[發明專利]一種帶新型背壓調整機構彈簧式安全閥及使用方法

有效

• 申請號: 202110936877.1
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113700914B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 李乃安;張尚義;李茂元;李洋;蘇楓;宋書旭;張曉東;鄭蕾
• 申請（專利權）人: 哈電集團哈爾濱電站閥門有限公司
• 主分類號: F16K17/04
• 分類號: F16K17/04;F16K17/06;F16K17/164;F16K49/00
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 韓立巖

1.一種帶新型背壓調整機構彈簧式安全閥，包括閥體組件(20)、冷卻器(17)和彈簧閥蓋機構，閥體組件(20)、冷卻器(17)和彈簧閥蓋機構由下至上依次連接，其特征在于：閥體組件(20)底部設置有入口流道，閥體組件(20)的側端設置有出口流道，閥體組件(20)內設置有導向套(18)和閥芯(19)，閥芯(19)設置在導向套(18)內并與閥體組件(20)的入口流道形成密封面，閥桿(8)穿過彈簧閥蓋機構和冷卻器(17)與閥芯(19)連接，冷卻器(17)內設置有排汽室(5)和排汽管(6)，排汽室(5)與排汽管(6)連通，排汽室(5)內設置有背壓調整機構，背壓調整機構與排汽室(5)的入口端形成密封面；

所述背壓調整機構包括背壓下彈簧座(1)、背壓彈簧(2)和背壓上彈簧座(3)，背壓彈簧(2)設置在背壓下彈簧座(1)和背壓上彈簧座(3)之間，背壓下彈簧座(1)與排汽室(5)的入口形成密封面，背壓上彈簧座(3)通過緊定螺釘(4)與閥桿(8)連接；

一種帶新型背壓調整機構彈簧式安全閥的使用方法，包括以下階段：

前泄階段：通過旋轉背壓上彈簧座(3)壓縮背壓彈簧(2)使背壓下彈簧座(1)與排汽室(5)的密封面產生預緊力，在前泄階段時，蒸汽通過閥體組件(20)的入口流道流入，蒸汽壓力介于整定壓力的90％～99％時，彈簧閥蓋機構內的彈簧預緊力與蒸汽對閥芯(19)的作用力合力小于閥芯(19)密封面的密封比壓，此時高溫高壓蒸汽通過閥芯(19)與閥體組件(20)的密封面處泄漏，再經過導向套(18)與閥芯(19)的間隙進入閥芯(19)背面，背壓彈簧(2)預緊力大于泄漏蒸汽的作用力，蒸汽在閥芯(19)背面憋壓，增大閥芯(19)密封面的密封比壓，防止蒸汽的泄漏進一步擴大；

起跳階段：當安全閥進入起跳階段時，蒸汽壓力等于閥門的整定壓力，彈簧閥蓋機構內的彈簧預緊力與蒸汽作用到閥芯(19)升力的合力差等于零，閥芯(19)背壓蒸汽作用力大于背壓彈簧(2)在背壓下彈簧座(1)密封面產生的預緊力，背壓調整機構打開，閥芯(19)的背壓通過排汽室(5)和排汽管(6)排出，提高安全閥的起跳速度；

排放階段：當安全閥進入排放階段時，閥芯(19)向上運動，排汽室(5)的流通面積持續增大，通過高速蒸汽流道，因射流抽吸效應使背壓腔為負壓，避免安全閥頻跳問題，提高安全閥排放過程中的穩定性；

回座階段：當安全閥進入回座階段時，此時鍋爐過熱器排放多余蒸汽，安全閥內蒸汽壓力小于整定壓力，背壓下彈簧座(1)密封面先于閥芯(19)密封面密封，蒸汽經過導向套(18)與閥芯(19)間隙進入閥芯(19)背面再次憋壓，增大閥芯(19)密封面的密封比壓，輔助安全閥回座后的密封，提高安全閥回座狀態下的密封性能。

2.根據權利要求1所述的一種帶新型背壓調整機構彈簧式安全閥，其特征在于：所述彈簧閥蓋機構包括彈簧罩(7)、下彈簧座(9)、彈簧(10)、上彈簧座(11)、調整螺絲(12)和閥桿螺母(16)，彈簧罩(7)設置在冷卻器(17)上，彈簧罩(7)內設置有下彈簧座(9)、彈簧(10)和上彈簧座(11)，下彈簧座(9)、彈簧(10)和上彈簧座(11)依次套裝在閥桿(8)上，閥桿(8)通過調整螺絲(12)與彈簧罩(7)連接，上彈簧座(11)與調整螺絲(12)固定連接，閥桿(8)的端部安裝有閥桿螺母(16)。

3.根據權利要求2所述的一種帶新型背壓調整機構彈簧式安全閥，其特征在于：所述彈簧罩(7)上設置有小罩(15)，小罩(15)上安裝有手柄(13)和撥叉(14)，撥叉(14)設置在調整螺絲(12)與閥桿螺母(16)之間，手柄(13)設置在撥叉(14)下方并與撥叉(14)的一端接觸。

4.根據權利要求1或3所述的一種帶新型背壓調整機構彈簧式安全閥，其特征在于：所述閥體組件(20)的側壁上設置有下調整環(21)和上調整環(22)，下調整環(21)布置在上調整環(22)的下方。

5.根據權利要求4所述的一種帶新型背壓調整機構彈簧式安全閥，其特征在于：所述下調整環(21)和上調整環(22)與閥體組件(20)的側壁通過螺紋連接。