本實用新型涉及閥門,尤其涉及一種用于300MW-1000MW大型汽輪機的蒸汽閥門。
背景技術(shù):
汽輪機閥門是汽輪機重要部件,閥門依靠油動機開啟,復(fù)位彈簧力關(guān)閉,閥門開啟時,復(fù)位彈簧被壓縮,復(fù)位彈簧儲存較大的彈性勢能,當(dāng)閥門關(guān)閉時,高壓油卸掉,在復(fù)位彈簧力作用下,閥門迅速關(guān)閉。從汽輪機安全角度,閥門關(guān)閉速度越快越好,這樣可以避免危急遮斷時,汽輪機轉(zhuǎn)速飛升。但閥門關(guān)閉速度過快,閥碟和閥座之間會發(fā)生較大剛性碰撞。撞擊力度、速度取決于運動件總能量以及吸收撞擊負荷下的閥門部件的撓度。撞擊力過大,可能導(dǎo)致閥碟和閥座發(fā)生破裂,縮短閥門使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種汽輪機閥門,可減輕閥門關(guān)閉時的碰撞。
本實用新型的技術(shù)解決方案是:
一種汽輪機閥門,包括閥殼、閥蓋、閥芯組件、閥座以及操縱執(zhí)行機構(gòu),所述閥芯組件由閥碟、閥桿組成,所述操縱執(zhí)行機構(gòu)由操縱座、油動機、復(fù)位彈簧組成,所述油動機驅(qū)動閥芯組件,使閥碟與閥座接觸,實現(xiàn)閥門關(guān)閉,并壓縮復(fù)位彈簧,使其儲能;所述復(fù)位彈簧依靠其儲存的能量驅(qū)動閥芯組件,使閥碟與閥座分離,實現(xiàn)閥門開啟,通過控制油動機的行程來控制閥門開度,實現(xiàn)進汽流量調(diào)節(jié);其特征在于:還設(shè)有閥芯組件緩沖機構(gòu),該機構(gòu)由緩沖彈簧、彈簧套筒、閥桿卡套、彈簧壓板組成,所述閥桿卡套由螺釘連接,固定在閥桿上,所述彈簧套筒固定在閥蓋內(nèi),所述緩沖彈簧裝在彈簧套筒內(nèi),并套在閥桿上,所述閥桿上有緩沖彈簧的定位凸臺,所述彈簧壓板位于緩沖彈簧的頂端,將緩沖彈簧壓住,當(dāng)閥門快速關(guān)閉,閥芯組件下移,閥碟接近閥座時,緩沖彈簧被壓縮,其反作用力減緩閥芯組件的運動速度,從而減輕閥碟與閥座的碰撞。
所述緩沖彈簧的高度及其在閥蓋中的高度位置滿足如下關(guān)系:在閥門行程85%-90%時,緩沖彈簧開始被壓縮。
所述緩沖彈簧的剛度在150-200 N/m m范圍,彈簧材料選用高溫彈簧鋼,彈簧安裝載荷為操縱座彈簧密封緊力5%左右,彈簧工作載荷為安裝載荷加上10%-15%閥門總行程產(chǎn)生的彈簧反力。
本實用新型有益效果是:依靠緩沖彈簧反力的作用,在閥門將要關(guān)閉時,將閥門運動件動能轉(zhuǎn)換為彈簧變形能,減緩運動件速度,減小閥碟與閥座的撞擊力,由于緩沖發(fā)生在閥門將要關(guān)閉的時候,僅占總行程10%-15%左右,對閥門關(guān)閉時間幾乎無影響。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖
圖2是圖1中局部I的放大圖
圖中代號含義: 1—閥桿, 2—閥碟, 3—閥座 , 4—緩沖彈簧, 5— 彈簧套筒, 6—閥桿卡套, 7—操縱座, 8—復(fù)位彈簧, 9—油動機, 10—卡套螺釘, 11—彈簧壓板,12—閥殼, 13—閥蓋。
具體實施方式
本實用新型提供一種汽輪機閥門,主要用于300MW-1000MW汽輪機,參見圖1、圖2:它包括閥殼12、閥蓋13、閥芯組件、閥座3以及操縱執(zhí)行機構(gòu),所述閥芯組件由閥碟2、閥桿1組成,所述操縱執(zhí)行機構(gòu)由操縱座7、油動機9、復(fù)位彈簧8組成,所述油動機9驅(qū)動閥芯組件,使閥碟2與閥座3接觸,實現(xiàn)閥門關(guān)閉,并壓縮復(fù)位彈簧8,使其儲能;所述復(fù)位彈簧8依靠其儲存的能量驅(qū)動閥芯組件,使閥碟2與閥座3分離,實現(xiàn)閥門開啟,通過控制油動機的行程來控制閥門開度,實現(xiàn)進汽流量調(diào)節(jié)。
本實用新型的特點是:還設(shè)有閥芯組件緩沖機構(gòu),該機構(gòu)由緩沖彈簧4、彈簧套筒5、閥桿卡套6、彈簧壓板11組成,所述閥桿卡套6由螺釘10連接,固定在閥桿1上,所述彈簧套筒5固定在閥蓋13內(nèi),所述緩沖彈簧4裝在彈簧套筒5內(nèi),并套在閥桿1上,所述閥桿1上有緩沖彈簧的定位凸臺,所述彈簧壓板11位于緩沖彈簧4的頂端,將緩沖彈簧4壓?。划?dāng)閥門快速關(guān)閉,閥芯組件下移,閥碟2接近閥座3時,緩沖彈簧4被壓縮,其反作用力減緩閥芯組件的運動速度,從而減輕閥碟2與閥座3的碰撞。
所述緩沖彈簧4的高度及其在閥蓋中的高度位置滿足如下關(guān)系:在閥門行程85%-90%時,緩沖彈簧4開始被壓縮。緩沖彈簧4的剛度在150-200 N/m m范圍,材料選用高溫彈簧鋼,安裝載荷為操縱座彈簧密封緊力5%左右,工作載荷為安裝載荷加上10%-15%閥門總行程產(chǎn)生的彈簧反力。
緩沖彈簧4具有一定預(yù)壓縮量,彈簧反力占主動力5%左右,不影響閥門關(guān)閉時間及閥門關(guān)閉密封力要求。