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题名稳压器喷淋阀碟簧受力分析及其结构优化
被引量：5
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作者
许家祥
方力
管桉琦
钱锦远
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机构
浙江大学化工机械研究所
秦山核电有限公司
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2023年第10期1543-1549,1565,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52175067)
浙江省重点研发计划项目(2021C01021)。
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文摘
为解决稳压器喷淋阀在运行过程中出现的密封环磨损及碟簧断裂问题,以某核电站稳压器喷淋阀为例,对密封失效情况下碟簧的受力情况进行了仿真分析、实验研究及优化改进。首先,利用数值模拟方法搭建了去除密封环的喷淋阀流道模型,分析了不同压差下喷淋阀流场变化以及碟簧受力情况;然后,采用二维模拟得到了碟簧被挤压的临界压差,并利用相关实验对模拟数据进行了验证;最后,针对碟簧两侧压差过大问题进行了结构优化,并采用数值计算进行了验证。研究结果表明:在密封失效的情况下,碟簧两侧压差接近进出口压差,当碟簧两侧压差超过0.24 MPa时,碟簧会被挤压并脱离阀体;正常工况下,碟簧也会出现因两侧压差较大而脱离阀体的现象,说明这是导致碟簧往复运动失效的原因之一,而采用波形弹簧代替碟簧可有效解决这一问题。该研究结果对稳压器喷淋阀结构设计具有一定的指导意义。
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关键词
控制阀
密封环磨损
碟簧断裂
波形弹簧
碟簧两侧压力差
喷淋阀流道模型
阀内流场特性
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Keywords
control valve
seal ring abrasion
disc spring fracture
wave spring
pressure difference between two sides of disc spring
flow channel model of spray valve
flow field characteristics in valve
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分类号
TH134
[机械工程—机械制造及自动化]
TM623
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名稳压器喷淋阀碟簧断裂机理分析
被引量：2
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作者
胡文盛
张潇宇
王仪美
吴起
郭超凡
谢祖妙
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机构
福建福清核电有限公司
中核武汉核电运行技术股份有限公司
核电运行研究(上海)有限公司
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出处
《核科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期1425-1431,共7页
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文摘
稳压器喷淋阀是核电厂用于反应堆冷却剂系统压力控制和维持一回路均匀水化学的关键设备。针对某核电厂稳压器喷淋阀的碟簧断裂案例,通过宏观形貌分析、尺寸测量、残余应力测试、化学成分分析、硬度测试、显微组织对比分析、第二相分析和断口微观形貌分析,发现碟簧断裂主要原因是热处理工艺不当,晶界处析出大量δ相导致材料韧性降低,并在外载荷作用下发生了沿晶脆性开裂。进而明确了碟簧的固溶热处理要求,即:在最低温度为925~1 010℃之间进行固溶热处理并通过空冷或更快速方式冷却,随后进行结构硬化处理,包括在(720±10)℃保持8 h,然后在炉内降温到(620±10)℃,并在这个温度保持10 h,随后空气冷却。
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关键词
稳压器喷淋阀
碟簧
断裂
机理
热处理
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Keywords
Pressurizer spray control valve
Disc spring
Crack
Mechanism
Heat treatment
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分类号
TM623
[电气工程—电力系统及自动化]
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