專利名稱:應(yīng)用在發(fā)電廠穩(wěn)壓系統(tǒng)中的減壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種應(yīng)用在電廠特別是核電廠穩(wěn)壓系統(tǒng)中的減壓裝置。
背景技術(shù)：
在電廠特別是核電廠中，通常設(shè)置有穩(wěn)壓系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)反應(yīng)堆冷卻劑的壓力，該穩(wěn)壓系統(tǒng)具有一個(gè)用于容納冷卻劑的容器，并且用于維持電廠主循環(huán)的最低工作壓力。這種穩(wěn)壓系統(tǒng)是非常必要的，因?yàn)槔鋮s劑在過冷的狀態(tài)下被循環(huán)泵送。
基于安全的原因，穩(wěn)壓系統(tǒng)具有一帶有至少一個(gè)安全閥的過壓安全裝置。例如在DE 195 32 928 C2中公開的應(yīng)用在電廠穩(wěn)壓系統(tǒng)中的安全閥裝置，其包括串聯(lián)連接的安全閥，這些安全閥設(shè)置在共用安全閥體上，該安全閥體同時(shí)還作為用于法蘭連接到其上的其它閥體(也就是其它的換向閥體以及多個(gè)調(diào)節(jié)閥體)的支座。在公開的安全閥裝置中，也可以應(yīng)用串聯(lián)閥以及單一閥裝置。在任何情況下，利用換向閥可選地將不同的調(diào)節(jié)閥與安全閥相對(duì)應(yīng)。
本發(fā)明的目的是這樣構(gòu)思減壓裝置和將該減壓裝置應(yīng)用到電廠穩(wěn)壓系統(tǒng)中的，即在實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單和減輕重量的結(jié)構(gòu)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)特別廣泛的故障控制。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的目的根據(jù)具有權(quán)利要求
1所述特征的減壓裝置來實(shí)現(xiàn)。在閥體中設(shè)置了兩個(gè)并聯(lián)的主閥組件，同時(shí)每?jī)蓚€(gè)調(diào)節(jié)閥用于一個(gè)主閥的操縱。在主閥組件的操縱中出現(xiàn)的單個(gè)故障(誤差)通過主閥組件的并聯(lián)連接來控制。每一個(gè)主閥組件對(duì)應(yīng)兩個(gè)調(diào)節(jié)閥，并由此控制調(diào)節(jié)閥范圍內(nèi)的單項(xiàng)故障。通過將兩個(gè)閥體組件設(shè)置在共同的也稱為主閥體的閥體上，實(shí)現(xiàn)了減壓裝置的特別緊湊以及減輕重量的結(jié)構(gòu)。與包括有閥體和主閥組件的主閥比較相對(duì)較小和較輕的調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)相反對(duì)于整個(gè)減壓裝置的質(zhì)量處于次要的意義。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案，這樣實(shí)現(xiàn)了整個(gè)減壓裝置特別緊湊的結(jié)構(gòu)，即對(duì)應(yīng)于主閥組件的調(diào)節(jié)閥設(shè)置在與閥體連接的調(diào)節(jié)閥體或者調(diào)節(jié)閥塊中。其中調(diào)節(jié)閥體例如可以法蘭連接到閥體上或者與閥體一體構(gòu)成。
兩個(gè)對(duì)應(yīng)于主閥組件設(shè)置的調(diào)節(jié)閥例如是并聯(lián)連接的，就是邏輯上的“或”連接；或者例如是串聯(lián)連接，也就是邏輯上的“和”連接。調(diào)節(jié)閥的串聯(lián)連接是優(yōu)選的，因?yàn)橥ㄟ^調(diào)節(jié)閥的打開可以排除主閥組件的意外泄漏(打開)。根據(jù)另一可選的方案，在原理上來自DE 195 32 928 C2中公開的方法，換向裝置被設(shè)置用于對(duì)單個(gè)調(diào)節(jié)閥選擇性啟動(dòng)。
為了直接操縱利用調(diào)節(jié)閥控制的主閥組件，優(yōu)選提供有穩(wěn)壓系統(tǒng)的介質(zhì)。在這里為了打開主閥組件，作用在與主閥組件相連接的活塞上的介質(zhì)的壓力或者升高或者降低。優(yōu)選的是降低在活塞上的壓力以用于打開主閥組件，也就是說根據(jù)減壓原理操縱。其優(yōu)點(diǎn)是，在調(diào)節(jié)閥的短暫操縱時(shí)間之后在活塞上設(shè)定一個(gè)這樣大小的壓力變化，從而使主閥利用自身介質(zhì)的作用完全開啟。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案，每個(gè)主閥組件都對(duì)應(yīng)有一個(gè)起動(dòng)連接裝置(der Anfahrüberbrückung)，并在穩(wěn)壓系統(tǒng)中沒有充分增長(zhǎng)的壓力時(shí)能可靠保持主閥組件的關(guān)閉。起動(dòng)連接裝置優(yōu)選具有一個(gè)與主閥組件的閥錐相連接的心軸，這個(gè)心軸設(shè)置在主閥組件的排放側(cè)，進(jìn)而設(shè)置在主閥組件與活塞相對(duì)的一側(cè)。這樣，利用簡(jiǎn)單的方法，通過調(diào)節(jié)閥控制的活塞或者通過起動(dòng)連接裝置的心軸來實(shí)現(xiàn)至少分別在一個(gè)方向上直接線性操縱閥錐。起動(dòng)連接裝置在兩個(gè)終端位置之間是可調(diào)節(jié)的，其中在第一終端位置允許在整個(gè)活塞行程中操縱主閥組件，在第二終端位置主閥組件被鎖定在關(guān)閉位置。優(yōu)選的是在起動(dòng)連接裝置的心軸與閥體或者與閥體剛性連接的殼體之間設(shè)置有密封裝置，如果起動(dòng)連接裝置處于第一位置，也就是處于允許操縱主閥組件的位置，則該密封裝置使得心軸相對(duì)于閥體密封。在同樣作為停止連接裝置的起動(dòng)連接裝置沒有動(dòng)作時(shí)，第一密封裝置起作用。此外設(shè)置有一個(gè)后接于第一密封裝置的第二密封裝置，這個(gè)密封裝置不依賴于其位置，使得起動(dòng)連接裝置的心軸相對(duì)于閥體密封。第二密封裝置例如設(shè)計(jì)為填料密封或者波紋管密封。僅在唯一限定的心軸位置起作用的第一密封裝置與后接的第二密封裝置之間形成一個(gè)腔體，這個(gè)腔體優(yōu)選與低壓系統(tǒng)連接。密封僅需要用來抵御開啟壓力，即在閥體組件之后的流動(dòng)方向上的壓力。
為了使在操縱起動(dòng)連接裝置時(shí)心軸僅僅線性動(dòng)作，優(yōu)選地該起動(dòng)連接裝置具有扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器。此外，起動(dòng)連接裝置優(yōu)選配備了位置指示器。在一個(gè)有利的方法中，位置指示器的組成部分同樣構(gòu)成了扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器的組成部分。在一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)方案中，位置指示器僅僅包括兩個(gè)限位開關(guān)，這兩個(gè)限位開關(guān)對(duì)應(yīng)起動(dòng)連接裝置的兩個(gè)所述的終端位置。
起動(dòng)連接裝置優(yōu)選具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造與調(diào)節(jié)閥的驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造至少在很大程度上是一致的。在此特別考慮使用機(jī)電驅(qū)動(dòng)裝置作為驅(qū)動(dòng)裝置。不同的是根據(jù)可選擇的結(jié)構(gòu)方案，電機(jī)驅(qū)動(dòng)的調(diào)節(jié)閥被溫度控制的引導(dǎo)閥替代，該引導(dǎo)閥的特征在于突出的無源特性。
閥體內(nèi)部的主閥組件以節(jié)省空間的方式優(yōu)選地至少近似并聯(lián)地設(shè)置在一起，也就是說具有相同的動(dòng)作方向。特別是在這種設(shè)計(jì)中，通過主閥組件將用于從穩(wěn)壓器(壓力容器)排出的介質(zhì)的一個(gè)共同入流腔與同樣的一個(gè)共同出流腔隔離開。在閥體中注入介質(zhì)的入流方向優(yōu)選與從閥體中流出介質(zhì)的介質(zhì)流出方向至少近似相對(duì)應(yīng)。
主閥組件被優(yōu)選地構(gòu)造成上密封的，也就是說，閥錐或者是支承閥錐的部件在完全打開的位置構(gòu)成相對(duì)于閥體的密封。其另外的優(yōu)點(diǎn)是，在主閥組件完全打開的時(shí)候，閥錐不再由于流出介質(zhì)的壓力而受到或僅僅受到有限的在關(guān)閉位置方向上的力。因此即使全部的調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障時(shí)，根據(jù)減壓裝置的動(dòng)作而排除了主閥組件的自動(dòng)關(guān)閉。
主閥組件的閥錐在運(yùn)行條件下會(huì)受到較大的力，并承受了至少小的變形。這以特別高的標(biāo)準(zhǔn)這樣實(shí)現(xiàn)，即主閥組件的閥錐在環(huán)形開口中容納了相對(duì)應(yīng)成型的閥片，優(yōu)選的是多個(gè)同心設(shè)置的閥片。這些閥片有利地在閥錐中逐漸壓縮。
根據(jù)優(yōu)選的改進(jìn)方案，來這樣可靠地避免在打開之前或者在打開過程中防止炙熱的流出介質(zhì)對(duì)主閥組件的損傷，即主閥組件前接有一個(gè)集水器(受水器)。在主閥組件的開啟過程結(jié)束之后，在主閥組件保持在開啟位置時(shí)可以確?？煽康乇苊馔ㄟ^流出的介質(zhì)造成的可能傷害。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)特別是，通過在唯一閥體上設(shè)置的減壓裝置的兩個(gè)主閥組件和總共四個(gè)調(diào)節(jié)閥的組合，調(diào)節(jié)閥優(yōu)選法蘭連接在同一閥體上，總體緊湊結(jié)構(gòu)的減壓裝置的功能不但在主閥組件單個(gè)故障時(shí)而且在調(diào)節(jié)閥單個(gè)故障時(shí)得以實(shí)現(xiàn)。



接下來基于附圖進(jìn)一步解釋根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。圖中示出圖1a到1c帶有兩個(gè)主閥組件的減壓裝置的不同截面以及局部視圖，圖2a到2c減壓裝置的起動(dòng)連接裝置(der Anfahrüberbrückung)的不同截面，圖3減壓裝置的側(cè)視圖，圖4減壓裝置的俯視圖，圖5a到5c減壓裝置的不同運(yùn)行狀態(tài)的截面圖，以及圖6帶有減壓裝置的穩(wěn)壓器(壓力容器)。
在所有圖中相應(yīng)的部分以相同的標(biāo)號(hào)表示。
具體實(shí)施方式
在圖1中部分示出的核電站的穩(wěn)壓系統(tǒng)的減壓裝置，包括閥體1，該閥體由不生銹的鍛件制成。從穩(wěn)壓系統(tǒng)流入閥體1的入流介質(zhì)的入流方向用R1表示，而出流方向用R2表示。在出流方向R2在閥體1上焊接有標(biāo)稱內(nèi)徑為DN 300的管頭1.1(在圖1c中沒有示出)。作為選擇，此處也可以通過法蘭連接。這同樣適用于具有標(biāo)稱內(nèi)徑DN 130的入口接管。在閥體1內(nèi)與入口接管連接有入流腔31，而出流接管與出流腔32連接，入流腔與出流腔31、32大致相互并聯(lián)設(shè)置在閥體1中。
在與入流方向R1和出流方向R2相一致的入流腔和出流腔31、32的延伸方向的垂直方向上，設(shè)置有第一主閥組件33和第二主閥組件34。主閥組件33、34并聯(lián)設(shè)置在閥體1中，使得從入流腔31通過主閥組件33、34中的一個(gè)主閥組件到達(dá)出流腔32的流動(dòng)路徑大約呈Z型。主閥組件33、34不僅在幾何學(xué)意義上而且在流體技術(shù)意義上是并聯(lián)相接的，也就是說，在打開一個(gè)或兩個(gè)主閥組件33、34時(shí)，也就打開了從入流腔31到出流腔32的流動(dòng)路徑。為了操縱所示的減壓裝置，僅打開一個(gè)冗余(備用)的主閥組件33、34。
如果相反地兩個(gè)減壓閥以串聯(lián)方式連接，那么單個(gè)故障(單項(xiàng)誤差)，即在需要的情況下減壓閥中的一個(gè)不動(dòng)作(沒反應(yīng))，可能無法控制。因此為了平衡這種狀況，由每?jī)蓚€(gè)串聯(lián)連接的減壓閥構(gòu)成的兩個(gè)裝置必須被并聯(lián)連接。因此與這種利用常規(guī)減壓閥構(gòu)成的裝置相比較，根據(jù)本發(fā)明的減壓裝置由于在同一個(gè)閥體1上并聯(lián)設(shè)置兩個(gè)主閥組件33、34而節(jié)省了兩個(gè)單一的減壓閥。此外，在閥體1上的組合的主閥組件33、34構(gòu)成減壓閥裝置，這個(gè)裝置比兩個(gè)串聯(lián)連接的減壓閥設(shè)計(jì)得更為簡(jiǎn)單和緊湊。
每一個(gè)主閥組件33、34都被一個(gè)殼體蓋2封閉，殼體蓋在圖中在下側(cè)螺紋旋接在閥體1上。在將主閥組件33、34安裝到閥體1上之前，首先將接下來還要進(jìn)一步描述的主閥組件33、34的部件預(yù)裝配。接下來例示性描述兩個(gè)主閥組件33、34中的一個(gè)，其中這兩個(gè)主閥組件33、34具有相同的結(jié)構(gòu)。
主閥組件33具有以接下來還要進(jìn)一步描述的方式通過穩(wěn)壓器(壓力容器)的介質(zhì)操縱的活塞4，該活塞連接有一個(gè)朝向入流腔31的上活塞桿4.1和一個(gè)朝向殼體蓋2的下活塞桿4.2。上活塞桿4.1被保持在也稱為導(dǎo)向組件的氣缸3中的上導(dǎo)向套11來進(jìn)行導(dǎo)向，而下活塞桿4.2被保持在殼體蓋2中的下導(dǎo)向套12來進(jìn)行導(dǎo)向。對(duì)稱于第一主閥軸線HV1設(shè)置的活塞4，包括在活塞與殼體蓋2之間的下活塞腔2.1。
在穩(wěn)壓器符合運(yùn)行條件下，也就是說主閥組件33關(guān)閉時(shí)，通過活塞4利用穩(wěn)壓器中的介質(zhì)的壓力對(duì)活塞腔2.1以及整個(gè)入流腔31包括環(huán)形腔3.1施加壓力，而出流腔32中無壓力。并借此使與上活塞桿4.1螺紋連接的閥錐5抵壓在閥座9上。多個(gè)同心安裝的環(huán)形閥片10在閥錐5中壓縮。緊鄰閥片10的是流體錐端6，這個(gè)流體錐端包括鉸接的橫穿過出流腔32的閥桿7的球狀頭(Verdickung)。通過在閥錐5上應(yīng)用多個(gè)閥片10以及在流體錐端6內(nèi)的閥桿7的至少輕微鉸接的支承，達(dá)到閥錐5的高度撓性，以及達(dá)到與高負(fù)載且熱負(fù)載下可能變形的閥座9的高度的適配能力。由此實(shí)現(xiàn)了在所有運(yùn)行條件下的由所述部件構(gòu)成的閥組件的配合密封性，其中通過提高閥片10的數(shù)量提高閥錐5的柔韌性。通過閥片10的相互支撐，在高液體壓力下也不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械的超負(fù)荷。
閥桿7僅僅在減壓裝置在如圖所示的實(shí)施例中配備有一個(gè)起動(dòng)連接裝置和停止連接裝置時(shí)是必要的。在接下來簡(jiǎn)稱為起動(dòng)連接裝置(der Anfahrüberbrückung)35的起動(dòng)連接裝置和停止連接裝置的任務(wù)是，使得即使在低的系統(tǒng)壓力例如低于10bar時(shí)主閥組件33、34也保持在關(guān)閉的位置。在圖1中僅部分示出的起動(dòng)連接裝置35將在接下來根據(jù)圖2a到圖2c來詳細(xì)描述。整個(gè)起動(dòng)連接裝置35螺紋連接在與閥體1連接的擋蓋8上，并借此與閥體1剛性連接，其中起動(dòng)連接裝置35幾乎同心地沿著主閥軸線HV1延伸。相應(yīng)地也適用于第二起動(dòng)連接裝置35，其沿著第二主閥組件34的主閥軸線HV2設(shè)置。鉸接在閥錐5上的閥桿7利用橫向銷釘17在連桿13的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置36中有限制地移動(dòng)導(dǎo)向。連桿13與閥桿7在保持利用滑動(dòng)導(dǎo)向裝置36實(shí)現(xiàn)相對(duì)的縱向移動(dòng)性的情況下連接，該連桿的一側(cè)與心軸15連接，而在其下側(cè)朝向閥體1的端部帶有尾刀槽的圓錐體16可運(yùn)行連接。
當(dāng)這個(gè)圓錐體16處于圖示的下端部位置時(shí)，就會(huì)坐落在與擋蓋8和閥體剛性連接的軸座套18上。通過圓錐體16坐落在軸座套18上，在起動(dòng)連接裝置35的心軸15和與閥體1剛性連接的擋蓋8包括軸座套18之間形成第一密封裝置37。除了啟動(dòng)和停止運(yùn)行的特殊情況以外，心軸15一直處于圖示的位置，一個(gè)不受心軸15位置影響的起作用的第二密封裝置由一個(gè)保持在軸封支座19中的軸封20構(gòu)成。作為選擇也可以在這個(gè)位置安裝波紋管密封，這種波紋管密封在結(jié)構(gòu)上是復(fù)雜的，但是卻提供了比較好的密封功能。不受第二密封裝置20類型的影響，在進(jìn)一步描述的方法中，在第一密封裝置37與第二密封裝置之間形成的腔與低壓系統(tǒng)連接。
心軸15以及軸封支座19包括軸封20以及軸封墊圈21基本上設(shè)置在主閥裙板14中。緊鄰的主閥裙板是驅(qū)動(dòng)裝置裙板23，在它的內(nèi)部有一個(gè)扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器(轉(zhuǎn)矩支架)22，這個(gè)扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器僅僅允許心軸15直線運(yùn)動(dòng)。大致為銷釘狀的扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器22穿過與主閥裙板14螺紋連接的驅(qū)動(dòng)裝置裙板23的長(zhǎng)孔。扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器22同時(shí)作為起動(dòng)連接裝置35的位置指示器的一部分，其還包括有一個(gè)下部限位開關(guān)24和一個(gè)上部限位開關(guān)25。獨(dú)立于此，還設(shè)置有用于指示活塞4和閥錐5位置的另一個(gè)位置指示器(未示出)。
為了驅(qū)動(dòng)心軸15和連桿13，設(shè)置有常用的電樞驅(qū)動(dòng)裝置28，該電樞驅(qū)動(dòng)裝置具有心軸導(dǎo)向套制動(dòng)器27和梯形心軸導(dǎo)向套26。心軸導(dǎo)向套制動(dòng)器27優(yōu)選具有零角度(零角形)。在電樞驅(qū)動(dòng)裝置28完全上升或者運(yùn)動(dòng)時(shí)，一個(gè)未示出的彈簧組被預(yù)加應(yīng)力。其產(chǎn)生一個(gè)在相反方向上后續(xù)的電樞驅(qū)動(dòng)裝置28啟動(dòng)時(shí)的力的儲(chǔ)備。
在圖3和圖4中示出的是一個(gè)根據(jù)圖1a到2c的減壓閥裝置的側(cè)視圖以及俯視圖。另外從圖中可以看到，除了起動(dòng)連接裝置35以外，還可以看出兩個(gè)分別對(duì)應(yīng)于主閥組件33、34的調(diào)節(jié)閥塊30，其中每一個(gè)調(diào)節(jié)閥塊都具有兩個(gè)調(diào)節(jié)閥38、39、40、41。調(diào)節(jié)閥38、39、40、41與起動(dòng)連接裝置35一樣，每一個(gè)都具有一個(gè)電樞驅(qū)動(dòng)裝置28。調(diào)節(jié)閥38、39、40、41的驅(qū)動(dòng)裝置被構(gòu)造成至少在很大程度上與起動(dòng)連接裝置35的驅(qū)動(dòng)裝置相類似，從而實(shí)現(xiàn)了較高比例的相同部件。區(qū)別在于在心軸導(dǎo)向套制動(dòng)器27中設(shè)置的梯形心軸導(dǎo)向套26以及其螺紋的螺距。不同于圖4中所示出的減壓閥裝置的結(jié)構(gòu)，在另一可選的結(jié)構(gòu)方案中，調(diào)節(jié)閥塊30也可以在閥體1的同一側(cè)以法蘭連接的方式連接到閥體1上。調(diào)節(jié)閥塊30的側(cè)面法蘭連接在這種情況下有助于減壓閥裝置較低的重心，并以此產(chǎn)生帶有很少的頂端疲勞的有利的振蕩特性。調(diào)節(jié)閥38、39、40、41的驅(qū)動(dòng)裝置被設(shè)計(jì)成自動(dòng)制動(dòng)，從而使得用于控制主閥組件33、34操縱的具有行程大約為5mm的控制閥38、39、40、41甚至在電源故障時(shí)也能保持各自的設(shè)置值。通過在與閥體1法蘭連接的調(diào)節(jié)閥塊30上設(shè)置調(diào)節(jié)閥38、39、40、41實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)閥裝置的高壓管-釋放結(jié)構(gòu)。
減壓閥裝置的運(yùn)行方法接下來將依據(jù)圖5a到圖5c進(jìn)一步地闡述。在圖5a中示出的裝置對(duì)應(yīng)于帶有關(guān)閉的主閥組件33、34的符合條件的運(yùn)行。閥座9利用閥錐5的圓形的部分表面被閉合。同時(shí)心軸15處于下部終端位置，在這個(gè)位置閥錐5可被移動(dòng)。利用作用在閥錐5(圖1)上的液體壓力使入流腔31相對(duì)于出流腔32密封。
在需要的情況下，根據(jù)減壓原理工作的減壓閥裝置的下活塞腔2.1利用與主閥組件33、34中的一個(gè)對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)閥38、39或者調(diào)節(jié)閥40、41進(jìn)行減壓。在此，調(diào)節(jié)閥塊30的調(diào)節(jié)閥38、39或者調(diào)節(jié)閥40、41串聯(lián)連接，也就是說，主閥組件33、34的開啟僅僅在兩個(gè)附屬的調(diào)節(jié)閥38、39或者40、41進(jìn)行開啟過程時(shí)才會(huì)發(fā)生。如果主閥組件33、34中的一個(gè)不能實(shí)現(xiàn)其功能，那么對(duì)應(yīng)于兩個(gè)主閥組件33、34的調(diào)節(jié)閥塊30上的調(diào)節(jié)閥40、41或者38、39將動(dòng)作。以這種方法，不僅調(diào)節(jié)閥38、39、40、41的單個(gè)故障(單項(xiàng)誤差)，而且主閥組件33、34的單個(gè)故障(單項(xiàng)誤差)被加以控制。如圖5b所示，如果閥錐5完全下降，也就是說在完全打開的位置，那么閥錐5的環(huán)形作用面5.1與導(dǎo)向組件3接觸。從而在閥錐5上幾乎沒有使閥錐壓向關(guān)閉方向的作用力。同時(shí)形成閥錐5相對(duì)于下活塞桿4.2和相對(duì)于活塞4的密封，也就是說，形成了對(duì)于主閥組件33、34的上密封。主閥組件33、34的全部調(diào)節(jié)時(shí)間，也就是說，從圖5a所示的位置到圖5b所示的位置的轉(zhuǎn)變，為大約5到6秒。在主閥組件33、34開啟以后，閥錐5不依賴于調(diào)節(jié)閥38、39、40、41的功能而保持在圖5b所示的打開位置。在故障狀況下，通過主閥組件33、34的運(yùn)動(dòng)部分的重力以及通過產(chǎn)生的摩擦力而保持在該打開位置。
接下來向關(guān)閉位置的轉(zhuǎn)變?nèi)绺鶕?jù)圖5c所示僅僅借助于起動(dòng)連接裝置35來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)利用起動(dòng)連接裝置35實(shí)施主閥組件33，34的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)時(shí)，橫向銷釘17處于底部，也就是說朝向閥座9的滑動(dòng)導(dǎo)向裝置36的端部。在關(guān)閉運(yùn)動(dòng)結(jié)束的同時(shí)，扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器(轉(zhuǎn)矩支架)22操縱上部限位開關(guān)25。起動(dòng)連接裝置35保持在這個(gè)位置直到起動(dòng)過程結(jié)束。最后，利用穩(wěn)壓器中的介質(zhì)的足夠的壓力使起動(dòng)連接裝置35的心軸15回到圖5a所示的位置。
圖6示出了核電廠的穩(wěn)壓器42的極度簡(jiǎn)化圖。在穩(wěn)壓器42上設(shè)置有安全閥(未示出)，用于堆芯熔化的嚴(yán)重故障情況下的減壓。該安全閥同樣利用未示出的調(diào)節(jié)閥控制。如果其他的減壓裝置發(fā)生故障，那么按照這種方式反應(yīng)堆儲(chǔ)壓器球形罩在主循環(huán)的低壓范圍熔斷，從而避免了在高壓熔斷線路的情況下堆芯從反應(yīng)堆儲(chǔ)壓器中流出到擴(kuò)展面(傳播面)。根據(jù)本發(fā)明的減壓裝置在這種情況下并不需要采取措施。
基于前述情況，如果與穩(wěn)壓器連接的且沒有示出的安全閥沒有提供足夠的排放功率，特別是一個(gè)或多個(gè)安全閥或者所屬的調(diào)節(jié)閥沒有動(dòng)作時(shí)，那么通過連接管道43連接到穩(wěn)壓器42的根據(jù)本發(fā)明的減壓裝置投入使用。為了在這種情況下將穩(wěn)壓器42中的壓力保持在低壓的范圍，例如20bar以下，將打開通過相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)閥38、39或者調(diào)節(jié)閥40、41控制的主閥組件33、34中的一個(gè)。在首先被控制的主閥組件33、34或者通過所屬的調(diào)節(jié)閥38、39或者40、41的控制沒有作用的情況下，僅僅控制第二主閥組件34、33。因而，不僅主閥組件33、34而且調(diào)節(jié)閥38、39、40、41設(shè)計(jì)為冗余(備用)的，并且能控制單個(gè)故障。此外，主閥組件是無源部件，沒有自己的例如機(jī)電驅(qū)動(dòng)裝置。無需機(jī)電驅(qū)動(dòng)裝置的主閥組件33、34除了安全技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)以外還具有另外的優(yōu)點(diǎn)，在閥體1上取消了沉重的驅(qū)動(dòng)裝置。更確切地說，在閥體1上僅僅是螺紋安裝了與主閥機(jī)電驅(qū)動(dòng)裝置相比相對(duì)小和輕的起動(dòng)連接裝置35。并由此避免了尤其在地震時(shí)相關(guān)的減壓裝置的強(qiáng)烈頂部疲勞。
閥體1前接有一個(gè)集水器44，該集水器阻止了通過穩(wěn)壓器42的介質(zhì)對(duì)主閥組件33、34功能的損害。特別是避免了在將來自穩(wěn)壓器42的一個(gè)或者多個(gè)未示出的安全閥中的例如500攝氏度的炙熱的蒸汽的排出期間對(duì)還在關(guān)閉的主閥組件33、34的損害。如果兩個(gè)主閥組件中的一個(gè)打開，僅在大約5到6秒的調(diào)節(jié)時(shí)間過后減壓裝置的排氣功率為在340攝氏度時(shí)每小時(shí)900t飽和蒸汽。沒有同時(shí)打開兩個(gè)主閥組件33、34。
符號(hào)說明1閥體 1.1管頭2殼體蓋 2.1活塞腔3氣缸 3.1環(huán)形腔4活塞 4.1活塞桿4.2活塞桿 5閥錐5.1作用面 6流體錐端7閥桿 8擋蓋(箱體)9閥座 10閥片11導(dǎo)向套 12導(dǎo)向套13連桿 14主閥裙板15心軸 16圓錐體17橫向銷釘 18軸座套(箱體)19軸封支座 20軸封21填料壓蓋 22扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器(轉(zhuǎn)矩支架)23驅(qū)動(dòng)裝置裙板 24限位開關(guān)25限位開關(guān) 26梯形心軸導(dǎo)向套
27心軸導(dǎo)向套制動(dòng)器 28電樞驅(qū)動(dòng)裝置30調(diào)節(jié)閥塊 31入流腔32出流腔 33主閥組件34主閥組件 35起動(dòng)連接裝置(derAnfahrüberbrückung)36滑動(dòng)導(dǎo)向裝置 37密封裝置38調(diào)節(jié)閥 39調(diào)節(jié)閥40調(diào)節(jié)閥 41調(diào)節(jié)閥42穩(wěn)壓器(壓力容器) 43連接管道44集水器 DN 300標(biāo)稱內(nèi)徑DN 130標(biāo)稱內(nèi)徑 HV1主閥軸線HV2主閥軸線 R1入流方向R2出流方向
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于電廠特別是核電廠的穩(wěn)壓系統(tǒng)中的減壓裝置，具有兩個(gè)在閥體(1)上設(shè)置、并聯(lián)連接的主閥組件(33，34)，分別具有用于操縱所述主閥組件(33，34)而設(shè)置的兩個(gè)調(diào)節(jié)閥(38，39，40，41)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的減壓裝置，其特征在于，每?jī)蓚€(gè)對(duì)應(yīng)于所述主閥組件(33，34)的所述調(diào)節(jié)閥(38，39，40，41)設(shè)置在一個(gè)與所述閥體(1)連接的調(diào)節(jié)閥體(30)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的減壓裝置，其特征在于，對(duì)應(yīng)于所述主閥組件(33，34)的所述調(diào)節(jié)閥(38，39，40，41)被串聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1到3中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，為了操縱每一個(gè)所述主閥組件(33，34)，分別設(shè)置有一個(gè)可由穩(wěn)壓系統(tǒng)的介質(zhì)施壓的活塞(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1到4中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，每一個(gè)所述主閥組件(33，34)都對(duì)應(yīng)有一個(gè)起動(dòng)連接裝置(35)，該起動(dòng)連接裝置具有與所述主閥組件(33，34)連接的心軸(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求
4和5所述的減壓裝置，其特征在于，所述起動(dòng)連接裝置(35)設(shè)置在所述主閥組件(33，34)的背離活塞(4)的一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5或6所述的減壓裝置，其特征在于，所述起動(dòng)連接裝置(35)具有滑動(dòng)導(dǎo)向裝置(36)，該滑動(dòng)導(dǎo)向裝置在第一位置時(shí)允許操縱所述主閥組件(33，34)，在第二位置時(shí)鎖定所述主閥組件(33，34)。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的減壓裝置，其特征在于，在所述滑動(dòng)導(dǎo)向裝置(36)的第一位置，第一密封裝置(37)被封閉在與所述閥體(1)剛性連接的殼體部件(8，18)和所述起動(dòng)連接裝置(35)的心軸(15)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的減壓裝置，其特征在于，所述第一密封裝置(37)后接有用于密封起動(dòng)連接裝置(35)的心軸(15)的第二密封裝置(20)。
10.根據(jù)權(quán)利要求
5到9中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，所述起動(dòng)連接裝置(35)的心軸(15)具有扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器(22)。
11.根據(jù)權(quán)利要求
5到10中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，具有所述起動(dòng)連接裝置(35)的位置指示器(22，24，25)。
12.根據(jù)權(quán)利要求
10和11所述的減壓裝置，其特征在于，所述扭轉(zhuǎn)止動(dòng)器(22)構(gòu)成了所述起動(dòng)連接裝置(35)的位置指示器(22，24，25)的一部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求
5到12中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，所述起動(dòng)連接裝置(35)具有驅(qū)動(dòng)裝置(28)，該驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)與所述調(diào)節(jié)閥(38，39，40，41)的驅(qū)動(dòng)裝置(28)的結(jié)構(gòu)至少在很大程度上相一致。
14.根據(jù)權(quán)利要求
1到13中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，所述主閥組件(33，34)至少近似地相互并聯(lián)設(shè)置在一起。
15.根據(jù)權(quán)利要求
1到14中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，所述主閥組件(33，34)將閥體(1)內(nèi)的共用的入流腔(31)和共用的出流腔(32)隔離開。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15所述的減壓裝置，其特征在于，在入流腔(31)中的入流方向(R1)至少近似地對(duì)應(yīng)于在出流腔(32)中的出流方向(R2)。
17.根據(jù)權(quán)利要求
1到16中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，所述主閥組件(33，34)被設(shè)計(jì)為上密封的。
18.根據(jù)權(quán)利要求
1到17中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，所述主閥組件(33，34)包括安裝在閥錐(5)的開口中的環(huán)形閥片(10)。
19.根據(jù)權(quán)利要求
1到18中任一項(xiàng)所述的減壓裝置，其特征在于，具有一個(gè)前接于所述主閥組件(33，34)的集水器(44)。
專利摘要
一種應(yīng)用于電廠特別是核電廠的穩(wěn)壓系統(tǒng)中的減壓裝置，該裝置具有兩個(gè)在閥體(1)上并聯(lián)設(shè)置的主閥組件(33，34)，同時(shí)具有每?jī)蓚€(gè)操縱一個(gè)主閥組件(33，34)的調(diào)節(jié)閥(38，39，40，41)。因此減壓裝置的功能是在主閥組件(33，34)的單個(gè)故障以及調(diào)節(jié)閥(38，39，40，41)的單個(gè)故障兩種情況下都可以實(shí)現(xiàn)的。
文檔編號(hào)G21C9/004GKCN1826487SQ200480020929
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2004年7月16日
發(fā)明者赫爾曼-約瑟夫·康拉茨, 埃爾溫·勞雷爾 申請(qǐng)人:法瑪通Anp有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan