用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀，包括：阀座、阀芯、活塞、提升阀芯弹簧、隔膜、阀盖、弹性导向机构。本实用新型专利技术通过采用弹性导向机构、隔膜、阀芯、以及活塞构成隔膜式传感机构，能够有效适应核电站主蒸汽隔离阀中的高频空气调节工作，而且免除了活塞的卡涩及磨损带来的使用故障，进而使得整个主蒸汽隔离阀驱动机构的空气压力调节系统运行定值稳定，波动范围很小。此外，上述空气调节阀中，弹簧采用不锈钢制备，阀芯和阀座采用黄铜制备，改进后提高了弹簧、阀芯与阀座的耐磨性，避免长时间运行容易产生磨损痕迹引起卡涩，使得上述空气隔离阀能够更好的适应核电站主蒸汽隔离阀中的高频空气调节工作。

【技术实现步骤摘要】
用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀
本技术涉及空气调节阀
，特别涉及一种用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀。
技术介绍
主蒸汽隔离阀一般设置在核电站二回路主蒸汽系统中，用于防止蒸汽发生器和主蒸汽隔离阀之间安全壳内某一主蒸汽管道破裂时安全壳的超压，并限制由于蒸汽管道破裂而导致主系统的冷却。主蒸汽隔离阀包括：主蒸汽隔离阀本体及执行机构组成，其中执行机构包括：开阀压力油回路、关阀排油回路、以及气动油泵回路组成。在气动油泵回路中存在一个空气调节阀，其作用是将上游SAR系统(即仪表用压缩空气分配系统)7.8～10bar.g的供气压力调整至3.2～3.8bar.g，给主蒸汽隔离阀执行机构的气动油泵提供气源，驱动气动油泵以维持执行机构的油压使主蒸汽隔离阀保持开启位置。但是现有的活塞式空气调节阀由于结构设计缺陷，部件材料耐磨性能差等问题，导致压力调节不稳或出现活塞卡涩的问题，进而导致下游气动油泵的功能丧失，致使主蒸汽隔离阀关闭。而且，核电站主蒸汽隔离阀中，对于供气源稳定性的调节灵敏度更加严格，现有活塞式空气调节阀难以适用于主蒸汽隔离阀的高频调节工作。因此，需要一种适用于主蒸汽隔离阀的高调节灵敏度、高调节稳定性的空气调节阀。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本技术实施例提供了一种用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀。所述技术方案如下：本技术实施例提供了一种用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀，包括：一端开设有隔膜腔的阀座、插装在阀座中且其一端通过提升阀芯弹簧与阀座相抵的阀芯、安装在阀芯另一端的活塞、设置在阀座一端且用于密封隔膜腔的隔膜、一端开设有安装腔室且与阀座固定连接的阀盖、安装在安装腔室内且用于调节阀芯开度的弹性导向机构，阀座上开设有进气端口、出气端口、以及连通进气端口和出气端口的压缩空气流道，阀座的进气端口和出气端口均与核电站主蒸汽隔离阀执行结构的压缩空气分配系统供气管道连通，阀芯的一端贯穿压缩空气流道设置且与压缩空气流道连通，阀芯的另一端伸入隔膜腔中且安装在阀芯另一端的活塞间隔隔膜与弹性导向机构相抵。在本技术实施例提供的空气调节阀中，所述弹性导向机构，包括：顶杆、安装座、止动板、量程弹簧，顶杆的一端与阀盖连接且其另一端与安装座连接，量程弹簧的一端安装在安装座上且另一端与止动板连接，止动板间隔隔膜与阀芯相抵。在本技术实施例提供的空气调节阀中，安装座上设有用于定位量程弹簧安装位置的限位凸台，止动板上设有用于定位量程弹簧安装位置的定位槽。在本技术实施例提供的空气调节阀中，阀盖的内壁上设置有控制止动板移动方向和移动幅度的导向槽。在本技术实施例提供的空气调节阀中，所述阀盖的一端内部设置有锁紧螺母，所述顶杆插装在锁紧螺母中并与锁紧螺母固定连接。在本技术实施例提供的空气调节阀中，提升阀芯弹簧和量程弹簧均为不锈钢弹簧。在本技术实施例提供的空气调节阀中，还包括：O型垫圈，阀芯通过O型垫圈与阀座接触。在本技术实施例提供的空气调节阀中，所述隔膜为Viton氟橡胶制备的隔膜，O型垫圈为Viton氟橡胶制备的垫圈。在本技术实施例提供的空气调节阀中，阀座与阀盖通过紧固螺栓可拆卸固定连接。在本技术实施例提供的空气调节阀中，阀芯为黄铜阀芯，阀座为黄铜阀座，阀盖为表面镀镍的铝制阀盖。本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过采用弹性导向机构、隔膜、阀芯、以及活塞构成隔膜式传感机构，能够有效适应核电站主蒸汽隔离阀中的高频空气调节工作，而且相较于现有空气调节阀中采用的活塞式传感机构，免除了活塞的卡涩及磨损带来的使用故障，进而使得整个主蒸汽隔离阀驱动机构的空气压力调节系统运行定值稳定，波动范围很小。此外，上述空气调节阀相比现有空气调节阀，改变了弹簧、阀芯与阀座的材料，弹簧采用不锈钢制备，阀芯和阀座采用黄铜制备，改进后提高了弹簧、阀芯与阀座的耐磨性，避免长时间运行容易产生磨损痕迹引起卡涩，使得上述空气隔离阀能够更好的适应核电站主蒸汽隔离阀中的高频空气调节工作。而且，还在安装座中设置了限位凸台和定位槽来定位量程弹簧，并配合导向槽来控制止动板移动方向和移动幅度，使得空气调节阀在调节过程中避免因受力不均出现位置偏差，导致空气调节阀的传感机构出现偏移卡涩，进而导致调节稳定性变差的问题，有效保障了空气调节阀调节的稳定性和可靠性。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，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是本技术实施例提供的一种用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀的结构示意图；图2是本技术实施例提供的一种空气调节阀中调节过程的受力分析示意图；图3是本技术实施例提供的一种在核电站主蒸汽隔离阀中采用活塞式空气调节阀时活塞式空气调节阀下游的空气压力值示意图；图4是本技术实施例提供的一种在核电站主蒸汽隔离阀中采用隔膜式空气调节阀时隔膜式空气调节阀下游的空气压力值示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。实施例本技术实施例提供了一种用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀，参见图1，该装置包括：一端开设有隔膜腔11的阀座1、插装在阀座1中且其一端通过提升阀芯弹簧21与阀座1相抵的阀芯2、安装在阀芯2另一端的活塞6、设置在阀座1一端且用于密封隔膜腔11的隔膜3、一端开设有安装腔室41且与阀座1固定连接(例如：通过紧固螺栓可拆卸固定连接)的阀盖4、安装在安装腔室41内且用于调节阀芯2开度的弹性导向机构。阀座1上开设有进气端口101、出气端口103、以及连通进气端口101和出气端口103的压缩空气流道102，阀座1的进气端口101和出气端口103均与核电站主蒸汽隔离阀执行结构的压缩空气分配系统供气管道连通，阀芯2的一端贯穿压缩空气流道102设置且与压缩空气流道102连通，阀芯2的另一端伸入隔膜腔11中且安装在阀芯2另一端的活塞6间隔隔膜3与弹性导向机构相抵。在本实施例中，上述空气调节阀用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构中，根据主蒸汽隔离阀驱动机构的工作原理，假设主蒸汽隔离阀驱动机构的空气压力调节系统工艺调节不稳，导致气动油泵的功能丧失，同时发生油回路泄漏导致油压下降，此时在MSIV(即主蒸汽隔离阀)驱动机构的氮气罐内高压氮气作用下，主蒸汽隔离阀将会关闭，产生二类事故工况：主蒸汽隔离阀意外关闭。根据最终安全分析报告(FinalSafetyAnalysisReport，简称“FSAR”)中事故分析结果，主蒸汽隔离阀意外关闭最终导致停机停堆。由此可知，上述空气调节阀调节工作的稳定性是十分重要的。而现有的活塞式空气调节阀采用的活塞式传感机构，其在高频调节过程中，容易出现活塞卡涩及磨损带来的使用故障问题，这样会严重影响到核电站主蒸汽隔离阀工作的稳定性。在本实施例中，上述空气调节阀采用弹性导向机构、隔膜3、阀芯2、以及活塞6构成隔膜式传感机构，能够有效适应核电站主蒸汽隔离阀中的高频空气调节工作，而且相较于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀，其特征在于，所述空气调节阀包括：一端开设有隔膜腔(11)的阀座(1)、插装在阀座(1)中且其一端通过提升阀芯弹簧(21)与阀座(1)相抵的阀芯(2)、安装在阀芯(2)另一端的活塞(6)、设置在阀座(1)一端且用于密封隔膜腔(11)的隔膜(3)、一端开设有安装腔室(41)且与阀座(1)固定连接的阀盖(4)、安装在安装腔室(41)内且用于调节阀芯(2)开度的弹性导向机构，阀座(1)上开设有进气端口(101)、出气端口(103)、以及连通进气端口(101)和出气端口(103)的压缩空气流道(102)，阀座(1)的进气端口(101)和出气端口(103)均与核电站主蒸汽隔离阀执行结构的压缩空气分配系统供气管道连通，阀芯(2)的一端贯穿压缩空气流道(102)设置且与压缩空气流道(102)连通，阀芯(2)的另一端伸入隔膜腔(11)中且安装在阀芯(2)另一端的活塞(6)间隔隔膜(3)与弹性导向机构相抵。

【技术特征摘要】
1.一种用于核电站主蒸汽隔离阀执行结构的空气调节阀，其特征在于，所述空气调节阀包括：一端开设有隔膜腔(11)的阀座(1)、插装在阀座(1)中且其一端通过提升阀芯弹簧(21)与阀座(1)相抵的阀芯(2)、安装在阀芯(2)另一端的活塞(6)、设置在阀座(1)一端且用于密封隔膜腔(11)的隔膜(3)、一端开设有安装腔室(41)且与阀座(1)固定连接的阀盖(4)、安装在安装腔室(41)内且用于调节阀芯(2)开度的弹性导向机构，阀座(1)上开设有进气端口(101)、出气端口(103)、以及连通进气端口(101)和出气端口(103)的压缩空气流道(102)，阀座(1)的进气端口(101)和出气端口(103)均与核电站主蒸汽隔离阀执行结构的压缩空气分配系统供气管道连通，阀芯(2)的一端贯穿压缩空气流道(102)设置且与压缩空气流道(102)连通，阀芯(2)的另一端伸入隔膜腔(11)中且安装在阀芯(2)另一端的活塞(6)间隔隔膜(3)与弹性导向机构相抵。2.根据权利要求1所述的空气调节阀，其特征在于，所述弹性导向机构，包括：顶杆(51)、安装座(52)、止动板(53)、量程弹簧(54)，顶杆(51)的一端与阀座(1)连接且其另一端与安装座(52)连接，量程弹簧(54)的一端安装在安装座(52)上且另一端与止动板(53)连...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡锐，朱如东，蔡立，曹登洪，梁正权，付培仁，林家冰，董超，国涛杰，
申请(专利权)人：阳江核电有限公司，中国广核集团有限公司，中国广核电力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44