[发明专利]一种高温高压闸阀

说明书

技术领域

本发明涉及阀门的技术领域，具体涉及一种高温高压闸阀。

背景技术

高温高压闸阀在核电领域应用越来越广泛。在核电站中，闸阀受到高温高压流体的作用，必然会产生变形及应力，这就是闸阀锅炉效应。1991年3月法国BUGEY核电厂5号机组进行安全壳隔离阀EAS014VB密封性试验时发现其无法开启。2003年国内引进法国的某核电厂也曾出现因锅炉效应导致闸阀的阀板严重变形进而丧失其密封性的事件。锅炉效应本质上是一种温度效应，一些热源会加热处于关闭状态的闸阀内部空间的水，并使该空间有一个较大的压力上升。这一压力升高将使得闸阀无法开启或闸板出现变形而不能保证其密封性。

南通国电电站阀门有限公司的CN2046647375U公开了一种核电岛心用高压加配管泄压式硬自密封闸阀，采用的是硬自密封闸阀，这种闸阀在长时间高温环境中，闸板容易胀大变形，与阀座发生压缩黏连，导致闸阀实际需要的开启力矩若大于其电动头的设计值，则可能导致闸阀无法开启或闸板变形进而丧失其密封性。这就是锅炉效应，而一旦出现无法开启的事故，则会导致停产维修，给企业带来损失。

如何在成本合理的条件下，通过恰当的结构考虑，设计出在长时间高温高压下仍能保持高的密封且完全避免锅炉效应的闸阀成为行业发展的共性难题。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种高温高压闸阀。

本发明的目的是这样实现的，一种高温高压闸阀，包括阀体、阀座、阀板和阀杆，阀体具有入口部、出口部和阀室，入口部具有第一通孔，第一通孔连通阀室；出口部具有第二通孔，第二通孔连通阀室；入口部和出口部分别设有阀座；所述阀杆设置在所述阀室中且下端连接阀板以上下移动阀板控制流过阀室的流量，

所述阀板的横截面为V形；所述阀板包括V形本体，V形本体具有封闭部和张口部，张口部枢接撑拉机构；所述撑拉机构连接在阀杆上；

在阀板下移到完全关闭入口部到出口部的流量时，所述撑拉机构能将阀杆的下压力转换为张口部向两侧张开的水平力和阀板的垂直下压力以封死所述阀座；

在阀板(3)需要上提时，所述撑拉机构(14)能将阀杆的上拉力转换为张口部向两侧由两侧向内地水平收缩力(F_收)和阀板的垂直上拉力(F_拉)以离开所述阀座。

进一步地，所述撑拉机构包括撑拉板、动压头、连杆结构，阀杆下端可旋转地固定连接在动压头上，连杆结构连接在撑拉板、动压头和阀板之间。

进一步地，连杆机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆和活动轴节，第一连杆的首端枢转连接在撑拉板上；第三连杆的尾端枢转连接在阀板顶部；第二连杆首端枢转连接在动压头上；第一连杆的尾端、第二连杆的尾端和第三连杆的首端共同枢转连接在活动轴节上。

进一步地，所述阀室具有上颈部；上颈部设有导滑槽，撑拉板滑动设置在导滑槽内。

进一步地，上颈部上设有撑拉板锁止机构，所述撑拉板锁止机构包括锁止卡环、调节杆，所述调节杆螺旋连接在上颈部的侧壁上，锁止卡环固定连接在所述调节杆上。

进一步地，上颈部固定有支撑部，支撑部顶部设有支撑顶环，阀杆螺旋设置在所述支撑顶环中。

进一步地，支撑顶环设有阀杆锁止机构，阀杆锁止机构包括锁止锥套，锁止锥套的环壁上设有至少一条纵向割缝，锁止锥套内孔设有锁止螺纹。

进一步地，支撑顶环设有锁止锥孔，所述锁止锥套配合在所述锁止锥孔中。

进一步地，上颈部固定有支撑部，支撑部底座设有内法兰，内法兰内旋转安装有阀盖，阀盖和上颈部内壁之间设有密封锥环。

进一步地，V形本体内设有多个加强筋板。

所述高温高压闸阀，为了解决“在长时间高温高压下仍能保持高的密封且完全避免锅炉效应现象”的技术难题，通过以下技术手段：

1)V形阀板

V形阀板具有封闭部和张口部，张口部在下压力F_压和水平张开力F_张作用下使得阀板密封面3.4封死阀室5，同时，张口部也能在上拉力F_提和水平收缩力F_收作用下使得阀板密封面3.4离开阀座2。

2)撑拉机构

撑拉机构通过连杆机构将阀杆的下压力转变为垂直下压力F_压和水平张开力F_张,或者将阀杆的上提力转变为垂直上提力F_提和水平收缩力F_收。

3)冷却液对V形阀板的冷却