieser     Druckanstieg    hat     nämlich    ein nicht       kontrollierbares        Ansteigen:        gier        Reaktivität    :des Reak  tors zur Folge,     iso        dass    letzterer durch     unzulässig    hohen       Neutronenfluss    in den     Schnellschluss    geht.

   Besonders       empfindlich    reagieren auf den     Druckanstieg    des Damp  fes die bekannten     Siedewasserreaktoren.    Ein Abblasen  radioaktiven Dampfes ins Freie verbietet     sich    von selbst  wegen der     Verseuchungsgefahr.     



       Aufgabe    der     Erfindung    ist es, in jedem Falle einen  Druckanstieg     in:    den     Dampfleitungen    nach einem er  folgten     Turbinenschnellschluss    zu vermeiden und     gleich-          zeitig    ,den Kondensator vor     unzulässiger    Belastung zu  schützen.  



  Die     Erfindung    geht dabei von der Tatsache aus, dass       idie        Dampfreduziemventile    genau     so    schnell geöffnet wer  den,     wie    die     Turbinen-Schnellschlussventile        schliessen,     sodass auf diese Weise kein     Druckanstieg    durch den     in     .den Leitungen des Dampferzeugers     :abgesperrten    Dampf  entstehen     kann.     



       Erfindungsgemäss    ist     ausser    einer mit     einem          Schliesskolben,        verbundenen        Schliessfeder    eine     mit    einem       Spannkolben        verbundene    Öffnungsfeder vorgesehen,  wobei     dem        Spannkolben    und dem     Schliesskolben    zu  geordnete Druckräume an eine     gemeinsame        Druckmit          telleitung        angeschlossen    ,sind.  



       Anhand    ,der     Zeichnung        wird    das     erfindungsgemässe          Ventil    in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.  



  Das     Reduzierventil    1 ist über eine Ventilspindel 2       mit    einem     Kraftkolben    3 fest     verbunden.    Die Federn 4  zum Öffnen des     Ventils    belasten einerseits den Kraft  kolben 3 in     Öffnungsrichtung    und anderseits den Spann  kolben 5, welcher     durch    :den Druck eines mit der     Druck-          mittellleitung    6 verbundenen Druckraumes 19     beauf-          ;

  schlagt    wird     und        sdessen        Bewegung    durch     einen    An  schlag 21     begrenzt    wird. Der     Druck    der     Druckmittel-          leitung    6     belastet    ausserdem den     Schliesskolben    7 über  ,den     Spanndruckraum    20,     in    welchen der Anschlag 9  .der     Ventilspindel        2,des        Reduzierventils    1 ragt.

   Zwischen  dem Gehäuse und dem     Schliesskolben    7     sind        die    Federn      8 zum     Schliessen        angeordnet,    die bei     vorhandem    Druck  in der     Druckmitteleitung    6 jedoch keine     Schliesswirkung     über den     Anschlag    9 auf das     Ventil    1 ausüben.

   Bei       Druckausfall        in        der        Druckmiffelleimung    6     schliessen        .die          .Federn    jedoch     innerhalb        kürzestem        Zeit    über den An  schlag     9,das    Ventil 1, ohne dass hierbei ,die Federkraft  der Öffnungsfedern 4 überwunden     werden    muss.

   Der  Druck der     Schaltleitung    10 belastet den     Schaltteller    11  und     schliesst    den     Steuerdruckraum    12 und den drucklo  sen Raum 15, so     .dass    in diesem Zustand der     Steuer-          schieber    13 durch die Steuerung :des     Zulaufes    14 und  des Ablaufes in den :

  drucklosen Raum 15 den Druck im       Steuerdruckraum    12     steuert.    Dies entspricht der nor  malen     Stellungsregelung    des Ventils 1, die von einem  nicht     gezeigten    Druckregler, welcher dem Kessel- oder       Reaktordruck    unterliegt,     über    das freie Hebelende 16       angreift.    Das schnelle Öffnen :

  des     Reduzierventils    bei  Lastabwurf der     Dampfturbine    zum Abführen des über  schüssigen     Dampfes    über die     Reduzierstation    erfolgt  über den     kurzzeitigen    Ausfall des     Druckes    in     der    Schalt  leitung 10, wodurch     ider        Schaltteller    11 den Steuer  druckraum 12 und den     Schaltdruckraum    18 mit dem  drucklosen Ablaufraum 15     verbindet.    Das Ventil wird  durch die     Öffnungsfedern    4 sehr     schnell    geöffnet,

   so       dass    ein Ansteigen des Dampfdruckes     in    der     Leitung     vermieden wird. Der     Schaltteller    11     schliesst        ,anschlies-          send    durch die     Stützfeder    17, die indem     Schaltdruck-          raum    18 zwischen dem Gehäuse und dem Schaltteller  11 angeordnet ist, und den sich wieder aufbauenden  Druck     .der    Schaltleitung 10 den     Steuerdruckraum    12.

    Nach Abschluss     .dieses    Vorganges bringt der Kraftkol  ben 3 mit     Hilfe    des Steuerschiebers 13     das        Reduzierven-          til    1 wieder     in    die Lage,     idie    am     Hebelende    16 vom  Druckregler vorgegeben wird, so     idass    das Ventil wie  derum der normalen     Stellungsregelung    des     Druckreglers          unterliegt.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Ventil für Dampfreduzierstationen, vorzugsweise von Kernkraftwerken, mit einem .in einem Arbeitszylinder gleitenden Kraftkolben, .dessen Bewegung durch einen von einem Schaltteller und einem Steuerschieber ge- steuerten Öldruck beherrscht wird, dadurch gekennzeich- net, dass ausser einer mit einem Schliesskolben (7) ver bundenen Schliessfeder (8) eine mit einem Spannkolben (5)

   verbundene Öffnungsfeder (4) vorgesehen ist, wobei dem Spannkolben (5) und dem Schliesskolben (7) zu- geordnete Druckräume (19, 20) an eine gemeinsame Druckmittelleitung (6) angeschlossen sind.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Ventil nach Patentanspruch, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Öffnungsfeder (4) ,in einem drucklosen ;Raum (15) zwischen dem Kraftkolben (3) und dem Spannkolben (5) angeordnet ist. 2.

   Ventil nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Begrenzung der Bewegung,des Spannkolbens (5) ein Anschlag (21) vor gesehen ist. 3. Ventil nach Patentanspruch und den Unteran sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilstange (2) in ;den dem Schliesskolben (7) zuge ordneten Druckraum (20) geführt und mit einem An schlag (9) versehen ist.

   4. Ventil nach Patentanspruch und ,den Unteran- xprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltteller (11) in einem Schaltdruckraum (18), der mit einer bei Ansprechen des Schnellschlussventils kurz zeitig drucklosen Schaltleitung (10) verbunden ist, an geordnet ist. 5.

   Ventil nach Patentanspruch und den Unteran sprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltteller (11) beim Öffnen sowohl den Schaltdruck raum (18) als auch einen Steuerdruckraum (12), dessen Druck durch den Steuerschieber<B>(</B>13) gesteuert wird und auf .den Kraftkolben (3) wirkt, mit :dem drucklosen Raum (15) verbindet.

   6. Ventil. nach Patentanspruch und den Unteran sprüchen 1 bis 5, dadurch :gekennzeichnet, Blass eine Stützfeder (17<B>)</B> vorgesehen ist, die dem Öffnen des Schalttellers (11) entgegenwirkt.