CN216923246U - 一种核电阀门的防松装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种核电阀门的防松装置，包括核级仪表截止阀，所述核级仪表截止阀包括阀盖组件、防松棘爪、防松柱套、金属缠绕垫片、防松螺栓和阀体，把阀杆的上端由阀盖下端内孔向上装入阀杆，在阀盖上端的内孔中分别装入填料压套、填料一、填料二、填料一、填料垫圈，再旋入填料压盖与锁母组件，在阀体上装入防松柱套、防松螺栓并旋紧防松螺栓，在阀体中心孔上垫入金属缠绕垫片，再逐步旋入已经组装好的阀盖组件，用钮矩扳手按规定的钮矩力旋紧阀盖组件，再在阀杆上端装上手柄及手柄紧定螺钉。

Description

一种核电阀门的防松装置

技术领域

本实用新型适用于核能发电的1、2、3级高温、高压仪表阀门，具体涉及一种核电阀门的防松装置。

背景技术

一般核电阀门工作环境的温度在-29C至576C，工作压力在150bar至34.5MPa之间工作，由于温度高、压力大，对阀盖与阀体之间的防松要求尤为严格。之前，核电阀门的防松结构为双螺母防松结构和止动圆柱销防松结构。双螺母防松结构：由于温度、压力的变化，使防松接触面之间，不断热胀、冷缩，防松接触面之间预紧力减小，防松效果不理想；止动圆柱销防松结构:阀盖外表面多为外六角结构，便于使用扳手锁紧，由于阀体与阀盖内、外螺纹拧紧后，导致每组阀盖外六角面与阀体相对在圆周位置上位置不确定，因为内、外螺纹径向与轴向有加工误差，这样就使得防松圆柱销与六角定位面之间存在间隙，在使用过程中也可能发生松动现象，使阀门发生泄漏，如果先把阀盖与阀体拧紧，再每组定配防松圆柱销孔，这样生产效率会很低，阀门维修中装拆也不方便。对于核电一些特殊的阀门，如波纹管阀门，一般都要求氦气检漏试验，此类阀门在阀盖与阀体连接处最容易出现漏点，而且，核电阀门的质量保质期一般为5至60年，对这类阀门防松装置的可靠性特别重要，为此发明“一种核电阀门的防松装置”可以解决上述两种防松装置的薄弱环节，提高核电阀门防松可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种核电阀门的防松装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种核电阀门的防松装置，包括核级仪表截止阀，核级仪表截止阀包括阀盖组件、防松棘爪、防松柱套、金属缠绕垫片、防松螺栓和阀体，防松柱套通过防松螺栓和阀体连接，阀盖组件上有防松棘爪，防松棘爪和防松柱套接触，阀体中心孔上垫入金属缠绕垫片，阀体上旋入阀盖组件，其中防松装置包括防松棘爪、防松柱套和防松螺栓。

作为进一步的改进，阀盖组件包括填料压盖、阀杆、锁母、阀盖、填料压套、填料一、填料二、填料垫圈，阀杆插入阀盖，阀杆和阀盖之间的空隙中从上到下依次装入填料压套、填料一、填料二、填料一和填料垫圈，阀盖内侧旋入填料压盖，填料压盖外侧旋入锁母，阀盖下端外侧有防松棘爪，阀盖旋入阀体，防松棘爪焊接在阀盖下端外侧。

作为进一步的改进，防松棘爪根部宽、齿顶窄，防松棘爪齿顶由两个不同半径、不同圆心的圆弧构成。

作为进一步的改进，防松棘爪齿顶一个圆周方向上可发生弹性变形，防松棘爪齿顶另一个圆周方向上不能发生弹性变形。

作为进一步的改进，阀杆上端装上手柄和手柄紧定螺钉。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型中防松棘爪齿顶一个圆周方向上可发生弹性变形，防松棘爪齿顶另一个圆周方向上不能发生弹性变形，防松棘爪、防松柱套和防松螺栓配合使用，可以防止阀盖与阀体螺纹连接处松动，从而避免引发安全事故。

附图说明

图1为本实用新型一种核电阀门的防松装置整体结构示意图；

图2为本实用新型图1中A的放大图；

图3为本实用新型阀杆和阀盖倒密封装置；

图4为本实用新型右旋螺纹防松装置；

图5为本实用新型左旋螺纹防松装置。

图中：1-手柄、2-手柄紧定螺钉、3-填料压盖、4-阀杆、5-锁母、6-阀盖、7-填料压套、8-填料一、9-填料二、10-填料垫圈、11-防松棘爪、12-防松柱套、13-金属缠绕垫片、14-防松螺栓、15-阀体。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

请参阅图1，一种核电阀门的防松装置，主要由图中的防松棘爪11、防松柱套12、金属缠绕垫片13、防松螺栓14等组成，核级仪表截止阀由手柄1、手柄紧定螺钉2、填料压盖3、阀杆4、锁母5、阀盖6、填料压套7、填料一8、填料二9、填料垫圈10、防松棘爪11、防松柱套12、金属缠绕垫片13、防松螺栓14、阀体15组成，核级仪表截止阀的工作过程是：

当要关闲阀门时，顺时针旋转手柄1（填料压盖3与阀杆4的内、外螺纹为右旋时），阀杆4带动阀杆4下端阀针向下运动，使阀针下密封面与阀体15的密封面紧密接触，这时阀门被关闭，阀门流动介质从左端进入阀体被阀针与阀体密封面阻止，使介质停止流向阀门右端，如果需要打开阀门，逆时针旋转手柄1，阀杆4带动阀针向上运动，使阀针下密封面与阀体15密封面离开形成间隙，阀门被打开，介质由阀门左端进入流道顺利进入阀门右端，一般情况下，阀门内的流动介质是高温高压的，最高温度达576摄氏度，最高压力达34.5兆帕，长时间打开阀门，高速流体会通过阀杆4与阀盖6的间隙对填料二9进行冲涮，填料二9为柔性石墨填料，填料二9与阀杆4的密封性能会下降，影响阀门的使用寿命，为了解决此问题，在阀门设计时增加了阀门倒密封装置，当打开阀门时，继续逆时针旋转手柄1，使阀杆4下端阀针上锥面与阀盖6内锥面接触，就解决阀门长时间打开高速、高压、高温流体对柔性石墨填料的冲涮，如果要使倒密封起到相应的作用，就必须对手柄1施加一定的逆时针转矩，当逆时针转矩大到一定时，就会减低阀盖6与阀体15之间金属缠绕垫片13的密封性能，因为阀盖6与阀体15之间是右旋螺纹连接，刚好是阀盖6与阀体15的旋松方向，倒密封使用的力越大，越使阀盖6与阀体15之间的密封性能下降，严重时会导至核电仪表截止阀失效，会发生重大安全事故，在此状况下，发明了图4右旋螺纹防松装置结构，如果此时把阀盖6与阀体15之间的螺纹改成左旋螺纹付连接，当使用倒密封时，可以起到阀盖与阀体之间的防松作用，但当阀门关闭时，手柄1顺时针旋转到一定转矩时，刚好是阀盖6与阀体15左旋螺纹付旋松方向，也会使阀盖6与阀体15螺纹连接处松动，引发安全事故，只有在阀盖6与阀体15之间使用防松装置才能彻底解决此问题。

请参阅图1、图2和图4，核电阀门的防松装置具体结构由防松主体棘爪11、防松柱套12、防松螺栓14和阀体15构成，防松棘爪11与阀盖6是一个刚性整体，在阀盖6下端外圆柱面上，加工出如图4形状的齿形，防松柱套12通过防松螺栓14与阀体15采用螺纹连接在阀体15上，装配顺序为：参阅图1，把阀杆4的上端由阀盖6下端内孔向上装入阀杆4，在阀盖6上端的内孔中分别装入填料压套7、填料一8、填料二9、填料一8、填料垫圈10，再旋入填料压盖3与锁母5组件；第二步见图2和4，在阀体15上装入防松柱套12、防松螺栓14并旋紧防松螺栓14；第三步见图1，在阀体15中心孔上垫入金属缠绕垫片13，再逐步旋入已经组装好的阀盖组件，用钮矩扳手按规定的钮矩力旋紧阀盖组件，再在阀杆上端装上手柄1及手柄紧定螺钉2。

请参阅图4，当阀盖6组件逐步旋入阀体15时防松棘爪组件与已经组装在阀体15上防松柱套组件的外圆接触，由于防松棘爪11的特殊形状结构，根部宽、齿顶窄、齿顶是由两个不同半径、不同圆心的圆弧构成，并且齿顶在一个圆周方向上可发生弹性变形，另一个圆周方向上不能发生弹性变形，当阀盖组件继续顺时针向下旋转（阀盖6与阀体15螺纹连接为右旋时）阀盖6下端面与金属缠绕垫片13与阀体15中孔上端面接触并压紧，用钮矩扳手按规定的钮矩力旋紧阀盖组件，此阀门中心处密封已实现，当阀门所有零、部件按规定安装完成后，逆时针旋转手柄1；

请参阅图3和图4，使阀杆4下阀针的倒密封面与阀盖6的下密封面密封后，阀盖6有一逆时针的转矩，如果继续加大此转矩，此时防松棘爪11总有一个齿顶过防松柱套的中心外圆柱面上，在逆时针方向不能弹性变形，这个棘爪齿顶就有一个作用在防松柱套12上的反作用力，阻止阀盖组件逆时针转动，起到了阀盖组件只能顺时针转动，不能逆时针松动的防松功能。如果阀盖6与阀体15的螺纹连接是左旋螺纹连接，只要把阀盖6上的防松棘爪11齿形方向加工成图5的形状，一样达到左旋螺纹的防松效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定，显然，本实用新型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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (5)

1.一种核电阀门的防松装置，包括核级仪表截止阀，其特征在于：所述核级仪表截止阀包括阀盖组件、防松棘爪（11）、防松柱套（12）、金属缠绕垫片（13）、防松螺栓（14）和阀体（15），所述防松柱套（12）通过防松螺栓（14）和所述阀体（15）连接，所述阀盖组件上有防松棘爪（11），所述防松棘爪（11）和防松柱套（12）接触，所述阀体（15）中心孔上垫入金属缠绕垫片（13），所述阀体（15）上旋入所述阀盖组件。

2.根据权利要求1所述的一种核电阀门的防松装置，其特征在于：所述阀盖组件包括填料压盖（3）、阀杆（4）、锁母（5）、阀盖（6）、填料压套（7）、填料一（8）、填料二（9）、填料垫圈（10），所述阀杆（4）插入所述阀盖（6），所述阀杆（4）和阀盖（6）之间的空隙中从上到下依次装入填料压套（7）、填料一（8）、填料二（9）、填料一（8）和填料垫圈（10），所述阀盖（6）内侧旋入所述填料压盖（3），所述填料压盖（3）外侧旋入所述锁母（5），所述阀盖（6）下端外侧有防松棘爪（11），所述阀盖（6）旋入所述阀体（15）。

3.根据权利要求2所述的一种核电阀门的防松装置，其特征在于：所述防松棘爪（11）根部宽、齿顶窄，所述防松棘爪（11）齿顶由两个不同半径、不同圆心的圆弧构成。

4.根据权利要求3所述的一种核电阀门的防松装置，其特征在于：所述防松棘爪（11）齿顶一个圆周方向上可发生弹性变形，所述防松棘爪（11）齿顶另一个圆周方向上不能发生弹性变形。

5.根据权利要求2所述的一种核电阀门的防松装置，其特征在于：所述阀杆（4）上端装有手柄（1）和手柄紧定螺钉（2）。

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