[发明专利]一种超临界全量型安全阀

说明书

本发明公开一种超临界全量型安全阀，包括阀体、设置于所述阀体底部的阀底座、开设于所述阀底座上并与主管路连通的入口、开设于所述阀体上并与所述入口连通的泄压口、可轴向移动地设置于所述阀体内的阀杆、设置于所述阀杆末端并用于堵塞所述入口的阀芯、设置于所述阀体顶端的阀盖、抵接于所述阀盖与所述阀杆首端之间的弹簧，以及可轴向移动地设置于所述阀底座的外壁上、用于在所述阀芯被顶起至脱离所述阀底座的端面时形成用于临时容纳工质的空腔的前泄助推座。如此，通过前泄助推座与阀底座和阀芯之间所形成的临时空腔，可在阀芯刚被顶起时更多地容纳一定量的工质，从而使得阀体能够短暂承受更大工质压力，顺利地达到小量过压效果。

技术领域

本发明涉及安全阀技术领域，特别涉及一种超临界全量型安全阀。

背景技术

超超临界燃煤发电技术是一种先进、高效的发电技术，它比超临界机组的热效率高出约4％，与常规燃煤发电机组相比优势就更加明显。超临界、超超临界火电机组具有显著的节能和改善环境的效果，超超临界机组与超临界机组相比，热效率要提高1.2％-4％，一年就可节约6000吨优质煤。未来火电建设将主要是发展高效率高参数的超临界(SC)和超超临界(USC)火电机组，它们在许多国家已得到广泛的研究和应用。

火电行业为了高效节能，大力发展超临界以上机组。但在超临界参数以上的超压保护装置由于自动化控制技术程度高，需要依赖于大量的建模试验人才、设备和场地，目前超临界及以上高性能安全阀仍大量依赖于进口。

超临界火电技术由于参数本身的特点决定了超临界锅炉只能采用直流锅炉，在超临界锅炉内随着压力的提高，水的饱和温度也随之提高，汽化潜热减少，水和汽的密度差也随之减少。当压力提高到临界压力(22.12Mpa)时，汽化潜热为0，汽和水的密度差也等于零，水在该压力下加热到临界温度(374.15℃)时即全部汽化成蒸汽。故在超临界状态下的承压设备介质均为过热的汽态，作为承压设备超压保护的安全附件(即安全阀)，理论上是在超临界参数的工况状态进行启闭动作，然而实际上，往往要求安全阀能够耐压超过超临界参数，比如一般可过压不超过3％，此时排泄出足量的过压汽态量，起到安全释放保护作用。之后当过压消除时，应及时可靠回座关闭，一般降压不允许低于开启的96～93％，最低不低于90％，此时安全附件(安全阀)起到密封作用，承压设备正常工作。

现有技术的超临界锅炉中使用的安全阀，由于结构限制，往往无法顺利满足超临界小量过压的性能要求，甚至是在刚达到或将要超临界参数时就必须开启泄压。

因此，如何提高安全阀的超临界过压性能，满足锅炉实际使用需求，是本领域技术人员所面临的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种超临界全量型安全阀，能够提高安全阀的超临界过压性能，满足锅炉实际使用需求。

为解决上述技术问题，本发明提供一种超临界全量型安全阀，包括阀体、设置于所述阀体底部的阀底座、开设于所述阀底座上并与主管路连通的入口、开设于所述阀体上并与所述入口连通的泄压口、可轴向移动地设置于所述阀体内的阀杆、设置于所述阀杆末端并用于堵塞所述入口的阀芯、设置于所述阀体顶端的阀盖、抵接于所述阀盖与所述阀杆首端之间的弹簧，以及可轴向移动地设置于所述阀底座的外壁上、用于在所述阀芯被顶起至脱离所述阀底座的端面时形成用于临时容纳工质的空腔的前泄助推座。

优选地，所述阀芯的底端两侧边上均设置有用于压紧所述阀底座端面的弹性垫。

优选地，所述阀体内沿轴向设置有用于对所述阀杆的移动进行导向的导向套。

优选地，所述弹性垫填充于所述阀芯的外壁与所述导向套的内壁之间，且所述弹性垫的底部往外延伸设置有具有弹性的楔形压板；所述楔形压板的表面与所述阀芯的外壁之间留有供工质进入以将其压紧至所述阀底座的端面上的密封缝隙。

优选地，所述阀底座的外壁上沿轴向开设有若干个阶梯滑轨，且所述前泄助推座的内壁上设置有若干个用于与各个所述阶梯滑轨配合滑动的阶梯滑板。