CN217878320U - 一种核电站先导式安全阀在线试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于先导式安全阀技术领域，具体涉及一种核电站先导式安全阀在线试验装置。本实用新型包括新连接螺栓、锁紧螺母、针阀、快速接头；所述新连接螺栓的中心从头部开有通孔，所述针阀从新连接螺栓的头部插入，在新连接螺栓的上端面设有锁紧螺母，通过所述锁紧螺母调整针阀插入的深度；快速接头与针阀的顶部连接。本实用新型能够在RRA系统不需隔离排空的情况下，实现先导式安全阀脉冲管线与控制柜实现在线切换运行及隔离模式。

Description

一种核电站先导式安全阀在线试验装置

技术领域

本实用新型属于先导式安全阀技术领域，具体涉及一种核电站先导式安全阀在线试验装置。

背景技术

M310及其改进型机组所使用的RRA余热排出安全阀为SEBIM 冷态先导式安全阀，根据《安全相关系统和设备定期试验监督大纲》的要求，RRA安全阀整定压力试验的周期为一个换料周期，在每次换料大修期间实施。该先导式安全阀压力整定试验是通过外接试验台提供的压力进行整定试验工作，由于先导控制柜结构的特殊性，实施压力整定工作时必须脱开脉冲管线与控制柜的连接，而脉冲管线与 RRA系统主管直接相连，故进行试验必须将所连主管隔离排空才可实施压力整定工作；另外，由于M310机组仅设计有一列两组RRA先导式安全阀，当关闭上下游隔离阀以后，将导致RRA系统不可用，而根据《运行技术规范》的要求，RRA系统只有在RCD模式才对功能没有要求。因此，基于以上两个原因，中国核电M310机组RRA 系统SEBIM安全阀的整定压力试验工作均安排在低低水位窗口开展。若RRA系统SEBIM安全阀的压力定值检查工作可以不在低低水位开展，则可以减少低低水位窗口阀门检修项目，缩短低低水位检修时间，并且可以为实现没有低低水位的D类大修创造条件。因此，提供一种核电站先导式安全阀在线试验装置，使RRA系统先导式安全阀可在线执行压力整定工作很有必要。

在线试验装置的引入，可以在不脱开脉冲管线与控制柜连接的情况下，通过切换至在线整定模式实现将控制柜在线单独隔离，由此可实现RRA先导式安全阀压力整定工作不受系统状态制约，在大修期间不占用低低水位窗口。其次在RRA系统运行时，在线试验装置通过切换至运行模式可以满足RRA先导式安全阀的正常运行要求，保证安全功能的实现。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种核电站先导式安全阀在线试验装置，能够在RRA系统不需隔离排空的情况下，实现先导式安全阀脉冲管线与控制柜实现在线切换运行及隔离模式。

本实用新型采用的技术方案：

一种核电站先导式安全阀在线试验装置，包括新连接螺栓、锁紧螺母、针阀、快速接头；所述新连接螺栓的中心从头部开有通孔，所述针阀从新连接螺栓的头部插入，在新连接螺栓的上端面设有锁紧螺母，通过所述锁紧螺母调整针阀插入的深度；快速接头与针阀的顶部连接。

所述新连接螺栓的中心从头部开有直径不同的三段通孔，第一段通孔位于所述新连接螺栓的头部，长度小于头部的高度，第一段通孔内壁开有内螺纹；第二段通孔与第一段通孔相接，直径小于第一段通孔的直径，所述第二段通孔深入新连接螺栓的杆部，高度位于所述杆部的中间位置；第三段通孔与第二段通孔相接，直径小于第二段通孔的直径。

所述针阀为阶梯轴，第一段轴的直径与所述新连接螺栓的第二段通孔直径相同，长度小于第二段通孔的高度；第二段直径轴外设有外螺纹，与所述新连接螺栓的第一段通孔的内螺纹配合，长度大于第一段通孔的高度；第三段轴的直径大于所述新连接螺栓的第一段通孔的直径；第四段轴为锥形结构，外壁设有外螺纹。

所述快速接头为两段轴结构，下段轴内部开有凹槽，凹槽内壁开有内螺纹，与所述针阀的第四段轴的外螺纹配合连接。

所述针阀中心位置开有通孔。

所述第一段轴外壁上开有环槽，O型密封圈Ⅱ安装在环槽内，通过O型密封圈Ⅱ保证第一段轴与第二段通孔之间的密封。

所述新连接螺栓杆部的外壁上开有环槽，O型密封圈Ι安装在环槽内，通过O型密封圈Ι保证与控制柜的密封。

所述在新连接螺栓杆部的外壁上开有通孔，该通孔与所述第二段通孔相通。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：

(1)本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，可替代原连接螺栓作为RRA先导式安全阀控制柜与脉冲管线的连接装置，能够保证安全阀先导控制柜的密封及正常运行功能；

(2)本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，通过引入针阀，可在系统满水情况下隔离出先导式安全阀控制柜；

(3)本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，设有快速接头，可便于试验台架的连接，有利于整个压力整定过程的实施，避免了原设计中由于脉冲管线拆装问题导致连接螺栓及设备的损坏；

(4)本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，设有快速接头，方便压力整定工作完成后控制柜到阀门控制管线及排水管线的充水排气工作的实施；

(5)本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，设置有三个密封圈及锁紧螺母，可保证在运行模式或压力整定模式时，控制柜状态正确；

(6)本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，能够优化RRA系统先导式安全阀压力整定工作，用于隔离控制柜与 RRA系统同时连接试验台架，实现台架连接和拆除更加便利，使得压力整定工作更迅速高效，同时更有效的保护设备，缩短压力整定工期。

1、该装置有两个模式：运行模式和在线整定模式。运行模式状态如图2所示，原孔径的设计使得该装置具有良好的介质流通性能；在线校验模式状态如图1所示，通过流通孔O型圈的位置变化，实现装置模式的切换；针阀的设计为试验台架压力引入提供可能；上下3级O型圈的设计保证了该装置任意模式下都具有良好的密封性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置在线整定模式下的结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置运行模式下的结构示意图；

图中：1-新连接螺栓、2-锁紧螺母、3-O型密封圈Ι、4-针阀、 5-快速接头、6-O型密封圈Ⅱ。

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。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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

现有技术中的控制柜与banjo接头处通过连接螺栓进行连接，本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，作为连接螺栓的替代，安装在控制柜与banjo接头连接处。

如图1和图2所示，本实用新型提供的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，包括：新连接螺栓1、锁紧螺母2、O型密封圈Ι3、针阀4、快速接头5、O型密封圈Ⅱ6；新连接螺栓1的中心从头部开有直径不同的三段通孔，第一段通孔位于所述新连接螺栓1的头部，长度小于头部的高度，第一段通孔内壁开有内螺纹；第二段通孔与第一段通孔相接，直径小于第一段通孔的直径，所述第二段通孔深入新连接螺栓1的杆部，高度位于所述杆部的中间位置；第三段通孔与第二段通孔相接，直径小于第二段通孔的直径；

针阀4为阶梯轴，第一段轴的直径与所述新连接螺栓1的第二段通孔直径相同，长度小于第二段通孔的高度；第二段直径轴外设有外螺纹，与所述新连接螺栓1的第一段通孔的内螺纹配合，长度大于第一段通孔的高度；第三段轴的直径大于所述新连接螺栓1的第一段通孔的直径；第四段轴为锥形结构，外壁设有外螺纹；所述针阀4中心位置开有通孔；

快速接头5为两段轴结构，下段轴内部开有凹槽，凹槽内壁开有内螺纹，与所述针阀4的第四段轴的外螺纹配合连接；

所述针阀4从新连接螺栓1的头部插入，在新连接螺栓1的上端面设有锁紧螺母2，通过所述锁紧螺母2调整针阀4插入的深度；

所述第一段轴外壁上开有环槽，O型密封圈Ⅱ6安装在环槽内，通过O型密封圈Ⅱ6保证第一段轴与第二段通孔之间的密封；

在新连接螺栓1杆部的外壁上开有环槽，O型密封圈Ι3安装在环槽内，通过O型密封圈Ι3保证与控制柜的密封；

在新连接螺栓1杆部的外壁上开有通孔，该通孔与所述第二段通孔相通。

本实用新型的工作原理为：

该装置具备两种运行模式：运行模式和在线校验模式。

1、控制柜正常运行期间装置处于运行模式，如图2所示，系统介质通过装置侧方开孔和新连接螺栓1的中间通孔进入控制柜，保证 RRA系统介质顺利进入控制柜，确保阀门正常功能的实现；其次在线校验装置通过与密封垫片的配合，可实现控制柜与banjo接头的连接不会出现泄漏；针阀4末端需调整至超过装置的侧方开孔，可通过检查针阀4漏出螺纹的高度来确定针阀4已达到预期位置；针阀4位置通过锁紧螺母2进行锁定，确保控制柜状态正常，在运行期间保持图2状态；在线装置的针阀4流道内充满了来自RRA系统的介质，快速接头5作为密封的边界，可承受RRA系统正常运行期间的最高压力，拥有良好的密封性能，确保RRA先导式安全阀的正常运行功能；当快速接头5出现泄漏时，可直观的检查出来，并且可在线进行封堵，即使用封闭的快速接头母头实施封堵，保证控制柜的密封。

2、在压力整定时，装置处于在线校验模式，O型密封圈Ι3的底面将banjo接头的下孔进行封堵，为实现在线校验提供先决条件；其次松开锁紧螺母2将针阀4向下关闭，直至装置侧面开孔到达两个O 型密封圈Ⅱ6中间，可通过检查针阀4漏出螺纹的高度来确定针阀4已达到预期位置；针阀上的两个O型密封圈Ⅱ6可靠地隔离系统介质，针阀4位置通过锁紧螺母2进行锁定，如图1；试验台架通过带有快速接头的高压软管与在线校验装置进行连接；台架通过在线装置与控制柜连接后，台架中的介质通过针阀4的中间流道及新连接螺栓1的中间开孔进入控制柜，此时可以通过台架升降压力来实现控制柜的压力整定工作；在试验完成后，试验台架泄压完成，将带快速接头的高压软管拆下，此时不改变在线装置上针阀4的位置，待实施完成充水排气工作后恢复至运行模式的位置。装置与高压软管的快速接头为插拔连接并带自锁，连接方便快捷，节省整个压力整定工作的时间，同时良好的密封保证整个压力整定工作的顺利实施。

3、在充水排气时，使用带快速接头的金属软管将在线装置与注水过滤器连接，完成排气工作后，实施控制柜到主阀间控制管线及排水管线的充水排气工作，待充水排气工作结束后，将在线试验装置的针阀4恢复至运行模式，可通过检查针阀4漏出螺纹的高度来确定针阀已达到预期位置，最后利用锁紧螺母2锁定针阀4位置。该装置的引入，方便控制柜压力整定完成后的充水排气工作，相较于之前的拆卸排水管线，有以下优点：

①不引入空气；

②便于操作，节省设备连接的时间；

③减少人员受照射时间。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种核电站先导式安全阀在线试验装置，其特征在于：包括新连接螺栓(1)、锁紧螺母(2)、针阀(4)、快速接头(5)；所述新连接螺栓(1)的中心从头部开有通孔，所述针阀(4)从新连接螺栓(1)的头部插入，在新连接螺栓(1)的上端面设有锁紧螺母(2)，通过所述锁紧螺母(2)调整针阀(4)插入的深度；快速接头(5)与针阀(4)的顶部连接。

2.根据权利要求1所述的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，其特征在于：所述新连接螺栓(1)的中心从头部开有直径不同的三段通孔，第一段通孔位于所述新连接螺栓(1)的头部，长度小于头部的高度，第一段通孔内壁开有内螺纹；第二段通孔与第一段通孔相接，直径小于第一段通孔的直径，所述第二段通孔深入新连接螺栓(1)的杆部，高度位于所述杆部的中间位置；第三段通孔与第二段通孔相接，直径小于第二段通孔的直径。

3.根据权利要求2所述的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，其特征在于：所述针阀(4)为阶梯轴，第一段轴的直径与所述新连接螺栓(1)的第二段通孔直径相同，长度小于第二段通孔的高度；第二段直径轴外设有外螺纹，与所述新连接螺栓(1)的第一段通孔的内螺纹配合，长度大于第一段通孔的高度；第三段轴的直径大于所述新连接螺栓(1)的第一段通孔的直径；第四段轴为锥形结构，外壁设有外螺纹。

4.根据权利要求3所述的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，其特征在于：所述快速接头(5)为两段轴结构，下段轴内部开有凹槽，凹槽内壁开有内螺纹，与所述针阀(4)的第四段轴的外螺纹配合连接。

5.根据权利要求3所述的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，其特征在于：所述针阀(4)中心位置开有通孔。

6.根据权利要求4所述的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，其特征在于：所述第一段轴外壁上开有环槽，O型密封圈Ⅱ(6)安装在环槽内，通过O型密封圈Ⅱ(6)保证第一段轴与第二段通孔之间的密封。

7.根据权利要求2所述的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，其特征在于：所述新连接螺栓(1)杆部的外壁上开有环槽，O型密封圈Ι(3)安装在环槽内，通过O型密封圈Ι(3)保证与控制柜的密封。

8.根据权利要求7所述的一种核电站先导式安全阀在线试验装置，其特征在于：所述在新连接螺栓(1)杆部的外壁上开有通孔，该通孔与所述第二段通孔相通。

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