本實用新型涉及閥門技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及核電站汽動輔助給水泵用核安全3級蒸汽電磁閥。
背景技術(shù)：
安全第一是核電工作的首要方針。汽動輔助給水泵是壓水堆核電站安全相關(guān)系統(tǒng)的重要保障設(shè)備，其作用是：當(dāng)核電站發(fā)生嚴(yán)重事故，導(dǎo)致核電站主電源失效，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組失效時，汽動輔助給水泵系統(tǒng)啟動，利用反應(yīng)堆系統(tǒng)的蒸汽作為動力源，實現(xiàn)堆芯冷卻劑的循環(huán)，確保不出現(xiàn)堆芯過熱、堆芯融化、爆炸等嚴(yán)重事故，避免造成核泄漏。福島核電站事故發(fā)生時如果配套了此類系統(tǒng)，就不會造成如此嚴(yán)重的后果。本實用新型的核安全3級電磁閥，就是用于控制該汽動輔助給水泵的啟動、停車和安保過程的，產(chǎn)品重要，作用關(guān)鍵。產(chǎn)品所用介質(zhì)為高溫高壓蒸汽，工作環(huán)境也比較特殊，尤其在事故工況條件下，一般為高濕、高熱、高輻射，同時還伴隨著一定的環(huán)境壓力。
汽動輔助給水泵是一種新技術(shù)，國外只有少數(shù)幾家公司擁有此項技術(shù)。為了擺脫涉及國計民生的能源行業(yè)受制于人的局面，由中國核電工程有限公司提出，相關(guān)廠家合作，經(jīng)過艱苦的努力，完成了該汽動輔助給水泵系統(tǒng)的研發(fā)，鞍山電磁閥有限責(zé)任公司承擔(dān)了安全3級電磁閥的研制工作，包括該電磁閥在內(nèi)的整個系統(tǒng)達(dá)到了國際同類產(chǎn) 品的水平。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠承受高溫高壓的管路介質(zhì)條件，滿足快速、可靠開關(guān)要求，滿足高濕、高熱、高輻射、工作振動、地震、熱老化等環(huán)境條件，并且具有體積小、重量輕、反應(yīng)靈活、動作可靠的核電站汽動輔助給水泵用核安全3級蒸汽電磁閥。
采用的技術(shù)方案是：
核電站汽動輔助給水泵用核安全3級蒸汽電磁閥，包括閥體、套筒、下法蘭、導(dǎo)向體、閥芯組件、閥套組件、電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)、設(shè)在電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)間的銜鐵組件、插線組件、罩蓋，其特征在于所述的套筒裝在閥體內(nèi)，套筒與閥體之間設(shè)有閥座密封，套筒內(nèi)裝設(shè)有閥芯組件，閥芯組件的閥桿外套導(dǎo)向體，導(dǎo)向體下端與套筒上端連接，閥桿套有的主閥彈簧抵頂導(dǎo)向體上，所述下法蘭設(shè)有內(nèi)螺紋與閥體以螺紋連接方式固定，所述閥套組件下端同樣以螺紋連接方式固定有上法蘭，閥套組件通過上法蘭以雙頭螺柱、帶止退墊螺母與下法蘭緊固，使閥套組件端頭與閥體端頭緊緊連接，同時將導(dǎo)向體與套筒壓緊，所述閥套組件端頭與閥體端頭之間裝有中口密封墊，所述閥套組件內(nèi)裝隔熱套，閥芯組件的閥桿穿過隔熱套與銜鐵組件的動鐵芯連接，所述電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)內(nèi)裝銜鐵組件螺紋連接在閥套組件上端，電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)與閥套組件之間裝有線殼密封墊，所述銜鐵組件的靜鐵芯通過鎖緊螺母固定，靜鐵芯穿裝有螺桿，其螺桿下端套有輔閥彈簧，上端套有信號組 件，并用帶螺釘?shù)姆浪陕菽妇o固，所述螺桿連接罩裝在電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)上端的罩蓋上，并通過壓緊螺母壓緊，壓緊螺母罩裝有頂蓋，頂蓋固定連接在罩蓋上，頂蓋與罩蓋之間裝有頂蓋密封墊，所述插線組件裝有電纜，插線組件以螺釘固定在罩蓋上，插線組件與罩蓋之間裝有插頭膠墊密封，構(gòu)成電磁閥。
所述的插線組件裝有電纜，為主電源和信號電源電纜采用分離式引出方式，避免信號干擾，方便電氣接線。
所述的閥體所設(shè)的進(jìn)口流道和出口流道采用減小體積，降低流阻的平行式流道結(jié)構(gòu)。
所述的中口密封墊采用不銹鋼石墨纏繞墊片密封結(jié)構(gòu)。
所述的線殼密封墊、頂蓋密封墊均采用硅橡膠或氟橡膠密封墊。
本實用新型優(yōu)點：
1、整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕。
2、整機(jī)滿足核安全3級要求，電氣性能滿足1E/K3級要求，能夠滿足熱老化、工作振動、地震、輻照、端部加載等要求。
3、采用分離型電氣引出結(jié)構(gòu)，主電源和信號電源采用分離式引出方式，避免信號干擾，方便電氣接線。
4、閥體進(jìn)、出流道采用平行式流道結(jié)構(gòu)，減小體積，降低流阻，方便安裝。
5、采用下法蘭即底座設(shè)置內(nèi)螺紋孔作為與閥體相固定，整機(jī)避免增設(shè)安裝連接件，提高了產(chǎn)品的抗震動、抗地震性能，結(jié)構(gòu)簡單實 用。
6、通過閥芯系統(tǒng)流入流出機(jī)構(gòu)的匹配型設(shè)計，實現(xiàn)了該電磁閥的快速啟閉，響應(yīng)時間小于2秒。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
核電站汽動輔助給水泵用核安全3級蒸汽電磁閥，包括閥體1、套筒3、下法蘭5、導(dǎo)向體8、閥芯組件4、閥套組件13、電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)16、設(shè)在電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)間的銜鐵組件17、插線組件21、罩蓋25。所述的套筒3裝在閥體1內(nèi)，套筒3與閥體1之間設(shè)有閥座密封2。套筒3內(nèi)裝設(shè)有閥芯組件4，閥芯組件4的閥桿33外套導(dǎo)向體8，導(dǎo)向體8下端與套筒3上端連接，閥桿33套有的主閥彈簧6抵頂導(dǎo)向體8上。所述下法蘭5設(shè)有內(nèi)螺紋與閥體1以螺紋連接方式固定，所述閥套組件13下端同樣以螺紋連接方式固定有上法蘭9，閥套組件13通過上法蘭9以雙頭螺柱12、帶止退墊10螺母11與下法蘭5緊固，使閥套組件13端頭與閥體1端頭緊緊連接，同時將導(dǎo)向體8與套筒3壓緊。所述閥套組件13端頭與閥體1端頭之間裝有中口密封墊7，中口密封墊7采用不銹鋼石墨纏繞墊片密封結(jié)構(gòu)密封。所述閥套組件13內(nèi)裝隔熱套14，閥芯組件4的閥桿33穿過隔熱套14與銜鐵組件17的動鐵芯32連接。所述電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)16內(nèi)裝銜鐵組件17螺紋連接在閥套組件13上端，電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)16與閥套組件13之間裝有硅橡膠制的線殼密封墊15。所述銜鐵組件17的靜鐵芯31通過鎖緊螺母19固定，靜鐵芯31穿裝有螺桿27，其螺桿27下端套有輔 閥彈簧18，上端套有信號組件24，并用帶螺釘?shù)姆浪陕菽?6緊固，所述螺桿27連接罩裝在電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)上端的罩蓋25上，并通過壓緊螺母29壓緊，壓緊螺母29罩裝有頂蓋30，頂蓋30固定連接在罩蓋25上，頂蓋30與罩蓋25之間裝有硅橡膠制的頂蓋密封墊28。所述插線組件21裝有電纜22，其電纜22為主電源和信號電源電纜采用分離式引出方式，避免信號干擾，方便電氣接線。插線組件21以螺釘23固定在罩蓋25上，插線組件21與罩蓋25之間裝有插頭膠墊20密封。所述的閥體1所設(shè)的進(jìn)口流道和出口流道采用減小體積，降低流阻的平行式流道結(jié)構(gòu)，構(gòu)成具有屏蔽承壓殼，確保電磁閥密封無外漏，整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕的電磁閥。
工作原理
當(dāng)電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)的線圈組件通電時，產(chǎn)生電磁力，銜鐵組件的動鐵芯在電磁力的驅(qū)動下帶動閥桿、輔閥壓縮彈簧向上運動并與銜鐵組件的靜鐵芯閉合，此時，閥塞在反作用力、電磁拉力和介質(zhì)壓差的共同作用下，向上運動打開閥門，工作介質(zhì)由進(jìn)口端流入出口端。
當(dāng)電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu)的線圈組件斷電時，線圈電磁力消失，銜鐵組件的動鐵芯在彈簧力和自重的作用下與銜鐵組件的靜鐵心分離，掛接在動鐵芯上的閥桿隨動鐵芯向下運動，在介質(zhì)壓差、彈簧力和自重等力的作用下，閥塞被緊緊的壓在閥座上，切斷管路中工作介質(zhì)，實現(xiàn)了電磁閥的關(guān)閉功能。
電磁閥主要技術(shù)參數(shù)：
1)操作方式：電磁驅(qū)動；
2)閥門安全等級：核3級；
3)電磁驅(qū)動裝置安全等級：1E/K3；
4)抗震要求：1A；
5)設(shè)計壓力：8.6MPa；
6)設(shè)計溫度：316℃；
7)工作壓力：0.5～8.6MPa；
8)工作溫度：300℃；
9)工作介質(zhì)：蒸汽；
10)絕緣等級：H級；
11)連接方式：對接焊；
12)開啟時間：≤2S；
13)地震加速度：3個方向≤6.0g；
14)線圈電源：DC110V；
15)工作制：長期；
16)信號裝置：有(無源觸點信號)；
17)承壓部件設(shè)計使用壽命：60年；
18)防護(hù)等級：IP65。