專利名稱：一種核二級(jí)升降式止回閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種閥門，尤其是核電閥門，具體涉及一種應(yīng)用于壓水堆核電廠一回路輔助系統(tǒng)管道中的能動(dòng)核二級(jí)升降式止回閥門。
背景技術(shù)：
目前，在核電站的核安全相關(guān)系統(tǒng)中，升降式止回閥作為一種邊界隔離閥而被廣泛使用。小口徑核二級(jí)升降式止回閥大多采用承插焊結(jié)構(gòu)焊接在管路系統(tǒng)中，為了滿足核電站高嚴(yán)密性要求，避免出現(xiàn)內(nèi)漏超標(biāo)，給電站帶來巨大的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)損失，升降式止回閥在使用的過程中需要定時(shí)檢測(cè)密封性能。現(xiàn)有的核二級(jí)升降式止回閥大多采用的是將閥門 割離管線，或者在線進(jìn)行藍(lán)油試驗(yàn)的方式進(jìn)行檢測(cè)。藍(lán)油試驗(yàn)受經(jīng)驗(yàn)的限制無法準(zhǔn)確測(cè)量，割離管線則需要浪費(fèi)大量的時(shí)間。現(xiàn)有的核二級(jí)升降式止回閥大多采用平面對(duì)平面密封或者錐面對(duì)錐面密封，還曾有過刀型密封的設(shè)計(jì)方案，平面密封和刀型密封的密封效果不佳，錐面密封時(shí)產(chǎn)生摩擦，損傷密封面。另外以上三種密封結(jié)構(gòu)達(dá)到密封效果所需要的密封壓力較大，難以滿足低壓差密封要求。另外，現(xiàn)有的升降式止回閥在管道壓力不正常的情況下(特別是壓力較小時(shí))，閥瓣不起作用或者關(guān)閉不完全現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。如果止回閥沒有起到有效阻止介質(zhì)倒流的作用，可能引起管線介質(zhì)的污染，給電站帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失以及安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種核二級(jí)升降式止回閥，該閥門能夠?qū)崿F(xiàn)不割離管線而在線進(jìn)行量化的、高精度的密封性能檢測(cè)；同時(shí)通過結(jié)構(gòu)改進(jìn)提高密封性能，并保證低壓力工況下的密封。為達(dá)到上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種核二級(jí)升降式止回閥，包括閥體、閥瓣、與閥體密封連接的閥蓋，所述閥瓣下端與閥體內(nèi)的閥座配合密封，所述閥蓋內(nèi)側(cè)設(shè)有導(dǎo)向孔，所述閥瓣上部位于導(dǎo)向孔內(nèi)由閥蓋導(dǎo)向；所述閥瓣下端與閥座間為球面對(duì)倒錐面的線接觸密封結(jié)構(gòu)；閥瓣上端設(shè)有豎直孔，輔助密封彈簧一端位于該豎直孔內(nèi)，另一端與閥蓋上的導(dǎo)向孔的底部接觸配合。上述技術(shù)方案中，所述閥瓣上設(shè)有與所述豎直孔相通的水平通孔，所述水平通孔與閥腔連通。所述閥瓣與閥蓋上的導(dǎo)向孔表面相鄰的導(dǎo)向面上設(shè)有硬質(zhì)合金堆焊層。所述閥體與閥蓋間設(shè)有定位臺(tái)階，在所述定位臺(tái)階內(nèi)側(cè)設(shè)有纏繞墊片構(gòu)成的密封結(jié)構(gòu)，閥體與閥蓋經(jīng)螺紋連接。在閥體與閥蓋連接部的外周設(shè)有唇邊焊結(jié)構(gòu)，使閥體與閥蓋固定連接。所述閥瓣下端與閥座間的球面對(duì)倒錐面的密封面上分別設(shè)有硬度不同的硬質(zhì)合金堆焊層。[0012]由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)I.本實(shí)用新型的閥瓣升降運(yùn)動(dòng)靠閥蓋導(dǎo)向，通過和閥蓋相同規(guī)格的可替換的專用檢測(cè)閥蓋，可以實(shí)現(xiàn)不割離管線而在線進(jìn)行量化的、高精度的密封性能檢測(cè)，滿足核電站高嚴(yán)密性要求，避免出現(xiàn)內(nèi)漏超標(biāo)給電站帶來巨大的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)損失。2.閥瓣的導(dǎo)向面堆焊硬質(zhì)合金，在保證閥瓣導(dǎo)向要 求的同時(shí)，減小了閥瓣在長時(shí)間啟閉過程中的導(dǎo)向面磨損，避免了閥瓣與閥蓋同種材料容易出現(xiàn)咬合的現(xiàn)象。3.閥門密封副為球面對(duì)倒錐面，該密封副為線密封，閥瓣在外力的作用下，在密封面上形成密封比壓，引起密封件的微量適應(yīng)性變形，保證二者的吻合，從而達(dá)到良好的密封效果。4.球面對(duì)錐面密封是因?yàn)橥饬υ谇蛎嫔弦鹞⑿〉目苫謴?fù)的變形來達(dá)到密封效果，在這個(gè)過程中，密封面會(huì)得到強(qiáng)化，從而延長產(chǎn)品的使用壽命，提高閥門的密封性能。這一特性使得球面對(duì)錐面密封更加適合應(yīng)用于在核電場(chǎng)合。5.密封副(球面對(duì)倒錐面)上堆焊兩種性能相近的，堆焊后硬度不同的硬質(zhì)合金，提高密封副的耐磨性能，防止閥門在啟閉時(shí)的卡澀和咬死。6.閥瓣帶彈簧設(shè)計(jì)，彈簧一端深入閥瓣內(nèi)部，另一端位于閥蓋上的定位槽內(nèi)，該結(jié)構(gòu)有效的避免了彈簧的穩(wěn)定性不足；同時(shí)，彈簧結(jié)構(gòu)在反向管道壓力低時(shí)，輔助閥瓣密封，防止出現(xiàn)閥瓣不起作用或者關(guān)閉不完全的情況，從而有效阻止介質(zhì)倒流，避免可能引起的管線介質(zhì)的污染以及帶給電站的經(jīng)濟(jì)損失以及安全隱患。

圖I :本實(shí)用新型所提供的核二級(jí)升降式止回閥初始工作狀態(tài)的剖視圖；圖2 :本實(shí)用新型所提供的核二級(jí)升降式止回閥在線檢測(cè)示意圖；圖中1.閥體；2.閥蓋；3.閥瓣；4.彈簧；5.纏繞墊片；6.銘牌；7.鉚釘；8.管道；
9.O型圈；10.在線檢測(cè)閥蓋；11.接增壓設(shè)備及壓力表等在線檢測(cè)設(shè)備；12.接排氣泄壓裝置；13.上游壓力表；A.司必克槽；B.體蓋螺紋；C.唇邊焊；D.球面密封面；E.倒錐面密封面；F.水平通孔；G.豎直通孔；H.導(dǎo)向面堆焊；I.彈簧定位槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例一如圖I所示，一種核二級(jí)升降式止回閥，它包括閥體I、閥蓋2、閥瓣3、彈簧4、纏繞墊片5、銘牌6和鉚釘7。閥蓋2位于閥體I的上方，閥體I和閥蓋2之間設(shè)有纏繞墊片5密封，閥體I與閥蓋2之間以司必克A定位，并通過螺紋B連接，以唇邊焊結(jié)構(gòu)C輔助密封；閥瓣3與閥座之間是球面D對(duì)倒錐面E線接觸密封，閥瓣上有水平通孔F和與之相通的豎直孔G，閥瓣帶彈簧4輔助密封，彈簧4深入閥瓣3內(nèi)部，閥瓣3靠閥蓋2導(dǎo)向。密封副球面D和倒錐面E上堆焊有兩種性能相近的，堆焊后硬度不同的硬質(zhì)合金，閥瓣3的導(dǎo)向面H也堆焊有硬質(zhì)合金。圖I所示為該核二級(jí)升降式止回閥的工作初始狀態(tài)，在正常工作時(shí)，管路介質(zhì)從閥門左端管道流入閥門內(nèi)部，此時(shí)在管道內(nèi)介質(zhì)的壓力做用下，彈簧4被壓縮，同時(shí)，閥瓣3沿著閥蓋2內(nèi)腔導(dǎo)向面向上運(yùn)動(dòng)，直到閥瓣3處于平衡狀態(tài)為止。工作過程中，進(jìn)入閥瓣3中腔的介質(zhì)，隨著閥瓣的向上運(yùn)動(dòng)，閥瓣中腔的介質(zhì)壓力增大，使得介質(zhì)沿由水平通孔F和豎直通孔G組成的泄壓通道流出，避免中腔壓力過高，阻止閥瓣達(dá)到全開狀態(tài)。當(dāng)閥門的右端(出口端)有介質(zhì)流入閥門的時(shí)候，閥門需要進(jìn)入緊關(guān)閉狀態(tài)。此時(shí)，閥瓣3受到出口端流入介質(zhì)的壓力、自重以及彈簧4的彈簧力，在以上作用力的作用下，閥瓣3迅速沿著閥蓋2內(nèi)腔導(dǎo)向面向下運(yùn)動(dòng)，直到閥瓣球面密封面D和倒錐面密封面E相切為止。此時(shí)，閥瓣球面密封面D在壓力的作用下，球面D上產(chǎn)生微小的自適應(yīng)變形，使得球面密封面D和倒錐面密封面E緊密結(jié)合，以達(dá)到完全密封的效果，以阻止管道介質(zhì)倒流。實(shí)施例二 如圖2所示在線檢測(cè)時(shí)涉及到的零件及裝置主要包括閥體I、閥瓣3、纏繞墊片 5、管道8、0型圈9、在線檢測(cè)閥蓋10、增壓設(shè)備及壓力表等在線檢測(cè)設(shè)備11、排氣泄壓裝置12以及上游壓力表13。檢測(cè)裝置具體可參照蒲俊春與雷和成先生專利升降式止回閥密封檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法，專利號(hào)200410052486.X。在線檢測(cè)閥蓋10擁有和閥蓋2相同的螺紋，以確保其和閥體配合時(shí)，能在纏繞墊片5的幫助下，保證閥體沒有外泄漏。同時(shí)，在在線檢測(cè)閥蓋10上有兩個(gè)螺紋孔，用于連接增壓設(shè)備及壓力表等在線檢測(cè)設(shè)備11和排氣泄壓裝置12。在進(jìn)行在線檢測(cè)時(shí)，關(guān)閉檢測(cè)閥門相鄰的兩個(gè)閥門，使被檢測(cè)閥門及其相連的管道組成一個(gè)臨時(shí)的試驗(yàn)環(huán)境，以確保該閥門的試驗(yàn)環(huán)境不受試驗(yàn)管道段以外的管道工況所影響。另外，在該臨時(shí)試驗(yàn)環(huán)境內(nèi)要求有一個(gè)靈敏度較高的壓力表。檢測(cè)中，臨時(shí)試驗(yàn)環(huán)境中充滿介質(zhì)，其壓力與大氣壓相同。此時(shí)，將閥蓋2輕輕的擰開，拿掉彈簧4，并將在線檢測(cè)閥蓋10擰到閥體I上(O型圈9裝在在線檢測(cè)閥蓋10下部的凹槽內(nèi))，并確保其壓緊了纏繞墊片5。通過增壓設(shè)備11向閥體中腔打壓，在完成排氣后將排氣泄壓裝置12關(guān)閉，并繼續(xù)增壓。此時(shí)，觀察上游壓力表13，如果壓力表的數(shù)值穩(wěn)定，則閥座密封良好，沒有內(nèi)泄露；如果壓力表13數(shù)值變大，則表示閥門閥座密封有泄漏。如果需要測(cè)試具體的泄漏量，可將上游壓力表13拆掉，直接以一小段細(xì)長水平管代替，試驗(yàn)時(shí)，可以使用量筒聚集水平細(xì)長管中流出的液滴，記錄時(shí)間，可以得到確切的閥門內(nèi)泄漏值。
權(quán)利要求1.一種核二級(jí)升降式止回閥，包括閥體、閥瓣、與閥體密封連接的閥蓋，所述閥瓣下端與閥體內(nèi)的閥座配合密封，其特征在于所述閥蓋內(nèi)側(cè)設(shè)有導(dǎo)向孔，所述閥瓣上部位于導(dǎo)向孔內(nèi)由閥蓋導(dǎo)向；所述閥瓣下端與閥座間為球面對(duì)倒錐面的線接觸密封結(jié)構(gòu)；閥瓣上端設(shè)有豎直孔，輔助密封彈簧一端位于該豎直孔內(nèi)，另一端與閥蓋上的導(dǎo)向孔的底部接觸配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核二級(jí)升降式止回閥，其特征在于所述閥瓣上設(shè)有與所述豎直孔相通的水平通孔，所述水平通孔與閥腔連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核二級(jí)升降式止回閥，其特征在于所述閥瓣與閥蓋上的導(dǎo)向孔表面相鄰的導(dǎo)向面上設(shè)有硬質(zhì)合金堆焊層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核二級(jí)升降式止回閥，其特征在于所述閥體與閥蓋間設(shè)有定位臺(tái)階，在所述定位臺(tái)階內(nèi)側(cè)設(shè)有纏繞墊片構(gòu)成的密封結(jié)構(gòu)，閥體與閥蓋經(jīng)螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核二級(jí)升降式止回閥，其特征在于在閥體與閥蓋連接部的外周設(shè)有唇邊焊結(jié)構(gòu)，使閥體與閥蓋固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的核二級(jí)升降式止回閥，其特征在于所述閥瓣下端與閥座間的球面對(duì)倒錐面的密封面上分別設(shè)有硬度不同的硬質(zhì)合金堆焊層。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種核二級(jí)升降式止回閥，包括閥體、閥瓣、與閥體密封連接的閥蓋，所述閥瓣下端與閥體內(nèi)的閥座配合密封，其特征在于所述閥蓋內(nèi)側(cè)設(shè)有導(dǎo)向孔，所述閥瓣上部位于導(dǎo)向孔內(nèi)由閥蓋導(dǎo)向；所述閥瓣下端與閥座間為球面對(duì)倒錐面的線接觸密封結(jié)構(gòu)；閥瓣上端設(shè)有豎直孔，輔助密封彈簧一端位于該豎直孔內(nèi)，另一端與閥蓋上的導(dǎo)向孔的底部接觸配合。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)不割離管線而在線進(jìn)行量化的、高精度的密封性能檢測(cè)，滿足核電站高嚴(yán)密性要求，避免出現(xiàn)內(nèi)漏超標(biāo)給電站帶來巨大的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)損失，且達(dá)到了良好的密封效果。
文檔編號(hào)F16K15/06GK202691178SQ20122036766
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月27日
發(fā)明者魏宏璞, 姚青, 呂濤, 陳天敏, 柳衛(wèi)東, 顧國華, 繆海, 唐曉尤, 吳敬普, 王龍?bào)J 申請(qǐng)人:蘇州紐威閥門股份有限公司