[发明专利]一种双层套管的主泵压力容器

说明书

技术领域

本发明涉及主泵压力容器领域，具体地，涉及一种双层套管的主泵压力容器。

背景技术

反应堆冷却剂系统又称为一回路系统，系统的主要功能是：将反应堆产生的热量传给蒸汽发生器的给水，使其产生饱和蒸汽供二回路主、辅汽轮机使用。反应堆主冷却剂泵作为反应堆冷却剂系统中唯一高速度运转的机械设备，具有结构精密、功率强大的特点，是反应堆主冷却剂系统最主要动力来源，属于压水堆核电站的核心设备，是反应堆的心脏，主泵压力容器的作用是为主泵提供支持和流道。压力容器的结构设计，应满足GB150的规定及主泵运行的性能指标。压力容器的结构设计，要充分保证其安全性、可靠性及稳定性。在确保安全可靠，并满足规定的性能指标的前提下，压力容器的结构设计要考虑经济、结构简单，零件及材料品种少。压力容器的设计制造工艺和安装工艺要求合理、简单。现有压力容器存在分散式布局占据空间的缺陷，同时也没有配备相应测点实现主泵和止回阀压力、压差、温度、振动等性能参数的测量。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种双层套管的主泵压力容器，克服了现有压力容器分散式布局占据空间、没有设置相应测点实现主泵和楔形止回阀压力测量的缺陷。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种双层套管的主泵压力容器，包括外筒体组件、焊接在外筒体组件上端的上法兰、焊接在外筒体组件底部的下封头组件和位于外筒体组件内部的内套管组件，外筒体组件和内套管组件之间形成环腔，所述内套管组件包括内套管上部组件和内套管下部组件，内套管上部组件上的上段接管与内套管下部组件上的下段接管之间采用嵌入式配合连接，上段接管能够用楔形止回阀替代,在下段接管的上端还设置多个内套管引压管，下段接管底部与下封头组件之间采用嵌入式配合连接；所述外筒体组件的上端还设置外套管引压管。当需要对主泵和止回阀进行测试时，将主泵插入内套管组件，内套管组件上的上段接管或楔形止回阀与主泵出口连接，结构与实际反应堆上的相同；上平盖上的法兰座与主泵法兰连接，采用双锥垫密封，上段接管或楔形止回阀与主泵采用“C”型环密封。主泵运行时，液体从进口接管进入外筒体组件和内套管组件之间形成的环腔，然后通过主泵进入内套管组件，依次经过上段接管或楔形止回阀和下段接管，最后液体从出口接管排出。泵的吸入口为双层套管的外筒体组件形成的外管与内套管组件形成的内管之间的环腔，排出口为双层套管的内管，被抽送流体从双层套管的外、内管间的环腔经180°拐弯后由叶轮吸入，再经导叶排出到双层套管的内管中。本压力容器上设置的外套管引压管和内套管引压管可以进行主泵进出口压力、压差的测量，主泵运行时，安装于压力容器内部、竖直位于主泵正下方的楔形止回阀会被动开启；主泵停运时，楔形止回阀的阀板会自动关闭，楔形止回阀能够起到防止液体倒流的目的。该压力容器内套管引压管实现了楔形止回阀阀板开启和关闭时的压升测量，而现有压力容器是无法进行测量的。本压力容器克服了现有压力容器分散式布局占据空间的缺点，结构紧凑简单，易于加工和安装，有较好可操作性和经济性；主泵电机下法兰通过双锥垫密封与反应堆压力容器接管法兰用主螺栓连接成一个整体；楔形止回阀位于压力容器内部，竖直安装于主泵出口，形成一体化结构。

优选的，所述外筒体组件包括筒体、焊接在筒体侧面的进口接管和焊接在进口接管入口处的进口接管管嘴，在安装上段接管处所对应的筒体外壁四周还安装多个振动传感器安装支座。振动传感器安装支座上可用于安装振动传感器，从而实现楔形止回阀阀板开启和关闭时振动性能数据的测量，同时振动传感器安装支座还具备散热功能，用于散失掉热态运动时多余的热量，减少高温对振动传感器的影响。该设置在现有技术中也是没有的。

优选的，所述上法兰的顶部还设置上平盖，上平盖和上法兰之间通过螺栓连接且双锥密封，在上法兰的外壁上还安装多个振动传感器安装支座，在振动传感器安装支座上安装的振动传感器用于对主泵的机脚振动数据的采集。

由于现有的压力容器没有设置专门用于测量泵进出口温度的测量的结构，在寻找测量点上容易出错，后期测量准确度和难度大，本方案设置热电偶安装套管，可以方便放置热电偶，方便快速的实现泵进出口温度的测量，所述下封头组件包括球形封头和设置在球形封头上的出口接管，在球形封头的顶部还设置凹形台，下段接管底部嵌入凹形台内，在出口接管和进口接管的外壁上均设置用于测量进出口温度的铠装热电偶的热电偶安装套管。

当需要加快排出液体时，可以启用增设的排水管接管，进一步加快液体的排出，所述球形封头上还增设有排水管接管。

为了增加测压装置的稳定性，所述外筒体组件中部的外壁上还焊有设备支撑。