[发明专利]膜片式密封装置

说明书

本发明提供一种膜片式密封装置，其包括用于存放流体介质的筒体、密封地设置在筒体的端壁上的密封膜片、设置在密封膜片的背离筒体的一侧上的压紧平盖以及用于将压紧平盖固定在筒体端部上的紧固组件。其中，密封膜片与压紧平盖在中心位置处固定地连接，压紧平盖为密封膜片提供支撑。根据本发明的膜片式密封装置可以用于大型快堆蒸汽发生器的蒸汽腔室的密封，其通过设置在密封膜片的一侧面上的压紧平盖为密封膜片提供支撑，以防密封膜片由于承受过大压力而发生变形甚至失效，提供一种能够在高温高压情况下实现流体介质密封的密封装置，大大延长密封膜片的使用寿命。

技术领域

本发明涉及流体密封的技术领域，更具体地涉及一种用于对高温高压蒸汽进行密封的密封装置。

背景技术

目前，大型快堆蒸汽发生器的上下两个密封腔室为高压密封，设计压力为17MPa，工作介质为高温高压过热水蒸气，运行的温度和压力较高，其中过热器汽腔室的工作温度为485℃，工作压力为14MPa。同时对密封腔室的泄漏率的要求比压水堆核电站的蒸汽发生器的要求还要高(假定压水堆核电站的蒸汽发生器为1个大气压下的100％氮气泄漏率)，目前核电设施上的重要设备的泄漏率要求参考如下：对于压水堆核电站，蒸汽发生器的单根管子与管板接头焊缝的氮检漏泄漏率要求为不大于1×10^-8Pa.m³/s，反应堆压力容器的顶盖法兰与筒身的密封面的泄漏率不大于1.3×10^-9Pa.m³/s。高温高压的蒸汽泄漏不仅会造成传热介质的损失，带来经济性的下降，而且还可能灼伤附近人员，造成人体伤害。因此，密封腔室的密封结构型式必须保证其良好的密封性能，从而提高设备和系统的安全性和可靠性。

现有技术中存在一些用于普通环境下的密封装置，其能够基本满足在一般环境下的密封要求，但是对于高温高压环境，特别是大型快堆蒸汽发生器的密封腔室的密封，能够满足一般环境下密封要求的密封装置通常不能满足相应的密封需求，无法实现高温高压介质的密封，无法确保设备的安全性，严重影响核电快堆蒸汽发生器的安全和整个系统及其他设备的安全稳定运行。因此，需要提供一种能够满足高温高压介质密封要求的用于对大型快堆蒸汽发生器的密封腔室进行密封的密封装置。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个方面，本发明的实施例提供了一种膜片式密封装置，该膜片式密封装置包括用于存放流体介质的筒体、密封地设置在筒体的端壁上的密封膜片、设置在密封膜片的背离筒体的一侧上的压紧平盖以及用于将压紧平盖固定在筒体端部上的紧固组件。其中，密封膜片与压紧平盖在中心位置处固定地连接，压紧平盖为密封膜片提供支撑。

根据本发明的膜片式密封装置可以用于大型快堆蒸汽发生器的蒸汽腔室的密封，其通过密封膜片对筒体的端部进行密封，通过设置在密封膜片的一侧面上的压紧平盖为密封膜片提供支撑，以防密封膜片由于承受过大压力而发生变形甚至失效，通过在密封膜片的中心位置与压紧平盖的中心位置处固定连接，为密封膜片提供更加稳固的支撑，防止密封膜片由于所密封介质的升温或降温而导致膜片发生严重变形，从而提供一种能够在高温高压情况下实现流体介质密封的密封装置，并延长密封膜片的使用寿命。

根据本发明的膜片式密封装置的一个优选的实施例，在压紧平盖的中心设置有贯穿压紧平盖的通孔，在密封膜片的中心设置有螺纹孔，通过穿过压紧平盖的通孔的拉紧螺栓与螺纹孔配合将密封膜片固定至压紧平盖。

在根据本发明的膜片式密封装置的另一个优选的实施例中，密封膜片包括设置有螺纹孔的中心体和形成在中心体周围的环形膜片。

根据本发明的膜片式密封装置的再一个优选的实施例，在中心体的背离压紧平盖的一侧上形成凸起部，螺纹孔形成在凸起部内。

在根据本发明的膜片式密封装置的还一个优选的实施例中，在环形膜片的与压紧平盖相对的侧面上形成有环形凹槽，在环形凹槽内形成有环形垫圈。