[實用新型]閥的密封結構及用于汽輪機的旁路減壓閥

有效

• 申請號: 201520627638.8
• 申請日: 2015-08-19
• 公開（公告）號: CN204922047U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 許建軍
• 申請（專利權）人: 中國神華能源股份有限公司;北京國華電力有限責任公司;內蒙古國華準格爾發電有限責任公司
• 主分類號: F16K1/38
• 分類號: F16K1/38;F16K1/42
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李翔;黃志興

技術領域

本實用新型涉及閥的密封技術，具體地，涉及一種閥的密封結構以及用于汽輪機的旁路減壓閥。

背景技術

汽輪機旁路系統是現代單元機組熱力系統的一個組成部分，用于當鍋爐和汽輪機的運行情況不相匹配時調節蒸汽的量，例如當鍋爐產生的蒸汽量大于汽輪機所需要的蒸汽量時，將多余蒸汽經過旁路系統減溫減壓后直接引入凝汽器，旁路系統在機組啟動、降負荷或甩負荷運行時具有十分重要的作用。旁路系統中的減壓閥是旁路系統的主要設備，在汽輪機的使用環境中，減壓閥需要承受高溫、高壓和具有沖蝕性的蒸汽流的作用，在這種工況下，閥芯和閥座之間的密封失效成為閥失效的主要原因。減壓閥的泄漏將造成系統中汽水流失，降低經濟性能，并嚴重影響系統的運行安全。

美國CCI生產的NB-500型低壓旁路系統中減壓閥的閥芯和閥座的密封結構為錐形面接合，閥芯和閥座的錐面角度都為66°，采用的是面密封，實際使用中這種閥的密封效果不好，通常運行10個月后即發生泄漏，在檢修后泄漏還會重復發生。

通常，線密封會有更好的密封效果，但是，簡單改變錐面角度，將上述面密封改變為線密封也有其他問題，例如：線密封因密封線較窄，不耐沖蝕，運行中發生的輕微泄露容易發生沖蝕穿透，產生貫穿性的間隙而導致嚴重泄漏。

因此，有必要提供一種密封效果好并且穩定的閥的密封結構。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種閥的密封結構，該閥的密封結構密封效果好，并且耐沖蝕，能長期穩定運行。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種閥的密封結構，所述閥的密封結構包括閥座和閥芯，所述閥座形成有圓形的中心通孔，所述中心通孔在朝向所述閥芯的一端的內壁形成有向外擴張的呈錐形截面的第一接合面，所述閥芯包括閥芯本體和形成在所述閥芯本體的朝向所述閥座一側的接合部，所述接合部的外表面具有形成為球面的一部分的第二接合面，所述第二接合面和所述第一接合面能夠彼此接合形成封閉的密封線。

優選地，所述第二接合面形成為由兩個平行的平面截取球面而成的曲面。

優選地，所述密封線位于所述第一接合面的沿所述中心通孔的軸向的中間部分。

優選地，所述第一接合面的截面的錐角α為60°至75°。

優選地，所述閥芯本體與所述接合部之間形成有直徑縮小的臺肩部，所述第二接合面從所述臺肩部的端面的外周邊緣開始形成。

優選地，所述接合部在朝向所述閥座的端部形成為橫截面為圓形的過渡部分，該過渡部分從所述第二接合面沿軸向延伸并從所述第二接合面縮小。

優選地，所述第一接合面和/或第二接合面為洛氏硬度達到HRC44以上的接合面。

本實用新型還提供一種用于汽輪機的旁路減壓閥，所述減壓閥具有根據以上描述的閥的密封結構。

通過上述技術方案，由于本實用新型中閥芯的第二接合面為球面的一部分，閥座的第一接合面為錐形面，兩者在接合時形成的密封面為線密封，具有較好的密封效果，而且，呈球面的第二接合面能夠在一定程度上補償由于裝配以及閥芯和閥座變形引起的偏差，因而進一步提高了其密封的穩定性；此外，將第一接合面和第二接合面接合時形成的密封面設置在第一接合面的中間部分，由于介質沖蝕多從流體通道兩端的尖點開始，因而該密封結構對抗沖蝕失效有顯著的改善，能夠顯著地延長閥的使用壽命。

本實用新型的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本實用新型，但并不構成對本實用新型的限制。在附圖中：

圖1是本實用新型的密封結構的閥芯的一種實施方式的結構示意圖；

圖2是本實用新型的密封結構的閥座的一種實施方式的結構示意圖；

圖3是圖1的閥芯和圖2的閥座接合時接合部分的局部放大示意圖。

附圖標記說明

10閥座11中心通孔

12第一接合面閥座13密封線

20閥芯21閥芯本體

22第二接合面23臺肩部

24過渡部分

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。