CN201206648Y - 核一级高Cv值旋启式止回阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于一种阀门，具体公开一种核一级高Cv值旋启式止回阀，阀体与阀座焊接，阀座上设有摇杆座，摇杆座通过销轴与摇杆连接，摇杆与阀瓣固定连接，阀体上端设有阀盖，阀座上设有支撑平台和两个螺纹盲孔，摇杆座上设有摇杆座弧面、摇杆座定位平台、两个摇杆座螺钉沉孔、两个销轴孔；阀座与摇杆座通过阀座螺纹盲孔和摇杆座螺钉沉孔内的螺钉连接；摇杆座弧面与阀体侧壁配合，摇杆座定位平台与阀座平台配合；摇杆座通过位于其销轴孔内的销轴与摇杆连接。本实用新型为核安全一级阀门，具有高流量特性，阀瓣的开启角度近70度。

Description

核一级高Cv值旋启式止回阀

技术领域

本实用新型属于一种阀门，具体涉及一种适用于百万千瓦级核电站反应堆冷却系统(主回路系统)、工作介质为反应堆冷却剂(含硼水)、安装于安全壳内侧的核一级高Cv值旋启式止回阀。

背景技术

目前，核安全级旋启式止回阀的结构均为摇杆销轴内置式。摇杆通常以阀体为支撑实现固定。如图1和图2所示，摇杆座通常采用环形摇杆座1和U形摇杆座2。环形摇杆座1可用于锻钢阀门，在相同开度下，其外形尺寸大，重量较重；环形摇杆座1的固定位置在阀体上，导致阀体的结构尺寸大。U形摇杆座2适合铸钢阀阀体，锻钢阀体中，U形摇杆座固定时需要在阀体上增加支撑凸台，该支撑凸台无法通过机加工获得。如图3所示，无支撑平台的阀座3，只具有密封副作用。

现有的核安全级旋启式止回阀瓣开度约为45～50度左右；其流道直径按阀门标准的流道直径值；标准流道直径与旋启高度的配置，无法满足高流量系数Cv值的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种核一级高Cv值旋启式止回阀，该阀门具有高流量特性，并具有安全壳隔离功能；阀瓣的开启角度近70度。

实现本实用新型目的的技术方案：一种核一级高Cv值旋启式止回阀，阀体与位于其内腔的阀座之间焊接，阀座上设有摇杆座，摇杆座通过销轴与摇杆连接，摇杆与阀瓣之间锁紧连接，阀体上端设有阀盖，阀座内部为圆柱体空腔，阀座上设有阀座支撑平台和两个阀座螺纹盲孔，支撑平台上设有摇杆座，摇杆座上设有摇杆座弧面、摇杆座定位平台、两个摇杆座螺钉沉孔、两个销轴孔，两个摇杆座螺钉沉孔内均设有一个弹性挡圈凹槽，摇杆座弹性挡圈凹槽内设有弹性挡圈；阀座与摇杆座通过阀座螺纹盲孔和摇杆座螺钉沉孔内的螺钉连接；摇杆座弧面与阀体的侧壁配合，摇杆座定位平台与支撑平台配合；摇杆座通过位于其两个销轴孔内的销轴与摇杆连接。

本实用新型的有益效果在于：该阀门的弧形内置式阀座固定位置在阀座上，因此阀体上无需增加支撑凸台，实现了阀体的整体锻件加工，具有优良的工艺性，而且使阀体的结构尺寸大幅减小；同时增加了阀瓣的旋启空间，使得阀瓣的开启角度近70度(理论值为69.24度)；而且该阀座装配方便、定位准确，所需安装定位零件少，使安装空间大大减小，与传统结构相比，所需阀门内腔尺寸更小。该阀门的结构简单、拆装维修方便，具有高流通性，主体承压件为锻件，整体结构紧凑，重量轻，实测Cv值高达3586.925(USgal/min)/(11bf/in²)^1/2，综合性能优异。

附图说明

图1为现有技术中的环形摇杆座的结构示意图；

图2为现有技术中的U形摇杆座的结构示意图；

图3为现有技术中的无支撑平台的阀座结构示意图；

图4为本实用新型所提供的一种核一级高Cv值旋启式止回阀初始工作状态的结构示意图；

图5为本实用新型所提供的阀座结构示意图；

图6为本实用新型所提供的摇杆座结构示意图。

图中：1.环形摇杆座；2.U形摇杆座；3.无支撑平台的阀座；4.阀体；5.阀座；6.摇杆座；7.阀盖；8.销轴；9.带耳的螺钉；10.中法兰螺柱；11.垫片；12.锁紧螺母；13.阀瓣；14.摇杆；A.工作介质进口；B工作介质出口；C.阀座支撑平台；D.阀座螺纹盲孔；E.摇杆座弧面；F.摇杆座弹性挡圈凹槽；G.摇杆座螺钉沉孔；H.摇杆座定位平台；M.销轴孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型所提供的一种核一级高Cv值旋启式止回阀作进一步详细说明。

如图4、图5和图6所示，一种核一级高Cv值旋启式止回阀，它包括阀体4、阀座5，摇杆座6、阀盖7、销轴8、带耳的螺钉9、中法兰螺柱10、垫片11、锁紧螺母12、阀瓣13、摇杆14。阀体4的空腔内设有阀座5、摇杆座6、销轴8、锁紧螺母12、阀瓣13和摇杆14。阀体4与阀座5之间通过强度焊焊接，阀座5为多功能阀座，阀座5内部为圆柱体空腔，阀座5上设有阀座支撑平台C和两个阀座螺纹盲孔D。阀座5的支撑平台C上设有弧形内置式摇杆座6，摇杆座6上设有摇杆座弧面E、摇杆座定位平台H、两个摇杆座螺钉沉孔G、两个销轴孔M，两个摇杆座螺钉沉孔G内均设有一个摇杆座弹性挡圈凹槽F，摇杆座弹性挡圈凹槽F内设有弹性挡圈；阀座5与摇杆座6通过阀座螺纹盲孔D和摇杆座螺钉沉孔G内的螺钉连接。摇杆座6上的摇杆座弧面E与阀体4的侧壁配合，摇杆座6上的摇杆座定位平台H与阀座5上的支撑平台C配合。摇杆座6通过位于其两个销轴孔M内的销轴8与摇杆14连接，摇杆14与阀瓣13之间通过锁紧螺母12固定连接。阀体4上端设有阀盖7，阀体4与阀盖7之间设有垫片11，阀体4与阀盖7之间通过中法兰螺柱10、中法兰螺母和双耳止动垫圈固定连接，阀盖7上固定有带耳的螺钉9。

图4为本实用新型所提供的一种核一级高Cv值旋启式止回阀的初始工作状态，下面结合图4描述本实用新型所提供的一种核一级高Cv值旋启式止回阀的工作过程：工作介质从工作介质进口A进入阀体4内部，工作介质流过阀座5的空腔后作用在阀瓣13上，在工作介质的压力作用下阀瓣13带动与其固定连接的摇杆14一起绕销轴8转动，工作介质从工作介质出口B流出。当无工作介质流入工作介质进口A时，阀瓣13在自身重力的作用下带动与其固定连接的摇杆14一起绕销轴8转动，直到阀瓣13的密封面与阀座5的密封面贴合。

本实用新型所提供的止回阀为核安全一级阀门，该阀门的主要参数为：工作压力：17.2MPa abs，工作温度：343℃，操作压差：17.2MPa abs，质保级：QA1，RCCP：1级，抗震类别：1A。

影响阀门CV值的主要因素主要包括：阀瓣开度、流道直径。通过流量模拟可知，对既定流道直径，当阀瓣开度≥68度时，阀瓣开度对Cv值的影响可以忽略。在既定阀瓣开度下，流道直径是影响Cv值的主要因素，经模拟，取阀瓣旋启角度68度时，对应标准流道直径上档值(220mm)时，Cv＝4312(USgal/min)/(11bf/in²)^1/2；对应标准流道直径下档值(200mm)时，Cv＝2632；对于非标流道直径值208mm，Cv＝3288(USgal/min)/(11bf/in²)^1/2。

本实用新型所提供的止回阀，以外形尺寸最小为原则，最终阀瓣设计开度69度，流道直径选用非标尺寸208mm。该阀门的重量为610Kg。

本阀门为核安全一级阀门，对阀门进行应力计算、抗震分析、热循环和疲劳载荷分析，确保阀门能承受核电厂寿期内的设计载荷和使用载荷，并能保持压力边界完整和不丧失功能。对该阀门进行一系列鉴定试验：包括冷循环试验、热循环试验、冷热交变试验、模拟工况下的寿命试验、端部管道反作用载荷试验；并完成流量系数Cv值的测定；Cv实测值为Cv＝3587(USgal/min)/(11bf/in²)^1/2(设计值为2900)。

Claims (2)

1.一种核一级高Cv值旋启式止回阀，阀体(4)与位于其内腔的阀座(5)之间焊接，阀座(5)上设有摇杆座(6)，摇杆座(6)通过销轴(8)与摇杆(14)连接，摇杆(14)与阀瓣(13)之间固定连接，阀体(4)上端设有阀盖(7)，阀座(5)内部为圆柱体空腔，其特征在于：阀座(5)上设有阀座支撑平台(C)和两个阀座螺纹盲孔(D)，支撑平台(C)上设有摇杆座(6)，摇杆座(6)上设有摇杆座弧面(E)、摇杆座定位平台(H)、两个摇杆座螺钉沉孔(G)、两个销轴孔(M)；阀座(5)与摇杆座(6)通过阀座螺纹盲孔(D)和摇杆座螺钉沉孔(G)内的螺钉连接；摇杆座弧面(E)与阀体(4)的侧壁配合，摇杆座定位平台(H)与支撑平台(C)配合；摇杆座(6)通过位于其两个销轴孔(M)内的销轴(8)与摇杆(14)连接。

2.根据权利要求1所述的一种核一级高Cv值旋启式止回阀，其特征在于：所述的摇杆座螺钉沉孔(G)内均设有一个摇杆座弹性挡圈凹槽(F)，摇杆座弹性挡圈凹槽(F)内设有弹性挡圈。

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