[發明專利]減熱沖擊安全閥

有效

• 申請號: 201711096669.5
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN109764167B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 趙斌
• 申請（專利權）人: 趙斌
• 主分類號: F16K17/04
• 分類號: F16K17/04;F16K17/164;F16K1/32;F16K27/02;F16K47/00
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本發明提供的減熱沖擊安全閥，為間接作用式安全閥，屬于一種取代現有間接作用式安全閥難以解決高熱沖擊應力的超壓保護設備。安全閥開啟排放壓力介質時，壓力介質要接觸一些零部件，使接受壓力介質的零部件受到熱沖擊，對主閥正裝，輔閥倒裝的間接作用式安全閥來說，輔閥的進出口腔壁、主輔閥間連接的脈沖管，主閥活塞上腔的筒壁等，在安全閥開啟排放壓力介質的過程中，都不可避免地要接觸高速流過的壓力介質，都存在著熱沖擊問題。現有的間接作用式安全閥，均難逃因壓力介質的溫度、壓力和排量的加大，熱沖擊溫差的提升，承壓管筒壁厚增加，而使熱沖擊應力大幅提升，熱沖擊應力與壁厚的三次方成正比，某些參數的的提升可導致熱沖擊應力大到不可允許的程度，本發明的結構設計主要放在減熱沖擊溫差上，即使受沖擊的零部件與壓力介質的溫差縮小，使采用此類結構的安全閥能滿足一些裝置中的超壓保護用安全閥。

技術領域

本發明涉及安全閥，特別是減熱沖擊安全閥。

對現有的發電裝置或動力裝置，以采用水蒸汽為壓力介質而言，為提高裝置效率和功率，就必須提高蒸汽的溫度、壓力和單位時間內的蒸汽產量，高溫高壓高蒸汽產量，會給超壓保護用的間接作用式安全閥帶來高的熱沖擊應力，減熱沖擊的間接作用式安全閥將會成為現代社會發電裝置或動力裝置中不可少的超壓保護設備。

背景技術

現有的間接作用式安全閥的總體結構形式有四種，其一是整體立式正裝結構，如美國電力研究所在1982年12月《PWR Safely and Relief Valve Test Program》EPRI NP-2292 Project V102的最終報告中所公開的間接作用式安全閥；其二是倒裝如專利號87101900所示的無泄漏安全閥；第三種是主、輔閥分開設置且均立式正裝結構，如德國的100萬千瓦核電站中所使用的間接作用安全閥；第四種是主、輔閥分開設置的間接作用式安全閥，主閥正裝，輔閥倒裝的專利號98112096.2的新型安全閥。

整體或分體立式正裝的缺點是：起控制作用的主彈簧長期受到壓力介質的溫度作用，由于彈簧的高溫松馳變形易使安全閥的開啟壓力定值飄移。

整體倒裝加凝水密封的缺點是：當安全閥啟跳高溫壓力介質時，受到高溫壓力介質熱沖的零部件會產生極大的熱沖擊應力，特別是厚壁閥體，因熱沖擊應力與閥體的壁厚的三次方成正比，過大的熱沖擊應力會使閥體的使用壽命縮短，乃致使用一次就報廢，不能容許的熱沖擊應力限制了安全閥的使用溫度、壓力和排放量的提高。

專利號：98112096.2提供的主閥正裝，輔閥倒裝，可解決閥內部分壓力介質所造成的熱沖擊應力問題，但不是全部，當輔閥瓣開啟排放壓力介質時，入口腔至輔閥入口腔的連接脈沖管，輔閥入口腔內的零部件。輔閥出口腔至主活塞入口腔沿途零部件都將受到大溫差的熱沖擊。為解決高溫差、大厚壁的熱沖擊應力就必須研制能減少溫差，降低熱沖擊應力的新型結構安全閥。

發明內容