一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构的制作方法

1.本发明属于密封结构，具体涉及一种适用于高温气冷堆核电站核级氦气隔离阀的低泄漏率主密封双重密封结构。


背景技术：

2.核级氦气隔离阀是高温气冷堆中面广量大的承压设备，需要在高温高压的工况下运行，对于保证高温气冷堆的正常稳定运行及安全起着重要作用。高温堆气冷堆对于氦气隔离阀密封性能要求较高，但是由于氦气具有很强的渗透性，这就对氦气隔离阀主密封副的密封性能提出了很高的要求。目前常见的氦气隔离阀采用球形密封副，阀瓣和阀座堆焊不同硬度的合金形成硬度差，从而使阀门具有良好的初始密封性能。但是这种结构在动作一定次数后，阀瓣和阀座的密封面上将产生不同程度的压痕，导致阀门主密封的密封性能将大大降低，泄漏率将远超系统要求，从而影响阀门的正常使用。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种高温高压工况下低泄漏率的截止阀主密封副锥面加平面双重密封结构，采用c型圈斜15度锥面密封 金属平面密封的双重密封结构。
4.本发明是这样实现的：一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，包括阀体，在阀体顶端设置阀盖，在阀体和阀盖形成的空腔中设置阀瓣，在阀瓣的底端与阀体接触的位置设置密封结构。
5.如上所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其中，所述的密封结构包括压紧环i，该压紧环i为环形，压紧环i的截面为直角梯形，压紧环i内侧设置有与阀瓣锥面同角度的锥面，压紧环i放置在阀体中腔底部的司必克中，阀瓣的底端设有与压紧环i外环形状匹配的斜边，以防止阀瓣与压紧环1产生干涉。
6.如上所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其中，还包括压紧环ii和压紧环iii，压紧环ii和压紧环iii均为环形，压紧环ii设置在压紧环i上方，压紧环iii设置在压紧环ii上方，压紧环iii上方设置压环，压环上方设置阀盖，压紧环ii设置在压紧环i的顶面上。
7.如上所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其中，压紧环i的底端与阀体形成凹槽，在凹槽内设置c型圈，c型圈的开口朝向压紧环i与阀体的连接处。
8.如上所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其中，还包括中腔垫片，该中腔垫片设置在压环与阀体之间。
9.如上所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其中，还包括中法兰螺栓，该中法兰螺栓用于将阀体和阀盖固定连接。
10.如上所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其中，阀瓣与压紧环i形成阀瓣导向结构，控制阀瓣的歪斜量，保证阀门的密封性能。
11.如上所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其中，：c型圈斜15
度方向与阀瓣斜15度锥面形成径向密封，阀瓣底部密封面与阀体上设置的阀座密封面形成平面密封，形成双重密封。
12.如上所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其中，阀体和阀瓣底部均设置有金属密封面并堆焊司太立硬质合金。
13.本发明的显著效果是：这样的双重密封结构使阀门具有良好的初始密封性能，且阀门在动作一定次数后仍能保持较好的密封性能，整体结构紧凑，提高了阀门主密封副的密封性能，同时降低了主密封副失效的可能性。
附图说明
14.图1为一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封装配图；
15.图2为一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构图。
16.图中：1阀体；2c型圈；3压紧环i；4阀瓣；5压紧环ii；6压紧环iii；7中法兰螺栓；8中腔垫片；9压环；10阀盖；
具体实施方式
17.一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封采用的是c型圈与斜15度锥面密封 金属平面密封的结构。使用一定力矩将中法兰螺栓紧固后，各零件纵向尺寸形成尺寸链，合理的控制各零件的纵向尺寸使，使压环压住压紧环iii，压紧环iii压住压紧环ii,压紧环ii再压住压紧环i，压紧环i压住c型圈，将c型圈进行预压，同时也将c型圈固定在阀体上，防止c型圈脱离阀座。同时阀瓣与压紧环ii形成阀瓣导向结构，控制阀瓣的歪斜量，保证阀门的密封性能。
18.阀门关闭时，c型圈斜15度方向与阀瓣斜15度锥形密封面形成径向密封，c型圈的压缩量由放置c型圈的阀体凹槽深度限定，设计合理的阀体凹槽深度可以保证c型圈具有较好的压缩量和回弹量，从而使阀门关闭时c型圈具有良好的密封性能，同时使阀门在启闭一定次数后c型圈仍能起到较好的密封效果；阀体和阀瓣底部均设置有金属密封面并堆焊司太立硬质合金，耐冲蚀和耐磨性好，阀门关闭时，金属平面密封面也起到了密封作用，从而与c型圈锥面平面密封形成了双重密封。
19.对于运用于高温高压氦气介质工况且主密封漏率有较高要求的截止阀，主密封副锥面加平面双重密封结构由此产生。通过本发明，可以使阀门具有良好的初始密封性能，且阀门在动作一定次数后仍保持较好的密封性能，从而提高阀门的使用寿命，保证高温气冷堆各系统的正常运行。
20.同时，通过本发明，主密封副锥面加平面双重密封结构亦可推广应用于其他类似具有低漏率要求的截止阀。


技术特征：
1.一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其特征在于：包括阀体(1)，在阀体(1)顶端设置阀盖(10)，在阀体(1)和阀盖(10)形成的空腔中设置阀瓣(4)，在阀瓣(4)的底端与阀体(1)接触的位置设置密封结构。2.如权利要求1所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其特征在于：所述的密封结构包括压紧环i(3)，该压紧环i(3)为环形，压紧环i(3)的截面为直角梯形，压紧环i(3)内侧设置有与阀瓣(4)锥面同角度的锥面，压紧环i(3)放置在阀体(1)中腔底部的司必克中，阀瓣(4)的底端设有与压紧环i(3)外环形状匹配的斜边，以防止阀瓣与压紧环1产生干涉。3.如权利要求2所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其特征在于：还包括压紧环ii(5)和压紧环iii(6)，压紧环ii(5)和压紧环iii(6)均为环形，压紧环ii(5)设置在压紧环i(3)上方，压紧环iii(6)设置在压紧环ii(5)上方，压紧环iii(6)上方设置压环(9)，压环(9)上方设置阀盖(10)，压紧环ii(5)设置在压紧环i(3)的顶面上。4.如权利要求3所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其特征在于：压紧环i(3)的底端与阀体(1)形成凹槽，在凹槽内设置c型圈(2)，c型圈(2)的开口朝向压紧环i(3)与阀体(1)的连接处。5.如权利要求4所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其特征在于：还包括中腔垫片(8)，该中腔垫片(8)设置在压环(9)与阀体(1)之间。6.如权利要求5所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其特征在于：还包括中法兰螺栓(7)，该中法兰螺栓(7)用于将阀体(1)和阀盖(10)固定连接。7.如权利要求6所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其特征在于：阀瓣(4)与压紧环i(3)形成阀瓣导向结构，控制阀瓣的歪斜量，保证阀门的密封性能。8.如权利要求7所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其特征在于：c型圈斜15度方向与阀瓣斜15度锥面形成径向密封，阀瓣底部密封面与阀体上设置的阀座密封面形成平面密封，形成双重密封。9.如权利要求8所述的一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，其特征在于：阀体(1)和阀瓣(4)底部均设置有金属密封面并堆焊司太立硬质合金。

技术总结
本发明属于密封结构，具体涉及一种适用于高温气冷堆核电站核级氦气隔离阀的低泄漏率主密封双重密封结构。一种截止阀用主密封副锥面加平面双重密封结构，包括阀体，在阀体顶端设置阀盖，在阀体和阀盖形成的空腔中设置阀瓣，在阀瓣的底端与阀体接触的位置设置密封结构。本发明的显著效果是：这样的双重密封结构使阀门具有良好的初始密封性能，且阀门在动作一定次数后仍能保持较好的密封性能，整体结构紧凑，提高了阀门主密封副的密封性能，同时降低了主密封副失效的可能性。低了主密封副失效的可能性。低了主密封副失效的可能性。


技术研发人员：汤晓刚 王悦琴 高志岗 张易阳 汝强 吴莘馨 严新虹 王兰群 高健飞 俞飞 李俊
受保护的技术使用者：中核苏阀科技实业股份有限公司
技术研发日：2020.07.17
技术公布日：2022/1/17