CN216479246U - 一种主蒸汽释放隔离阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种主蒸汽释放隔离阀，包括主阀及与主阀连通的先导控制装置；所述主阀包括阀体、阀座、阀瓣、双活塞弹簧复位执行机构和阀盖；所述阀瓣在所述双活塞弹簧复位执行机构的带动下与所述阀座配合实现阀门的启闭；其不仅能够起到正常的开关功能，而且在所有预计的正常、异常或事故工况下，在接到隔离信号后，执行蒸汽发生器二次侧隔离、余热排出和超压保护三项主要功能，并能够快速自动开启或关闭，内置双活塞加弹簧双活塞弹簧复位执行机构满足快速动作的同时，以实现双活塞弹簧复位执行机构规格的最小化，并避免外漏。

Description

一种主蒸汽释放隔离阀

技术领域

本实用新型涉及阀门技术领域，尤其涉及一种应用于核电厂蒸汽管路上的一种主蒸汽释放隔离阀。

背景技术

随着核电技术的普及和推广，世界各国都在向更高参数、更大口径的方向发展核电技术。高温高压超大口径快速开启一种主蒸汽释放隔离阀是安装在核辅助厂房内蒸汽发生器（SG）与涡轮机之间的蒸汽管道上，目的是进行余热排出或超压保护，在蒸汽流量过度增加或蒸汽管线破裂情况下隔离蒸汽发生器（SG）蒸汽侧，以限制反应堆冷却系统（RCP）过冷，并保护第三道屏障（安全壳），是保证系统安全运行的设备级阀门。

该阀门为高温高压超大口径的阀门，并且要求在1.8秒内快速开启、20秒内关闭，且质量流量达到1060-1270t/h，手动、电动、气动等方式无法满足阀门的动作时间或推力要求，对阀门整体设计需要进行特殊考虑，既能达到全开流量满足要求，又能实现快速开启及关闭，并长时间安全运行的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种主蒸汽释放隔离阀，其能够保证阀门在高温、高压的正常、异常或事故工况下能够正常运行。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种主蒸汽释放隔离阀，包括主阀及与主阀连通的先导控制装置；所述主阀包括阀体、阀座、阀瓣、双活塞弹簧复位执行机构和阀盖；所述双活塞弹簧复位执行机构通过所述阀盖安装于阀体内腔，所述双活塞弹簧复位执行机构与所述阀瓣连接，所述阀瓣在所述双活塞弹簧复位执行机构的带动下与所述阀座配合实现阀门的启闭；所述双活塞弹簧复位执行机构包括：上活塞缸套、上活塞、下活塞缸套、活塞杆、下活塞、弹簧及加长体；所述加长体通过所述阀盖密封安装于所述阀体上端，所述下活塞缸套设置在所述加长体的下端，并与所述阀体内腔密封设置，所述上活塞缸套设置在加长体上部的内腔中；所述上活塞固定设置在所述活塞杆上端并位于所述上活塞缸套内，所述下活塞设置在所述活塞杆下部并位于所述下活塞缸套内；所述下活塞将所述下活塞缸套分隔成下活塞上腔和下活塞下腔，所述上活塞将所述上活塞缸套分隔成上活塞上腔和上活塞下腔，所述上活塞上腔内设置有所述弹簧，所述弹簧两端分别抵接于所述上活塞与所述阀盖；所述活塞杆依次穿过所述上活塞缸套、所述加长套及所述下活塞缸套与所述阀瓣连接，所述阀瓣受所述活塞杆的伸、缩运动而关闭、开启阀门；所述双活塞弹簧复位执行机构内开设有与所述阀体内腔连通的导流孔，介质通过导流孔充满上活塞缸套与下活塞缸套，并使下活塞上腔、下活塞下腔、上活塞上腔和上活塞下腔的压力相等；所述阀体内腔侧壁上开设有分别与所述上活塞缸套的上活塞上腔和所述下活塞缸套的下活塞上腔连通的先导释放孔；所述先导控制装置与所述先导释放孔连通，用于控制所述先导释放孔与阀体外部的通断。

进一步的，所述导流孔包括设置在下活塞缸套下端面的第一导流孔，设置在所述活塞杆上并与所述下活塞下腔和所述上活塞下腔连通的第二导流孔，设置在所述下活塞上的第三导流孔和设置在所述上活塞上的第四导流孔。

进一步的，所述第一导流孔、所述第三导流孔、及所述第四导流孔均为多个螺纹通孔，多个所述螺纹通孔内至少安装有一个调节螺栓；所述调节螺栓上开设有轴向通孔。

进一步的，所述先导释放孔通过设置在所述加长体下端的第五导流孔与所述下活塞上腔连通，所述先导释放孔通过设置在加长体内腔底部的第六导流孔、上活塞缸套外壁与加长体内壁之间的间隙以及上活塞缸套上端侧壁上的第七导流孔所形成的通道与所述上活塞上腔连通。

进一步的，所述先导控制装置包括并联设置的三套控制阀组，阀体内腔侧壁上间隔开设有三个先导释放孔，三套所述控制阀组分别通过三个所述先导释放孔与所述下活塞上腔和所述上活塞上腔连通，其中两套所述控制阀组为电磁先导阀组，每套所述电磁先导阀组包括串联设置的两个电磁阀，另一套所述控制阀组为手动隔离阀。

进一步的，每套所述电磁先导阀组为两个串联的电磁阀，构成双联一体式先导结构，每个所述电磁阀均设置有阀位信号检测装置。

进一步的，所述每套电磁先导阀组均设置有用于切断该电磁先导阀组的手动隔离阀；所述手动隔离阀上安装阀门锁，对手动隔离阀的开位进行锁定，所述手动隔离阀设置有位置开关。

进一步的，还包括活塞室测压装置，所述活塞室测压装置分别与所述下活塞上腔和所述上活塞上腔连通，用于测量所述下活塞上腔和所述上活塞上腔内的压力；所述活塞室测压装置包括：活塞室测压隔离阀；所述活塞室测压隔离阀的入口端与所述阀体连接，并与所述下活塞上腔和所述上活塞上腔连通，所述活塞室测压隔离阀的出口端连接测量装置，所述活塞室测压隔离阀上设置有阀门锁，对阀门关位进行锁定，防止阀门误开启。

进一步的，还包括用于阀门启闭位移检测模拟量输出及阀门启闭位置信号反馈的多位置及位移检测装置，其包括：位移检测装置、位置检测装置、支架及挡块；所述位移检测装置和所述位置检测装置设置于所述支架上，所述支架设置于所述阀盖顶端，所述支架的两侧板对称设置有竖直方向的导向槽，所述挡块可滑动的设置在所述导向槽内，所述挡块通过连接件与所述活塞杆连接，阀门开闭动作时活塞杆带动挡块在导向槽内上下移动，所述位置检测装置包括位于所述导向槽上端的第一位置传感器组件和位于所述导向槽下端第二位置传感器组件，所述第一位置传感器组件用于检测所述阀门完全打开时所述挡块的位置，所述第二位置传感器组件用于检测所述阀门完全关闭时所述挡块的位置，所述位移检测装置竖直设置在所述支架上，并位于所述导向槽的上方，所述位移检测装置为位移传感器，用于检测所述阀门开闭过程中所述挡块的位移。

进一步的，所述上活塞与所述上活塞缸套之间、所述下活塞与所述下活塞缸套之间、所述下活塞缸套与所述阀体内腔之间、所述活塞杆与所述加长体之间均设有活塞环；所述阀体为角式结构，所述上活塞与所述活塞杆通过压紧螺母压紧固定，所述下活塞为所述活塞杆的一部分。

使用时，介质由主阀门进口端进入，通过下活塞缸套下端面的第一导流孔进入下活塞下腔，再由下活塞下腔通过活塞杆上的第二导流孔流向上活塞下腔，介质进入上活塞下腔后再通过上活塞上的第四导流孔进入上活塞上腔，再由上活塞上腔通过第七导流孔、第六导流孔流向先导释放孔；同时，介质由下活塞下腔通过下活塞上的第三导流孔流向下活塞上腔，再由下活塞上腔通过第五导流孔流向先导释放孔；当上活塞上下腔、下活塞上下腔及先导释放孔充满介质后，各个活塞上下腔压力逐渐相等，阀瓣在活塞杆、活塞及自身重力和弹簧弹力共同作用下关闭主阀门。当开启主阀门时，先导释放孔在先导控制装置的控制下与外部导通排空，上活塞上腔和下活塞上腔介质由先导释放孔迅速排空，由于下活塞上的第三导流孔和上活塞的第四导流孔的截流作用，各个活塞上下腔形成压力差，当压差作用力大于阀瓣、活塞杆、各个活塞重力和弹簧弹力合力时，主阀门开启。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

本实用新型提供的一种主蒸汽释放隔离阀，其不仅能够起到正常的开关功能，而且在所有预计的正常、异常或事故工况下，在接到隔离信号后，执行蒸汽发生器二次侧隔离、余热排出和超压保护三项主要功能，并能够快速自动开启或关闭，内置双活塞加弹簧双活塞弹簧复位执行机构满足快速动作的同时，以实现双活塞弹簧复位执行机构规格的最小化，并避免外漏。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的主视结构示意图；

图2为本实用新型一个实施例的的双活塞先导式带弹簧复位的执行机构结构示意图；

图3为图1的侧视结构示意图；

图4为图1的俯视结构示意图；

图5为本实用新型一个实施例的的多位置及位移检测装置的结构示意图。

图中：1、阀体，1.1、先导释放孔，2、阀座，3、阀瓣，4、活塞杆，4.1、第二导流孔，4.2、下活塞，4.3、第三导流孔，5、上活塞缸套，5.1、上活塞上腔，5.2、上活塞下腔，5.3、第七导流孔，6、加长体，6.2、第五导流孔，6.3、第六导流孔，7、下活塞缸套，7.1、下活塞上腔，7.2、下活塞下腔，7.3、第一导流孔，8、上活塞，8.1、第四导流孔，9、阀盖，10、顶杆，11、弹簧，14、填料压板，18、挡块，19、直线位移传感器，21、关位位置开关，21.1、开位位置开关，22、螺母，23、防松垫片，27、支架，27.1、导向槽，32、密封圈，33、压紧螺母，37、活塞环，54、阀门锁，55、手动隔离阀，56、电磁先导阀组，57、活塞室测压隔离阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端” 、 “顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中， 除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、 “连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1-5所示，一种主蒸汽释放隔离阀，包括主阀及与主阀连通的先导控制装置；如图2所示，主阀包括阀体1、阀座2、阀瓣3、双活塞弹簧复位执行机构和阀盖9；阀体1为角式结构，阀座2设置在阀体出口端，优选的，阀座2与阀体1焊为一体；双活塞弹簧复位执行机构通过阀盖9安装于阀体1内腔，双活塞弹簧复位执行机构与阀瓣3连接，阀瓣3在双活塞弹簧复位执行机构的带动下与阀座2配合实现阀门的启闭；双活塞弹簧复位执行机构包括：上活塞缸套5、上活塞8、压紧螺母33、下活塞缸套7、活塞杆4、下活塞4.2、弹簧11及加长体6；加长体6通过阀盖9密封安装于阀体1上端，具体的，阀体1、加长体6、阀盖9三者通过螺栓连接。下活塞缸套7设置在加长体6的下端，并与阀体1内腔密封设置，加长体6的上部设置有内腔，上活塞缸套5设置在加长体6上部的内腔中，上活塞缸套5与加长体6之间采用螺栓固定连接，本实例中的上活塞缸套外壁与加长体内腔之间设置有间隙。上活塞8固定设置在活塞杆4上端并位于上活塞缸套5内，下活塞4.2设置在活塞杆4下部并位于下活塞缸套7内。

本实施例通过在活塞杆4上设置上活塞8和下活塞4.2形成双活塞结构，其能够增强开启阀门的动力，安全可靠。

优选的，上活塞8通过压紧螺母33压紧固定于活塞杆4上端；下活塞4.2为活塞杆4下端的一部分；活塞杆4下端的下活塞4.2将下活塞缸套7分隔成下活塞上腔7.1和下活塞下腔7.2，活塞杆4上端的上活塞8将上活塞缸套5分隔成上活塞上腔5.1和上活塞下腔5.2，上活塞上腔5.1内设置有弹簧11，弹簧11两端分别抵压于上活塞8与阀盖9。

活塞杆4下端依次穿过上活塞缸套5、加长体6及下活塞缸套7与阀瓣3连接，阀瓣3受活塞杆4的伸、缩运动而关闭、开启阀门；所述双活塞弹簧复位执行机构内开设有与所述阀体内腔连通的导流孔，介质通过导流孔充满上活塞缸套5与下活塞缸套7，并使下活塞上腔7.1、下活塞下腔7.2、上活塞上腔5.1和上活塞下腔5.2的压力相等。具体的，所述导流孔包括设置在下活塞缸套7下端面的第一导流孔7.3，设置在所述活塞杆4上并与所述下活塞下腔7.2和所述上活塞下腔5.2连通的第二导流孔4.1，设置在下活塞4.2上的第三导流孔4.3和设置在上活塞上8的第四导流孔8.1；具体的，本实施例中的第一导流孔7.3、第三导流孔4.3、及第四导流孔8.1均为多个螺纹通孔，所述多个螺纹通孔内至少安装有一个调节螺栓；所述调节螺栓上开设有轴向通孔。需要说明的是，使用时，可以通过调整在各个导流孔内的调节螺栓的数量来调整导流孔的流通面积，更换不同孔径的调节螺栓可以进一步对流通面积进行调节。

所述阀体内腔侧壁上开设有分别与上活塞缸套5的上活塞上腔5.1和下活塞缸套7的下活塞上腔7.1连通的先导释放孔1.1；具体的，所先导释放孔1.1通过设置在加长体6下端的第五导流孔6.2与下活塞上腔7.1连通，先导释放孔1.1通过设置在加长体6内腔底部上的第六导流孔6.3、上活塞缸套5外壁与加长体6内壁之间的间隙以及上活塞缸套5上端侧壁上的第七导流孔5.3所形成的通道与上活塞上腔5.1连通。需要说明的是，本实施例中的第七导流孔5.3为多个。

所述先导控制装置与所述先导释放孔1.1连通，用于控制所述先导释放孔1.1与阀体1外部的通断。

使用时，如图1-2所示，介质由主阀门进口端进入，通过下活塞缸套7下端面的第一导流孔7.3进入下活塞下腔7.2，再由下活塞下腔7.2通过活塞杆4上的第二导流孔4.1流向上活塞下腔5.2，介质进入上活塞下腔5.2后再通过上活塞8上的第四导流孔8.1进入上活塞上腔5.1，再由上活塞上腔5.1通过第七导流孔5.3、第六导流孔6.3流向先导释放孔1.1；同时，介质由下活塞下腔7.2通过下活塞4.2上的第三导流孔4.3流向下活塞上腔7.1，再由下活塞上腔7.1通过第五导流孔6.2流向先导释放孔1.1；当上活塞上下腔、下活塞上下腔及先导释放孔1.1充满介质后，各个活塞上下腔压力逐渐相等，阀瓣3在活塞杆4、上、下活塞及自身重力和弹簧11弹力共同作用下关闭主阀门；

当开启主阀门时，先导释放孔1.1在先导控制装置的控制下与外部导通排空，上活塞上腔5.1和下活塞上腔7.1介质由先导释放孔1.1迅速排空，由于下活塞4.2上的第三导流孔4.3和上活塞8上的第四导流孔8.1的截流作用，活塞上下腔形成压力差，当压差作用力大于阀瓣3、活塞杆4、上活塞、下活塞重力和弹簧11弹力合力时，主阀门开启。

本实施例中的上活塞8与上活塞缸套5之间、下活塞4.2与下活塞缸套7之间、下活塞缸套7与阀体1之间均设有活塞环37，活塞环37用于密封，阀体1与加长体6之间、加长体6与阀盖9之间分别设有密封圈32，阀体1与加长体6之间、加长体6与阀盖9之间分别通过密封圈32密封并进行刚性接触。

如图1、图3和图4所示，本实施例中的先导控制装置包括并联设置的三套控制阀组，阀体1内腔侧壁上间隔开设有三个先导释放孔1.1，每套控制阀组通过先导释放孔1.1与下活塞上腔7.1和上活塞上腔5.1连通，其中两套控制阀组为电磁先导阀组56，每套电磁先导阀组56包括串联设置的两个电磁阀，形成双列双电磁先导阀的冗余设计，另一套控制阀组为手动控制阀。具体的，三套控制阀组设置在阀体1的上侧，两套电磁先导阀组56对称设置在阀体1两侧，提高阀门整机的抗震能力，同时也为空间布置提供更多的裕量，三套控制阀组通过三个独立的先导释放孔1.1分别连通下活塞上腔7.1和上活塞上腔5.1，每套电磁先导阀组56为串联连接的两个电磁阀，构成双联一体式先导结构，并且每个所述电磁阀均设置有阀位信号检测装置。

每套电磁先导阀组56控制通道前端均设置有用于切断该电磁先导阀组56的手动隔离阀55；手动隔离阀55上安装阀门锁54，对手动隔离阀55进行开位锁定，手动隔离阀55设置有位置开关21。具体的，手动隔离阀55一端与电磁先导阀组56法兰连接，手动隔离阀55另一端与主阀阀体11法兰连，本实施例中的手动控制阀为手动隔离阀55，手动隔离阀55上安装阀门锁54，对手动隔离阀55进行关位锁定，手动隔离阀55设置有位置开关21。需要说明的是本实施例中的手动隔离阀55均为法兰连接的楔式闸阀，连接形式方便拆卸与检修，并有效减小力臂，提高整体抗震性能。

需要说明的是，在本实用新型的另外的实施实例中可以只设置上述三套控制阀组中的任意一套阀组来控制先导释放孔1.1的通断，也可以设置上述三套控制阀组中的任意两套并联设置来控制先导释放孔1.1的通断。通过三套控制阀组对先导释放孔1.1进行控制，任意一套控制阀组开启都能导通先导释放孔1.1，保证了先导释放孔1.1与外部导通的可靠性；另外通过设置两套电磁先导阀组56的冗余设置，保证了电控的可靠性。其中每套电磁先导阀组56中的两个电磁阀及手动隔离阀55同时开启才能导通先导释放孔1.1，保证了单套电磁先导阀组56的可靠性。

如图4所示，本实施例还包活塞室测压装置，活塞室测压装置分别与下活塞上腔7.1和上活塞上腔5.1连通，用于测量下活塞上腔7.1和上活塞上腔5.1内的压力；活塞室测压装置包括：活塞室测压隔离阀57；活塞室测压隔离阀57的入口端与阀体1紧密连接并分别与下活塞上腔7.1和上活塞上腔5.1连通，活塞室测压隔离阀57的出口端连接测量装置，活塞室测压隔离阀57上设置有阀门锁54，对阀门关位进行锁定，防止阀门误开启。

如图1和图5所示，本实施例还包括用于阀门启闭位移检测模拟量输出及阀门启闭位置信号反馈的多位置及位移检测装置，其包括：位移检测装置、位置检测装置、支架27及挡块18；所述位移检测装置和所述位置检测装置设置于支架27上，支架27固定设置在阀盖9的顶端。

支架27的两侧板对称设置有竖直方向的导向槽27.1，挡块18沿水平方向穿设于导向槽27.1，所述挡块18可滑动的设置在导向槽27.1内，挡块18通过连接件与活塞杆4连接，阀门开闭动作时活塞杆4带动挡块18在导向槽27.1内上下移动。

所述连接件包括顶杆10和两个螺母22，顶杆10的下端与活塞杆4固定连接，顶杆10的上端通过两个螺母22夹持固定于所述挡块18，具体的，顶杆10上端设置有外螺纹轴，挡块18中部设置有通孔，顶杆10上端的外螺纹轴穿设于所述通孔，两个螺母22与所述外螺纹轴螺纹旋接并分别位于所述通孔的上下两侧，两个螺母22锁紧后分别与挡块18上下表面抵接，两个螺母22与挡块18抵接的一侧分别设置有防松垫片23。

所述位置检测装置包括位于导向槽27.1上端的第一位置传感器组件和位于导向槽27.1下端第二位置传感器组件，所述第一位置传感器组件用于检测阀门完全打开时挡块18的位置，所述第二位置传感器组件用于检测阀门完全关闭时挡块18的位置。具体的，所述第一位置传感器组件固定于支架27一侧的侧板的上部，所述第一位置传感器组件为一个或多个开位位置开关21.1，所述第二位置传感器组件包括四个关位位置开关21，每个导向槽27.1的两侧都对称设置两个关位位置开关21，四个关位位置开关21位于同一高度并分别对应固定于支架27的两侧板上。使用时，位于同一高度的四个关位位置开关21同时对挡块18进行检测，保证了信号的冗余及可靠性。

本实施例中的第一位置传感器组件为一个接触式开位位置开关21.1，所述第二位置传感器组件为接触式关位位置开关21。当所述阀门完全开启时，活塞杆4带动挡块18移动到导向槽27.1上方并触发所述第一位置传感器组件（开位位置开关21.1）；当所述阀门完全关闭时，活塞杆4带动挡块18移动到导向槽27.1下方并触发所述第二位置传感器组件（关位位置开关21）。

本实施例中的位移检测装置为位移传感器，所述位移传感器竖直固定于支架27上远离所述第一位置传感器组件一侧的侧板的上部，所述位移传感器随着挡块18上下运动对活塞杆4不同开度的位移做出信号反馈。本实施例中的位移传感器为接触式直线位移传感器19。具体的，直线位移传感器19固定设置在支架27上远离所述第一位置传感器组件一侧的侧板的上部外侧，直线位移传感器19探测杆的头部与挡块18上平面抵接，并随着挡块18上下运动对活塞杆4不同开度的位移做出信号反馈。本实施例中的的直线位移传感器19带有复位功能，的直线位移传感器19是模拟量线性位移传感器和信号转换器，可输出4~20mA电信号，用于测量阀门开度，并可实时对阀门动作状态进行反馈。使用时，可直接将探测杆头部抵压在挡块18的测量平面上。需要说明的是，上述技术方案中直线位移传感器19设置在侧板上部外侧便于现场观察。需要说明的是，本实施例中所述的竖直向平行于活塞杆4的运动方向，所述的水平向垂直活塞杆4的运动方向。

使用时，当阀门关闭时，位置检测装置的四个关位位置开关21输出4个关位信号，直线位移传感器19输出阀位开度信号；当阀门开启时，位置检测装置的开位位置开关21.1输出1个或多个开位信号，直线位移传感器19输出阀位开度信号；当阀门由关闭变为开启时，关位信号消失，直线位移传感器19输出阀门开度信号；当阀门由开启变为关闭时，开位信号消失，直线位移传感器19输出阀门开度信号。

需要说明的是，阀门关位设置4个关位位置开关21，保证关位信号输出的可靠性，并同直线位移传感器19一同检测阀门的关闭；阀门开位有1个开位位置开关21.1，同直线位移传感器19一同检测阀门的开启；整体布置上结构紧凑，支架27设有抗震支耳，提高抗震性能。

阀盖9与顶杆10之间通过密封装置密封；阀盖9与顶杆10之间通过密封装置采用填料密封形式，包括：填料压板14、填料设置在顶杆10与阀盖9之间的填料腔中，填料通过填料压板14用螺栓固定于阀盖9。

主阀关闭时，活塞上下腔体压力相等，依靠弹簧11的推力、介质压力及重力密封；开启时，将先导释放孔1.1压力释放，各个活塞的上下腔体形成压力差，在压力差的作用下，阀门克服弹簧11的推力、介质压力和重力，快速开启；

正常运行时，阀组处于关闭状态，作为蒸汽发生器（SG）二次侧压力边界，需保证密封性能。

蒸汽发生器（SG）二次侧蒸汽流量过度增加、SGTR工况和严重事故工况下，阀组关闭隔离蒸汽大气排放管线，避免事故进一步恶化，关闭动作为安全级功能。在蒸汽发生器（SG）二次侧超压保护、中压快速冷却等事故工况下，需快速打开阀组，执行余热排出和超压保护功能，并在系统设定压力和温度下执行隔离功能。

本实施例与现有技术相比的有益效果是：

该一种主蒸汽释放隔离阀不仅能够起到正常的开关功能，而且在所有预计的正常、异常或事故工况(主蒸汽管线破裂)下，在接到隔离信号后，执行蒸汽发生器（SG）二次侧隔离、余热排出和超压保护三项主要功能，并能够在1.8秒内快速自动开启，20秒内关闭，且质量流量达到1060-1270t/h；内置双活塞加弹簧执行机构满足快速动作的同时，以实现执行机构规格的最小化，并避免外漏；

弹簧11在阀门关闭时起辅助作用，阀门开启时，起缓冲作用，减小快速开启对阀门的冲击；

通过调整螺栓调整内部各个导流孔横截面积即可调整阀门的开启时间和关闭时间；活塞与缸体之间、活塞杆4杆部与导向面之间、活塞杆4活塞部分与缸体之间通过活塞环37形成一定间隙，减小相对运动部件的接触面积，减小摩擦力，防止卡涩、粘连现象的发生。活塞与活塞缸体采用具有一定硬度差的材料，防止粘连现象发生，提高阀门的使用寿命。先导控制装置采用对称式分布并紧密的与阀门连接，提高阀门整机的抗震能力，同时也为空间布置提供更多的裕量。阀体1采用整体锻造的工艺方式，保证材料的整体性能和阀门整体压力边界的完整性。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：包括主阀及与主阀连通的先导控制装置；所述主阀包括阀体、阀座、阀瓣、双活塞弹簧复位执行机构和阀盖；所述双活塞弹簧复位执行机构通过所述阀盖安装于阀体内腔，所述双活塞弹簧复位执行机构与所述阀瓣连接，所述阀瓣在所述双活塞弹簧复位执行机构的带动下与所述阀座配合实现阀门的启闭；所述双活塞弹簧复位执行机构包括：上活塞缸套、上活塞、下活塞缸套、活塞杆、下活塞、弹簧及加长体；所述加长体通过所述阀盖密封安装于所述阀体上端，所述下活塞缸套设置在所述加长体的下端，并与所述阀体内腔密封设置，所述上活塞缸套设置在加长体上部的内腔中；所述上活塞固定设置在所述活塞杆上端并位于所述上活塞缸套内，所述下活塞设置在所述活塞杆下部并位于所述下活塞缸套内；所述下活塞将所述下活塞缸套分隔成下活塞上腔和下活塞下腔，所述上活塞将所述上活塞缸套分隔成上活塞上腔和上活塞下腔，所述上活塞上腔内设置有所述弹簧，所述弹簧两端分别抵接于所述上活塞与所述阀盖；所述活塞杆依次穿过所述上活塞缸套、所述加长体及所述下活塞缸套与所述阀瓣连接，所述阀瓣受所述活塞杆的伸、缩运动而关闭、开启阀门；所述双活塞弹簧复位执行机构内开设有与所述阀体内腔连通的导流孔，介质通过导流孔充满上活塞缸套与下活塞缸套，并使下活塞上腔、下活塞下腔、上活塞上腔和上活塞下腔的压力相等；所述阀体内腔侧壁上开设有分别与所述上活塞缸套的上活塞上腔和所述下活塞缸套的下活塞上腔连通的先导释放孔；所述先导控制装置与所述先导释放孔连通，用于控制所述先导释放孔与阀体外部的通断。

2.根据权利要求1所述的一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：所述导流孔包括设置在下活塞缸套下端面的第一导流孔，设置在所述活塞杆上并与所述下活塞下腔和所述上活塞下腔连通的第二导流孔，设置在所述下活塞上的第三导流孔和设置在所述上活塞上的第四导流孔。

3.根据权利要求1所述的一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：所述先导释放孔通过设置在所述加长体下端的第五导流孔与所述下活塞上腔连通，所述先导释放孔通过设置在加长体内腔底部的第六导流孔、上活塞缸套外壁与加长体内壁之间的间隙以及上活塞缸套上端侧壁上的第七导流孔所形成的通道与所述上活塞上腔连通。

4.根据权利要求2所述的一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：所述第一导流孔、所述第三导流孔及所述第四导流孔均为多个螺纹通孔，多个所述螺纹通孔内至少安装有一个调节螺栓；所述调节螺栓上开设有轴向通孔。

5.根据权利要求1所述的一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：所述先导控制装置包括并联设置的三套控制阀组，阀体内腔侧壁上间隔开设有三个先导释放孔，三套所述控制阀组分别通过三个所述先导释放孔与所述下活塞上腔和所述上活塞上腔连通，其中两套所述控制阀组为电磁先导阀组，每套所述电磁先导阀组包括串联设置的两个电磁阀，另一套所述控制阀组为手动隔离阀。

6.根据权利要求5所述的一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：每套所述电磁先导阀组为串联连接的两个电磁阀，构成双联一体式先导结构，每个所述电磁阀均设置有阀位信号检测装置。

7.根据权利要求5所述的一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：所述每套电磁先导阀组均设置有用于切断该电磁先导阀组的手动隔离阀；所述手动隔离阀上安装阀门锁，对手动隔离阀的开位进行锁定，所述手动隔离阀设置有位置开关。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：还包括活塞室测压装置，所述活塞室测压装置分别与所述下活塞上腔和所述上活塞上腔连通，用于测量所述下活塞上腔和所述上活塞上腔内的压力；所述活塞室测压装置包括：活塞室测压隔离阀；所述活塞室测压隔离阀的入口端与所述阀体连接，并与所述下活塞上腔和所述上活塞上腔连通，所述活塞室测压隔离阀的出口端连接测量装置，所述活塞室测压隔离阀上设置有阀门锁，对阀门关位进行锁定，防止阀门误开启。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：还包括用于阀门启闭位移检测模拟量输出及阀门启闭位置信号反馈的多位置及位移检测装置，其包括：位移检测装置、位置检测装置、支架及挡块；所述位移检测装置和所述位置检测装置设置于所述支架上，所述支架设置于所述阀盖顶端，所述支架的两侧板对称设置有竖直方向的导向槽，所述挡块可滑动的设置在所述导向槽内，所述挡块通过连接件与所述活塞杆连接，阀门开闭动作时活塞杆带动挡块在导向槽内上下移动，所述位置检测装置包括位于所述导向槽上端的第一位置传感器组件和位于所述导向槽下端第二位置传感器组件，所述第一位置传感器组件用于检测所述阀门完全打开时所述挡块的位置，所述第二位置传感器组件用于检测所述阀门完全关闭时所述挡块的位置，所述位移检测装置竖直设置在所述支架上，并位于所述导向槽的上方，所述位移检测装置为位移传感器，用于检测所述阀门开闭过程中所述挡块的位移。

10.根据权利要求1-7任意一项所述的一种主蒸汽释放隔离阀，其特征在于：所述上活塞与所述上活塞缸套之间、所述下活塞与所述下活塞缸套之间、所述下活塞缸套与所述阀体内腔之间、所述活塞杆与所述加长体之间均设有活塞环；所述阀体为角式结构，所述上活塞与所述活塞杆通过压紧螺母压紧固定，所述下活塞为所述活塞杆的一部分。

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