一种核废料处理安全壳模拟体安全阀论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种核废料处理安全壳模拟体安全阀，包括防辐射外箱，设置在防辐射外箱顶部的驱动装置和设置在防辐射外箱内的阀座、连接套、密封填料箱、阀盖、阀杆，所述阀座内设有流体流入腔、流体流出腔和泄压腔，所述驱动装置由固定在阀盖上方的外壳、安装在外壳内的控制器和气缸组成，所述阀杆顶端与气缸的底部连接，所述阀杆底端穿过阀盖、连接套、密封填料箱以及阀座的顶部延伸到泄压腔，所述阀杆表面套设有第一密封垫和第二密封垫，所述流体流入腔内设有与控制器电性连接的压力传感器，本实用新型的有益效果为：安全可靠，密封性好，防腐防辐射性能高，使用寿命长。

主设计要求

1.一种核废料处理安全壳模拟体安全阀，其特征在于：包括防辐射外箱，设置在防辐射外箱顶部的驱动装置和设置在防辐射外箱内的阀座、连接套、密封填料箱、阀盖、阀杆，所述密封填料箱固定设置在阀座上方，所述连接套的下端连接密封填料箱，上端通过螺栓与阀盖连接，所述阀座内设有流体流入腔、流体流出腔和泄压腔，所述流体进入腔和流体流出腔连通，所述泄压腔与流体流入腔、流体流出腔之间设有分隔板，所述分隔板上设有泄压口，所述驱动装置由固定在阀盖上方的外壳、安装在外壳内的控制器和气缸组成，所述阀杆顶端与气缸的底部连接，所述阀杆底端穿过阀盖、连接套、密封填料箱以及阀座的顶部延伸到泄压腔，所述阀杆底端上设有阀芯，所述阀杆表面套设有第一密封垫和第二密封垫，所述第一密封垫的顶部与阀座内腔顶部固定连接，所述第二密封垫的顶部与密封填料箱内腔顶部固定连接，所述流体流入腔内设有与控制器电性连接的压力传感器。

设计方案

2.根据权利要求1中所述的核废料处理安全壳模拟体安全阀，其特征在于：还包括散热板，所述散热板包括互相连接成L型的水平部分和竖直部分，所述水平部分上端连接阀盖，下端连接连接套，所述竖直部分一侧连接连接套，一侧连接阀杆。

3.根据权利要求1中所述的核废料处理安全壳模拟体安全阀，其特征在于：所述外壳上设有压力值显示器和报警器，所述压力值显示器和报警器均与控制器电性连接。

4.根据权利要求1中所述的核废料处理安全壳模拟体安全阀，其特征在于：所述阀盖内腔设有套设在阀杆上的弹簧，所述弹簧上下端均设有弹簧座。

5.根据权利要求1中所述的核废料处理安全壳模拟体安全阀，其特征在于：所述阀座的内腔壁上设有聚四氟乙烯涂层。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于阀门技术领域，尤其涉及一种核废料处理安全壳模拟体安全阀。

背景技术

当核电站面临严重事故时，安全壳模拟体内压力随温度不断升高，安全壳模拟体将面临失效风险。此时，一方面为了防止安全壳模拟体内带放射性的空气大规模扩散，必须将放射性尽可能的包容在安全壳内；另一方面，为了维持安全壳模拟体完整性，必须对安全壳模拟体进行紧急泄压，而这会造成放射性的大量泄漏，给环境和公众带来严重危害。

安全阀是必不可少安全壳模拟体的重要装置，由于核废料中含有辐射物质，对于安全阀的安全级别要高于普通的安全阀，特别是在通过安全阀对安全壳模拟体进行泄压时，要确保安全阀的密封性，而现有的安全阀的密封性能不高，无法防止核废料的外泄，会对环境产生二次污染。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型提供了一种核核废料处理安全壳模拟体安全阀，密封性好，防腐防辐射性能高，使用寿命长。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种核废料处理安全壳模拟体安全阀，包括防辐射外箱，设置在防辐射外箱顶部的驱动装置和设置在防辐射外箱内的阀座、连接套、密封填料箱、阀盖、阀杆，所述密封填料箱固定设置在阀座上方，所述连接套的下端连接密封填料箱，上端通过螺栓与阀盖连接，所述阀座内设有流体流入腔、流体流出腔和泄压腔，所述流体进入腔和流体流出腔连通，所述泄压腔与流体流入腔、流体流出腔之间设有分隔板，所述分隔板上设有泄压口，所述驱动装置由固定在阀盖上方的外壳、安装在外壳内的控制器和气缸组成，所述阀杆顶端与气缸的底部连接，所述阀杆底端穿过阀盖、连接套、密封填料箱以及阀座的顶部延伸到泄压腔，所述阀杆底端上设有阀芯，所述阀杆表面套设有第一密封垫和第二密封垫，所述第一密封垫的顶部与阀座内腔顶部固定连接，所述第二密封垫的顶部与密封填料箱内腔顶部固定连接，所述流体流入腔内设有与控制器电性连接的压力传感器。

作为本实用新型的一种优选技术方案，还包括散热板，所述散热板包括互相连接成L型的水平部分和竖直部分，所述水平部分上端连接阀盖，下端连接连接套，所述竖直部分一侧连接连接套，一侧连接阀杆。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外壳上设有压力值显示器和报警器，所述压力值显示器和报警器均与控制器电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀盖内腔设有套设在阀杆上的弹簧，所述弹簧上下端均设有弹簧座。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阀座的内腔壁上设有聚四氟乙烯涂层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、通过设置防辐射外壳，能够确保安全阀内流经的核能废料不对外界产生辐射影响，保证人员的安全和减少环境污染；

2、在第一密封垫、第二密封垫和密封填料箱的层层阻止下，能够有效的防止阀座中的放射性流体进入外泄，进入阀盖中，对安全阀内部零件造成损坏，延长安全阀的使用寿命；

3、利用压力传感器、控制器、气缸和压力值显示器，能够实时监测安全壳模拟体内的压力值，超过能够承受的最大压力值时，控制器驱动气缸打开安全阀，进行泄压操作，对压力值管控精度高，安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图标记列表：1、防辐射外箱；2、阀座；3、连接套；4、密封填料箱；5、阀盖；6、阀杆；7、螺栓；8、流体流入腔；9、流体流出腔；10、泄压腔；11、分隔板；12、泄压口；13、外壳；14、控制器；15、气缸；16、阀芯；17、第一密封垫；18、第二密封垫；19、压力传感器；20、散热板；21、压力值显示器；22、报警器；23、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示一种核废料处理安全壳模拟体安全阀，包括防辐射外箱1，设置在防辐射外箱1顶部的驱动装置和设置在防辐射外箱1内的阀座2、连接套3、密封填料箱4、阀盖5、阀杆6，所述密封填料箱4固定设置在阀座2上方，所述连接套3的下端连接密封填料箱4，上端通过螺栓7与阀盖5连接，所述阀座2内设有流体流入腔8、流体流出腔9和泄压腔10，所述流体进入腔8和流体流出腔9连通，所述泄压腔10与流体流入腔8、流体流出腔9之间设有分隔板11，所述分隔板11上设有泄压口12，所述驱动装置由固定在阀盖5上方的外壳13、安装在外壳13内的控制器14和气缸15组成，所述阀杆6顶端与气缸15的底部连接，所述阀杆15底端穿过阀盖5、连接套3、密封填料箱4以及阀座2的顶部延伸到泄压腔10，所述阀杆6底端上设有阀芯16，所述阀杆6表面套设有第一密封垫17和第二密封垫18，所述第一密封垫17的顶部与阀座2内腔顶部固定连接，所述第二密封垫18的顶部与密封填料箱4内腔顶部固定连接，所述流体流入腔8内设有与控制器14电性连接的压力传感器19。

作为本实用新型的一种实施例，还包括散热板20，所述散热板20包括互相连接成L型的水平部分和竖直部分，所述水平部分上端连接阀盖2，下端连接连接套3，所述竖直部分一侧连接连接套3，一侧连接阀杆6，在泄压过程中，高温气体通过泄压阀，导致泄压阀的温度上升，通过散热板20能够将阀杆上的温度快速的传递，延长阀杆6的使用寿命。

作为本实用新型的一种实施例，所述外壳13上设有压力值显示器21和报警器22，所述压力值显示器21和报警器22均与控制器14电性连接，压力值显示器21能够显示当前流体流入腔8内的压力值，当压力值达到需要泄压的压力时，报警器22会响起，提醒工作人员。

作为本实用新型的一种实施例，所述阀盖5内腔设有套设在阀杆6上的弹簧23，所述弹簧23上下端均设有弹簧座，减缓泄压对阀杆6带来的冲击力。

作为本实用新型的一种实施例，所述阀座2的内腔壁上设有聚四氟乙烯涂层，增强安全阀整体的防腐蚀性，延长安全阀的使用寿命。

本实用新型使用时，安全壳模拟体中的流体从阀座2内的流体流入腔8进入，从流体流出腔9流出，流体流入腔内8的压力传感器19能够检测到当前的压力值，传递给控制器14，并在压力值显示器21上显示压力值，在控制器14中设定安全壳模拟体能够承受的最大压力值，此时阀芯16与泄压口12相接触，将泄压口12堵住，当出现事故时，大量放射性流体涌入安全壳模拟体中，安全壳模拟体内压力大于设置的最大压力值时，控制器14能够启动气缸15带动阀杆6向上运动，阀芯16与泄压口12分离，安全壳模拟体的流体通过泄压口进入泄压腔10中进行泄压，当安全壳模拟体内压力小于设置的最大压力值时，泄压过程完成，气缸15在控制器14的作用下，推动阀杆6向下运动，阀芯16再次将泄压口12堵住，在第一密封垫17、第二密封垫18和密封填料箱4的层层阻止下，有效的防止流体进入外泄，进入阀盖5中，对安全阀内部零件造成损坏，防辐射外箱1采用能够屏蔽放射线的材料制成，能够很好的防止流进阀座2的放射性流体对外造成辐射影响。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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主设计要求

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