[实用新型]阀的密封结构及用于汽轮机的旁路减压阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及阀的密封技术，具体地，涉及一种阀的密封结构以及用于汽轮机的旁路减压阀。

背景技术

汽轮机旁路系统是现代单元机组热力系统的一个组成部分，用于当锅炉和汽轮机的运行情况不相匹配时调节蒸汽的量，例如当锅炉产生的蒸汽量大于汽轮机所需要的蒸汽量时，将多余蒸汽经过旁路系统减温减压后直接引入凝汽器，旁路系统在机组启动、降负荷或甩负荷运行时具有十分重要的作用。旁路系统中的减压阀是旁路系统的主要设备，在汽轮机的使用环境中，减压阀需要承受高温、高压和具有冲蚀性的蒸汽流的作用，在这种工况下，阀芯和阀座之间的密封失效成为阀失效的主要原因。减压阀的泄漏将造成系统中汽水流失，降低经济性能，并严重影响系统的运行安全。

美国CCI生产的NB-500型低压旁路系统中减压阀的阀芯和阀座的密封结构为锥形面接合，阀芯和阀座的锥面角度都为66°，采用的是面密封，实际使用中这种阀的密封效果不好，通常运行10个月后即发生泄漏，在检修后泄漏还会重复发生。

通常，线密封会有更好的密封效果，但是，简单改变锥面角度，将上述面密封改变为线密封也有其他问题，例如：线密封因密封线较窄，不耐冲蚀，运行中发生的轻微泄露容易发生冲蚀穿透，产生贯穿性的间隙而导致严重泄漏。

因此，有必要提供一种密封效果好并且稳定的阀的密封结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种阀的密封结构，该阀的密封结构密封效果好，并且耐冲蚀，能长期稳定运行。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种阀的密封结构，所述阀的密封结构包括阀座和阀芯，所述阀座形成有圆形的中心通孔，所述中心通孔在朝向所述阀芯的一端的内壁形成有向外扩张的呈锥形截面的第一接合面，所述阀芯包括阀芯本体和形成在所述阀芯本体的朝向所述阀座一侧的接合部，所述接合部的外表面具有形成为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够彼此接合形成封闭的密封线。

优选地，所述第二接合面形成为由两个平行的平面截取球面而成的曲面。

优选地，所述密封线位于所述第一接合面的沿所述中心通孔的轴向的中间部分。

优选地，所述第一接合面的截面的锥角α为60°至75°。

优选地，所述阀芯本体与所述接合部之间形成有直径缩小的台肩部，所述第二接合面从所述台肩部的端面的外周边缘开始形成。

优选地，所述接合部在朝向所述阀座的端部形成为横截面为圆形的过渡部分，该过渡部分从所述第二接合面沿轴向延伸并从所述第二接合面缩小。

优选地，所述第一接合面和/或第二接合面为洛氏硬度达到HRC44以上的接合面。

本实用新型还提供一种用于汽轮机的旁路减压阀，所述减压阀具有根据以上描述的阀的密封结构。

通过上述技术方案，由于本实用新型中阀芯的第二接合面为球面的一部分，阀座的第一接合面为锥形面，两者在接合时形成的密封面为线密封，具有较好的密封效果，而且，呈球面的第二接合面能够在一定程度上补偿由于装配以及阀芯和阀座变形引起的偏差，因而进一步提高了其密封的稳定性；此外，将第一接合面和第二接合面接合时形成的密封面设置在第一接合面的中间部分，由于介质冲蚀多从流体通道两端的尖点开始，因而该密封结构对抗冲蚀失效有显著的改善，能够显著地延长阀的使用寿命。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的密封结构的阀芯的一种实施方式的结构示意图；

图2是本实用新型的密封结构的阀座的一种实施方式的结构示意图；

图3是图1的阀芯和图2的阀座接合时接合部分的局部放大示意图。

附图标记说明

10阀座11中心通孔

12第一接合面阀座13密封线

20阀芯21阀芯本体

22第二接合面23台肩部

24过渡部分

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。