[實用新型]高溫高壓電站鍛鋼閘閥

有效

• 申請號: 201020688234.7
• 申請日: 2010-12-30
• 公開（公告）號: CN201925506U
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 蘇殿順;肖箭
• 申請（專利權）人: 大連大高閥門有限公司
• 主分類號: F16K3/18
• 分類號: F16K3/18;F16K3/312;F16K3/30;F16K31/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種火力發電廠用閥門，具體的講是涉及一種適用于溫度在570℃，壓力為17Mpa條件下的緊湊型的高溫高壓電站鍛鋼閘閥。

背景技術

在高溫高壓工況條件下使用的閥門，由于受到高溫高壓流動介質的沖刷、腐蝕，其損耗較快，工作壽命較短，需要經常更換。雖然現有的高溫高壓電站閥門多采用閥體毛坯鍛造形式，鍛造毛坯經過鍛造后，材料組織纖維化，缺陷少，強度高，提高了使用壽命，但是此類閥體制造設備較為昂貴，生產成本較高，不利于降低生產成本，提高生產效率。以PW5717V?DN350為例，其閥門毛坯為1600×520×800（mm）立方體，這樣大的毛坯，光憑借鍛造廠鍛壓機和摩擦壓力機是不能進行鍛造加工，只能采用萬噸水壓機鍛造。但是就目前來說，國內只有幾家擁有萬噸水壓機，且這樣的鍛造加工生產的閥門，其加工成本很高。

發明內容

鑒于已有技術存在的缺陷，本實用新型的目的是要提供一種緊湊型的閥門，它在保證閥門功能的前提下，降低了高溫高壓電站閘閥的成本，克服巨大毛坯的鍛造困難的缺點。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是優化設計：（1）結構優化設計：經過仔細的設計，計算將頂心座刪除，頂心直接頂在閘板上，頂心由球形改成棗核形的，增大接觸面積，減小比壓，選優質材質經合理的熱處理能承受較大壓力，閥體中腔直徑減小到16%，優化的閥體經過有限元分析計算，殼體強度達到美國ASME標準要求。整個體積減小12%。重量減小18%，材料鍛造加工成本可降低50%；（2）毛坯制造優化：在閥體整體鍛造的基礎上，根據閥體受力分析將閥體分成兩部分，然后焊接成整體。關鍵技術是焊接，焊接采用鎢極氬弧氣體保護焊，焊接材料為F91，焊接電流小，熱變形小，焊接質量高。焊接經過編制焊接工藝規程（WPS）和焊接工藝評定（PQR），經過無損檢驗，超聲波檢驗和液體滲透檢驗。達到美國ASME標準。

經過結構優化后，高溫高壓電站鍛鋼閘閥，包括閥體、閥座、閘板、頂心球、心軸、保持架、閥桿、填料箱、密封圈、墊圈、四開環、填料、填料壓板、支架、電動驅動裝置組成，其特征在于：電動驅動裝置轉動，螺母帶動閥桿作上下運動，閥桿帶動保持架，保持架推動閘板，當兩閘板密封面與閥座密封面接觸，電動驅動裝置在閉合位置停止，閥門完成閉合功能，當閥桿向上運動，閥桿帶動保持架，保持架帶動閘板，脫離閥座，到閥門全開位置停止，完成閥門開啟功能。

所述閘板為階梯狀結構。

所述頂心球為棗核形結構。

所述閥體的鍛造毛坯改為鍛焊結構。將閥體整體鍛造毛坯分解為上下端兩部分。

通過結構優化設計，閥體強度達到美國ASME標準要求，改進了閥體結構，改善了閘板受力，增強了閘板密封性能，減小了閥桿軸向力，閥桿直徑也減小。

本實用新型—緊湊型的高溫高壓電站鍛鋼閘閥有以下優點：

1、笨重的閥門變成緊湊型的閥門。以17V，口徑DN300為例

2、閥門體積減小12%，材料成本降低15%。

3、閥桿軸向力減小導致了閥桿直徑減小，不僅節省了材料，還節省了加工成本。

4、閥桿軸向力減小，閥門驅動裝置電動頭輸出力矩減小，閥門驅動裝置可減小一個規格，降低了成本。

5、閥體的整體鍛造毛坯改為鍛焊結構，閥體兩塊較小毛坯不用昂貴的水壓機，只需使用鍛壓機加工，加工成本降低20倍。

6、采用鍛焊結構，閥體兩部件先粗加工再焊接，較整體鍛整體造加工，機加工成本降低30%.

7、閘板新結構便于閥門在線維修。

8、簡化了鍛造工藝、無損檢驗工藝、熱處理工藝、機加工工藝。

附圖說明

圖1?本實用新型裝配圖；

圖2改進前的雍腫型電站鍛鋼閘閥裝配圖；

圖3改進前的閘板組合件；

圖4改進后的閘板組合件；

圖5改進前的閘板；

圖6改進后的閘板主視圖；

圖7改進后的閘板左視圖；

圖8改進前的保持架主視圖；

圖9改進前的保持架左視圖；

圖10改進后的保持架主視圖；

圖11改進后的保持架左視圖；

圖12改進前的頂心球；

圖13改進后的棗型頂心球；

圖14改進前的頂心球座；

圖15改進前閥體鍛件毛坯主視圖；

圖16改進后閥體下端鍛件毛坯圖；

圖17改進后閥體上端鍛件毛坯圖；

圖18改進后閥體下端粗加工主視圖；

圖19改進后閥體下端粗加工左視圖；