[发明专利]一种超高性能蒸汽安全阀

说明书

本发明公开了一种超高性能蒸汽安全阀，旨在解决蒸汽安全阀回座性能不佳，启闭压差大的不足。该发明包括阀体、阀座、阀杆、阀瓣，阀体内设有阀腔，阀腔内安装导向套，导向套上端依次连接中盖、顶盖，阀杆下端连接阀瓣套，阀瓣套活动套装在导向套内，阀瓣套内壁和阀杆之间形成背压腔，阀瓣套下端设有若干连通阀腔和背压腔的背压取压孔；中盖内设有隔离套将中盖内腔分成上气室、下气室，中盖上设有和上气室连通的排气口，上气室和下气室之间设置通气孔，阀杆上中盖对应位置连接套环，套环下端设有倾斜设置的导流面，隔离套上表面内边缘安装下压环，下压环和隔离套之间安装可径向移动的下浮置垫圈，下浮置垫圈套装在套环上。

技术领域

本发明涉及一种安全阀，更具体地说，它涉及一种超高性能蒸汽安全阀。

背景技术

目前，ASME I中对动力锅炉用蒸汽安全阀的启闭压差要求为4-6%，而国内大多数安全阀厂家的该类别安全阀启闭压差为国标标准要求的7%。而目前国内大型电厂的操作压力普遍在安全阀整定压力的95%，因而很多安全阀产品不符合这样的使用要求。本申请旨在研发一种超高性能蒸汽安全阀，以满足市场的使用要求，在商业竞争中获得机会。

发明内容

本发明克服了蒸汽安全阀回座性能不佳，启闭压差大的不足，提供了一种超高性能蒸汽安全阀，它的回座性能好，启闭压差低。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种超高性能蒸汽安全阀，包括阀体、阀座、阀杆、阀瓣，阀体内设有阀腔，阀座安装在阀体内，阀瓣连接在阀杆下端，阀瓣密封抵接在阀座上端，阀腔内安装导向套，导向套上端依次连接中盖、顶盖，阀杆下端连接阀瓣套，阀瓣套活动套装在导向套内，阀瓣套内壁和阀杆之间形成背压腔，阀瓣套下端设有若干连通阀腔和背压腔的背压取压孔；中盖内设有隔离套将中盖内腔分成上气室、下气室，中盖上设有和上气室连通的排气口，上气室和下气室之间设置通气孔，阀杆上中盖对应位置连接套环，套环下端设有倾斜设置的导流面，隔离套上表面内边缘安装下压环，下压环和隔离套之间安装可径向移动的下浮置垫圈，下浮置垫圈套装在套环上，下浮置垫圈内壁和套环外壁之间设有移动间隙，导流面置于下浮置垫圈下方。

因阀瓣弹性密封设计的高密封性，阀门在97%的整定压力下仍保持密封，98%开始前泄，100%时，先会有个快速的升起过程，在这过程中背压腔内的背压在增加，而套环和下浮置垫圈之间的开口还没打开，从这一点上说其实对开启是有些不利的，但是前面的快开作用，很快度过了这个过程，使开启高度达到了套环下端倾斜的导流面和下浮置垫圈形成的开口逐渐变大的位置，此时背压腔的介质会从套环下端和下浮置垫圈形成的开口排走，背压会减小，阀瓣进一步快速抬升，并实现一段时间的稳定排放（即便工作压力已低于100%）。

在这个过程中，安全阀开启，此时一部分蒸汽通过背压取压孔进入背压腔内，背压腔内的蒸汽一部分通过下气室、通气孔、上气室、排气口向外排出，一部分在隔离套内积聚，使隔离套内压力增加，当套环下端倾斜的导流面和下浮置垫圈形成的开口随着阀瓣的上升而逐渐变大，这部分介质从这个开口，通过上气室、排气口向外排出，背压减小，使阀瓣产生二段动作，进一步实现全启。同时由于下浮置垫圈是浮动设置的，可径向移动，根据下浮置垫圈内壁各个位置的气压不同，下浮置垫圈自由移动达到动平衡状态，减小了对气流的阻碍，有利于加快蒸汽的排出；而且下浮置垫圈径向有一定的自由活动空间，不论阀杆怎么动，下浮置垫圈都能跟随套环，不会对套环的动作带来任何阻碍，避免在该位置出现阀杆卡滞现象。

当工作压力开始下降到约97%，阀瓣开始回落，因套环下端倾斜的导流面和下浮置垫圈形成的开口逐渐变小，当这个缺口被全部关闭后，背压腔内的介质来不及从通气孔排放，背压升高，作用在阀瓣套背面，加速阀瓣的回座动作。这种超高性能蒸汽安全阀回座性能好，启闭压差低。

作为优选，下压环内边缘的下表面和隔离套之间形成安装环槽，下浮置垫圈可径向移动安装在安装环槽中。下浮置垫圈安装平稳可靠，不会脱离下压环。