[实用新型]一种非能动阀门

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种阀门，特别涉及一种非能动阀门，其适用于机械设备领域和环境安全领域，尤其适用于核电站的非能动安全系统。

背景技术

阀门是一种通用的机械产品，种类繁多，应用广泛，在整个工作装置和系统中起着至关重要的作用。阀门的失效会使系统和设备无法正常工作，因此，阀门在能源化工等领域有着很重要的作用，尤其在核电领域，更是起着举足轻重的作用。

非能动系统则是保证系统安全可靠的一种有效手段。非能动系统是指不需要依靠外来动力，而建立在重力、惯性力、热传递等物理规律上的安全系统。反应堆发生事故时，不需要人为操作或外部设备的强制干预，而是由非能动系统控制反应性或移除堆芯热量，使反应堆安全停堆。因此，提高系统的非能动性，可以有效的提高系统的固有安全性。

目前，多用于核电站系统中的电动阀和爆破阀需要电流驱动才能开启，而且爆破阀是不可逆的，只能动作一次；泄压阀则需要压力驱动才能开启，不适用于没有压差的情况。第三代核电站的安全壳冷却系统属于非能动的安全系统，但其阀门非能动性较差，需要电流驱动，若控制系统、电源或阀门装置出现故障，阀门将不能开启，安全壳无法正常冷却，造成严重后果。

由于上述原因，本发明人对现有的技术进行改造，设计出了一种非能动阀门，该阀门不需要电流驱动就可以实现非能动开启，能够有效提高系统的非能动安全性。

实用新型内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种非能动阀门，所述阀门具有电磁部件，能够在其通电时关闭阀门，并在断电时开启阀门，尤其适用于反应堆非能动安全系统，提高了反应堆的安全性。

具体来说，本实用新型的目的在于提供一种非能动阀门，所述阀门包括电磁部件6、阀体11、阀杆19、配重块18和弹簧17，

其中，电磁部件6环绕阀杆19上端设置，优选可控制阀杆19上升和降落，使阀体11关闭和开启；

配重块18和弹簧17置于密封罩8内，环绕阀杆19设置，优选可加速阀杆19降落，优选密封罩8上端连接电磁部件6，下端连接阀体11，更优选密封罩8、电磁部件6和阀体11以阀杆19为轴同轴连接；

其中，所述阀杆19下端设有密封盘21，当阀杆19上升时，密封盘21能够关闭阀体11的液体通道。

本实用新型中，所述阀门在正常工况下，电磁部件6通电，定铁芯15和动铁芯16吸合，阀杆19上升使得配重块18压缩弹簧17，密封盘21与阀体11的液体通道贴合，阀门关闭；

所述阀门在事故工况下，电磁部件6断电，定铁芯15和动铁芯16不发生吸合，阀杆19在自身重力、弹簧17的弹力和配重块18的作用下，迅速下落，阀门开启；

所述阀门在事故排除后，电磁部件6通电，定铁芯15和动铁芯16吸合，阀杆19上升使得配重块18压缩弹簧17，密封盘21与阀体11的液体通道贴合，阀门关闭。

本实用新型提供的非能动阀门可用于反应堆非能动安全系统中，优选所述系统包括安全壳1、水箱2、常开阀3、非能动阀门4，其中，水箱2位置高于安全壳1的位置，更优选地：

正常工况下，开启常开阀3，另一个非能动阀门4处于通电关闭状态，能够防止冷却水泄漏；

需要注入冷却水时，常开阀3不动作，非能动阀门4断电开启，阀门开启，水箱2中的冷却水在重力压差作用下，注入并冷却安全壳；

无需注入冷却水，而非能动阀门4出现事故或者断电情况时，关闭常开阀3，使水箱2与安全壳1处于隔离状态，保证系统的安全性；

事故排除后，非能动阀门4通电后处于关闭状态，开启常开阀3，防止冷却水泄漏，水箱2与安全壳1隔离，系统恢复正常运行状态。

本实用新型所具有的有益效果包括：

(1)本实用新型提供的非能动阀门可以实现非能动开启，尤其适用于反应堆非能动安全系统，当发生断电故障时，阀门非能动开启，冷却水冷却安全壳，避免发生事故，提高反应堆的安全系数；

(2)本实用新型提供的非能动阀门可以反复开启和关闭，增加了阀门的使用率，降低了制造成本；

(3)本实用新型提供的非能动阀门可以用于没有压差的工作环境中。

附图说明

图1示出根据本实用新型一种优选实施方式的非能动阀门在反应堆非能动安全系统中的应用的示意图；

图2示出根据本实用新型一种优选实施方式的非能动阀门的结构示意图；

图3示出根据本实用新型一种优选实施方式的密封盘的结构示意图。

附图标号说明：

1-安全壳