一种双金属硬密封固定球阀的解体、组装方法及专用工具技术

一种双金属硬密封固定球阀的解体、组装方法及专用工具，属于核电站核级阀门检修的技术领域。解体方法包括：步骤S10,关闭阀球，将尼龙卡片安装于阀球流道中；步骤S20,旋转阀球，将尼龙卡片楔入阀座和阀球之间，进而使得阀座销插入阀座环槽中；步骤S30,将阀球旋转到关闭位置，取出尼龙卡片；步骤S40,将阀球旋转到开启位置，取出阀球；步骤S50,清理阀座密封面和阀体内部异物；步骤S60，安装阀座顶块于阀座密封面，并安装与所述阀座顶块连接的顶撑杆；步骤S70,转动顶撑杆顶撑阀座弹簧以取出阀座销；步骤S80，反方向转动顶撑杆释放阀座弹簧取出阀座顶块、顶撑杆、阀座组件。本发明专利技术在阀体内部小空间完成解体、组装，不损坏阀座和阀球密封面、无残留污物、不影响密封。

【技术实现步骤摘要】
一种双金属硬密封固定球阀的解体、组装方法及专用工具
本专利技术涉及核电站核级阀门检修的
，尤其涉及一种双金属硬密封固定球阀的解体、组装方法及专用工具。
技术介绍
双金属硬密封固定球阀在AP1000压水堆核电站中有很多应用，尤其是安全壳隔离边界、CVS化学与容积控制关键系统中。美国Crane阀门公司进口的双金属硬密封固定球阀的阀座上带有蝶形弹簧，结构如附图1、附图2和附图3中所示。该类型的球阀在关闭时，阀球与阀杆由上下轴承定位无法移动，阀座在碟簧的作用力下贴近阀球行程预密封。系统充压后，介质作用到阀座的背面，进一步产生较大的作用力使阀座与阀球紧密贴合，形成有效的密封比压阻隔介质泄漏。区别与传统的PTFE或塑料等密封材质，带有双金属阀座硬密封的球阀一般应用于高温、高压的系统中，尤其在反应堆事故后高温高压环境下保证密封性，有效防止放射性介质泄漏到外部环境中，并在其中起到十分关键的作用。当球阀的阀芯和阀座密封面出现问题时，如卡入异物等，一般需要解体阀门检查并对密封面进行修复。但不同与传统的三段式球阀可以方便解体拆除阀内件，该种结构球阀的阀球和阀座在碟簧的作用力下紧贴在一起，无法取出。如果利用拉拔工具等装置将阀球、阀杆强行拉出，势必会损坏阀球和阀座。这些都是进口核级部件，价格非常昂贵，国外厂家供货周期又非常长，将严重影响核电站的安全运行和可靠发电。而且即使有新的阀球和阀座备件，也无法安装入阀体内部。考虑到该种双金属阀座硬密封的球阀的重要性和解体、组装难度，需要依照现场的实际状况，设计合适的解体和组装专用工具，在确保阀球和阀座密封面完好无损的前提下，实现该类型球阀的解体和组装对减少人员辐射剂量和提高设备检修效率至关重要。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的问题，提出了一种能在阀体内部小空间操作且能确保不损坏阀座和阀球密封面、无残留污物、不影响密封的双金属硬密封固定球阀的解体、组装方法及专用工具。本专利技术是通过以下技术方案得以实现的：本专利技术一种双金属硬密封固定球阀的解体方法，包括：步骤S10,关闭阀球，将尼龙卡片安装于阀球流道中；所述尼龙卡片包括卡片本体、设于卡片本体上用于与阀球流道安装的凸台；所述卡片本体的背部外围设有斜面；步骤S20,旋转阀球，将尼龙卡片楔入阀座和阀球之间，进而使得插入阀体上的阀座销插入阀座环槽中；步骤S30,将阀球旋转到关闭位置，取出尼龙卡片；步骤S40,将阀球旋转到开启位置，取出阀球；步骤S50,清理阀座密封面和阀体内部异物；步骤S60，安装阀座顶块于阀座密封面，并安装与所述阀座顶块连接的顶撑杆，阀座顶块与顶撑杆两者配合以顶撑或释放阀座弹簧；步骤S70,转动顶撑杆顶撑阀座弹簧以取出阀座销；步骤S80，相对步骤S70反方向转动顶撑杆释放阀座弹簧取出阀座顶块、顶撑杆、阀座组件。作为优选，所述方法还包括步骤S90，清理阀体及相连管道内部异物。作为优选，所述阀座销背向阀体的一侧开设有斜面。作为优选，所述阀座顶块包括第一阀座顶块和第二阀座顶块，所述顶撑杆包括顶撑螺杆和对顶光杆；所述顶撑螺杆与所述第一阀座顶块螺接，所述对顶光杆一端与所述顶撑螺杆同轴连接，另一端贯穿于所述第二阀座顶块。作为优选，所述阀座顶块与阀座密封面的配合区域贴附有一层胶布。一种用于双金属硬密封固定球阀的解体专用工具，包括采用所述双金属硬密封固定球阀的解体方法的尼龙卡片、阀座销、阀座顶块和顶撑杆。一种双金属硬密封固定球阀的组装方法，包括：步骤S10’,将阀座组件安装到阀体内部；步骤S20’，安装阀座顶块于阀座密封面，并安装与所述阀座顶块连接的顶撑杆，阀座顶块与顶撑杆两者配合以顶撑或释放阀座弹簧；步骤S30’,转动顶撑杆顶撑阀座弹簧以安装阀座销；步骤S40’，相对步骤S30’反方向转动顶撑杆释放阀座弹簧取出阀座顶块、顶撑杆；步骤S50’,将阀球旋转到开启位置,将阀球安装到阀体内部；步骤S60’，旋转阀球，将尼龙卡片楔入阀座和阀球之间，进而将阀座销从阀体上取出；所述尼龙卡片包括卡片本体、设于卡片本体上用于与阀球流道安装的凸台；所述卡片本体的背部外围设有斜面；步骤S70’,释放阀球确认阀座已与阀球精确定位和接触，并确认密封面无残留异物。作为优选，所述阀座销背向阀体的一侧开设有斜面。作为优选，所述阀座顶块包括第一阀座顶块和第二阀座顶块，所述顶撑杆包括顶撑螺杆和对顶光杆；所述顶撑螺杆与所述第一阀座顶块螺接，所述对顶光杆一端与所述顶撑螺杆连接，另一端贯穿于所述第二阀座顶块，使得所述对顶光杆与所述顶撑螺杆位于阀体的径向且在一体直线上。一种用于双金属硬密封固定球阀的组装专用工具，包括采用所述双金属硬密封固定球阀的组装方法的尼龙卡片、阀座销、阀座顶块和顶撑杆。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术一种双金属硬密封固定球阀的解体、组装方及专用工具，可以有效实现AP1000压水堆核机组在建安、调试及运行期间一种用于双金属硬密封固定球阀的解体、维修和组装。经采用上述解体和组装方法及专用工具后，阀球和密封面上的缺陷可以被及时发现，并可及时采用研磨等工艺进行修复，同时确保阀球和阀座密封面完好无损。本专利技术中所设计的专用工具结构简单、便捷可靠，该工具及其原理可以推广至其它金属密封球阀阀内件解体和组装情形中。附图说明图1为现有技术双金属硬密封固定球阀的剖面图；图2为现有技术双金属硬密封固定球阀的分解图；图3为本专利技术一种双金属硬密封固定球阀的解体方法；图4为本专利技术一种双金属硬密封固定球阀的组装方法；图5a为本专利技术专用工具中尼龙卡片与阀球的装配分解图；图5b为尼龙卡片挤压阀座的结构示意图；图6为本专利技术专用工具中阀座销插入阀座环槽的结构示意图；图7为本专利技术专用工具中阀座销、阀组顶块、顶撑杆装配于阀座的剖面示意图；图8为本专利技术阀座销和阀座顶块可被取下时的状态结构示意图。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。图1-2示出了现有技术双金属硬密封固定球阀的结构示意图。该双金属硬密封固定球阀在AP1000压水堆核电站安全密封性能卓越，尤其是在反应堆事故后高温高压环境下能保证密封性，防止放射性介质泄漏到外部环境中。但该类球阀不同于传统三段式球阀能方便解体拆除阀内件。为了在不损坏阀球和阀座的情况下，解体固定球阀对阀球与阀座密封面进行修复并在修复后将球阀组装好，本专利技术提出了一种双金属硬密封固定球阀的解体、组装方法及专用工具。本专利技术的专用工具包括尼龙卡片3、阀座销4、阀座顶块、顶撑杆。所述卡片3由非金属材料尼龙加工而成，所述尼龙卡片3既可以防止阀球1和阀座2密封面损坏，又可以其较高的强度防止被阀球1与阀座2之间的剪切力破坏，同时受挤压后没有遗留物玷污在密封面上影响阀门密封性。具体地，如图5a，所述尼龙卡片包括卡片本体31、设于卡片本体31上用于与阀球流道11安装的凸台32。所述凸台32严格依照阀球流道11内径来控制尺寸，凸台32高度尺寸为5mm。所述卡片本体31用于楔入阀座2和阀球1之间，则所述卡片本体31需要挤压阀座部分，则所述卡片本体31的厚度不宜过大，过大会导致无法楔入阀座2和阀球1之间，而厚度也不宜过小，过小会导致卡片无法有效顶撑阀座弹簧6从而无法固定阀座2；为此，所述卡片本体厚度控制在15mm。进一步有效挤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双金属硬密封固定球阀的解体方法，其特征在于，包括：步骤S10,关闭阀球，将尼龙卡片安装于阀球流道中；所述尼龙卡片包括卡片本体、设于卡片本体上用于与阀球流道安装的凸台；所述卡片本体的背部外围设有斜面；步骤S20,旋转阀球，将尼龙卡片楔入阀座和阀球之间，进而使得插入阀体上的阀座销插入阀座环槽中；步骤S30,将阀球旋转到关闭位置，取出尼龙卡片；步骤S40,将阀球旋转到开启位置，取出阀球；步骤S50,清理阀座密封面和阀体内部异物；步骤S60，安装阀座顶块于阀座密封面，并安装与所述阀座顶块连接的顶撑杆，阀座顶块与顶撑杆两者配合以顶撑或释放阀座弹簧；步骤S70,转动顶撑杆顶撑阀座弹簧以取出阀座销；步骤S80，相对步骤S70反方向转动顶撑杆释放阀座弹簧取出阀座顶块、顶撑杆、阀座组件。

【技术特征摘要】
1.一种双金属硬密封固定球阀的解体方法，其特征在于，包括：步骤S10,关闭阀球，将尼龙卡片安装于阀球流道中；所述尼龙卡片包括卡片本体、设于卡片本体上用于与阀球流道安装的凸台；所述卡片本体的背部外围设有斜面；步骤S20,旋转阀球，将尼龙卡片楔入阀座和阀球之间，进而使得插入阀体上的阀座销插入阀座环槽中；步骤S30,将阀球旋转到关闭位置，取出尼龙卡片；步骤S40,将阀球旋转到开启位置，取出阀球；步骤S50,清理阀座密封面和阀体内部异物；步骤S60，安装阀座顶块于阀座密封面，并安装与所述阀座顶块连接的顶撑杆，阀座顶块与顶撑杆两者配合以顶撑或释放阀座弹簧；步骤S70,转动顶撑杆顶撑阀座弹簧以取出阀座销；步骤S80，相对步骤S70反方向转动顶撑杆释放阀座弹簧取出阀座顶块、顶撑杆、阀座组件。2.根据权利要求1所述的一种双金属硬密封固定球阀的解体方法，其特征在于，还包括步骤S90，清理阀体及相连管道内部异物。3.根据权利要求1所述的一种双金属硬密封固定球阀的解体方法，其特征在于，所述阀座销背向阀体的一侧开设有斜面。4.根据权利要求1所述的一种双金属硬密封固定球阀的解体方法，其特征在于，所述阀座顶块包括第一阀座顶块和第二阀座顶块，所述顶撑杆包括顶撑螺杆和对顶光杆；所述顶撑螺杆与所述第一阀座顶块螺接，所述对顶光杆一端与所述顶撑螺杆同轴连接，另一端贯穿于所述第二阀座顶块。5.根据权利要求1所述的一种双金属硬密封固定球阀的解体方法，其特征在于，所述阀座顶块与阀座密封面的配合区域贴附有一层胶布。6.一种用于双金属硬密封固定球阀的解体专用工具，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩杰，金飞，崔晓雷，焦守超，阮杭浙，谭进，裴学强，蒋文结，廖明，王俊，甘万忺，
申请(专利权)人：三门核电有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33