双层套管结构及核反应堆制造技术

技术编号:15648068 阅读:224 留言:0更新日期:2017-06-17 00:39
本发明专利技术涉及核反应堆及其双层套管结构和回路管道的密封结构,管道包括第一管段、第二管段,密封结构包括在第一管段与第二管段相对的一端设有套口,在第二管段与第一管段相对的一端、可插拔设在套口内的插头,固定在套口内圈的环形挡块、以及固定在插头外围的密封圈。插头包括与挡块相对设置的定位段、以及在定位段向外延伸设置的安装段;密封圈安装在安装段上,并位于挡块和定位段之间,在套口内壁与安装段的外壁之间形成径向密封相接,类似活塞结构,保证密封的同时,还允许密封发生一定的轴向滑移,保证在整个服役期内内管和外管通道的独立,结构在径向尺寸上对外紧凑,避免对外侧流道扰动,对内则和内管的内径一致,保证内管内流道的通畅。

【技术实现步骤摘要】
双层套管结构及核反应堆
本专利技术涉及核电领域,更具体地说,涉及一种核反应堆及其双层套管结构和回路管道的密封结构。
技术介绍
核电作为清洁能源,已经被广泛的建设应用。在传统的核电站中,如压水堆核电站,通常包括压力容器、蒸汽发生器、主泵、稳压器等主设备。在现有技术中,由于核电站的建设场地充足、规模较大,压力容器、蒸汽发生器、主泵之间通常都是通过长管道进行连接,设备进、出口均需设置连接管嘴。整个设备布置的间距较大,管道较长,所以设备占用空间较大。然而,随着用电的分散需求的增加,大型核电站的建设逐渐的被限制,慢慢的需要更多的小型化核电站。在小型化核电站中,由于小型化的限制,各主设备之间如果仍使用主管道、连接管嘴的结构进行连接,势必造成尺寸过大,无法适用需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于,提供一种改进的核反应堆及其双层套管结构和回路管道的密封结构。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种用于核反应堆回路管道的密封结构,管道包括第一管段、第二管段,密封结构包括在所述第一管段与所述第二管段相对的一端设有套口,在所述第二管段与所述第一管段相对的一端、可插拔设置在所述套口内的插头,固定在所述套口内圈的环形挡块、以及固定在所述插头外围的密封圈;所述插头包括与所述挡块相对设置的定位段、以及在所述定位段向外延伸设置的安装段;所述密封圈安装在所述安装段上,并位于所述挡块和所述定位段之间,在所述套口内壁与所述安装段的外壁之间形成径向密封相接。优选地,所述套口内侧设有将所述挡块锁合到所述套口内壁面上的锁固件。优选地,所述安装段与所述第一管段相对的端部外圈设有用于引导所述插头插入到所述挡块内的引导部;所述引导部包括引导面,所述引导面倾斜过渡或弧面过渡。优选地,所述插头的端面与所述第一管段之间留有间隙。优选地,所述安装段的外径与所述挡块的内径相当,所述定位段的外径大于所述密封圈的内径,所述密封圈与所述安装段的外圈以及套口内壁之间是面密封和/或线密封。优选地,所述密封圈的断面为O形或C形,材质为耐腐蚀金属材质。优选地,所述套口的内径与所述密封圈的外径相当。优选地,所述定位段的外圈设有对所述密封圈进行轴向定位的定位部。优选地,所述定位部包括定位台或定位槽。本专利技术还构造一种用于核反应堆的双层套管结构,所述双层套管结构包括内管和套设在所述内管外的外管,所述内管包括相插接的第一管段、第二管段,所述第一管段、第二管段之间采用所述的管道密封结构。本专利技术还构造一种核反应堆,包括至少两个腔室,还包括连接在所述两个腔室之间的所述的双层套管结构,所述内管内形成第一通道、所述内管外壁面和所述外管内壁面间形成第二通道;所述第一通道与所述第二通道相互隔绝。实施本专利技术的核反应堆及其双层套管结构和回路管道的密封结构,具有以下有益效果:核反应堆的管道采用的该种密封结构由于密封力相对于密封圈为径向方向,因此在保证密封的同时,还能允许密封发生一定的轴向滑移,避免在工作时,由于管道因为热膨胀伸缩而导致的失效,从而保证在整个服役期内内管和外管通道的独立性。整个承插结构在径向尺寸上对外尽可能地紧凑,避免对外侧流道的扰动,对内则和内管的内径保证一致,保证内管内介质流道的通畅。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明,附图中:图1是本专利技术实施例中的双层套管结构的剖面结构示意图;图2是图1中的局部视图C的放大示意图;图3是本专利技术实施例中的核反应堆的主泵、蒸汽发生器、压力容器之间的连接有双层套管结构时的结构示意图。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。如图1、图2所示,本专利技术一个优选实施例中的用于核反应堆回路管道的密封结构的管道包括第一管段411、第二管段412,第一管段411、第二管段412对接的位置采用密封结构保证密封性和安装的便捷性。进一步地,密封结构采用以下结构实现密封,包括在第一管段411与第二管段412相对的一端设置的套口413,在第二管段412与第一管段411相对的一端、可插拔设置在套口413内的插头414,固定在套口413内圈的环形挡块415、以及固定在插头414外围的密封圈416。在第一管段411、第二管段412对接插装时,插头414插入到套口413内,让挡块415、密封圈416分别与插头414、套口413密封配合,实现第一管段411、第二管段412之间的密封。直接向外拔出即可实现第一管段411、第二管段412的分离,保证第一管段411、第二管段412之间的拆装便捷,便于检查和维修等工作。该种密封结构由于密封力相对于密封圈为径向方向,类似活塞结构,因此在保证密封的同时,还能允许密封发生一定的轴向滑移,避免在工作时,由于管道因为热膨胀伸缩而导致的失效,从而保证在整个服役期内管道通道的独立性。整个承插结构在径向尺寸上对外尽可能地紧凑,避免对外侧流道的扰动,对内则和管道的内径保证一致,保证管道内介质流道的通畅。进一步地,挡块415的轴向位置固定,保证在插拔过程中不会产生轴向移位。优选地,套口413内侧设有将挡块415锁合到套口413内壁面上的锁固件417,将挡块415固定。锁固件417从套口413内侧锁合,不穿透套口413的侧壁,避免影响密封效果。优选地,安装段4142的外径与挡块415的内径相适配。为了安装方便,安装段4142的外径通常小于挡块415的内径。进一步地,定位段4141的外径大于密封圈416的内径,密封圈416可以先放到套口413内,再将插头414插入套口413,让安装段4142穿过密封圈416,将密封圈416向外撑开,定位段4141将密封圈416向套口413内推进压入。密封圈416的内圈和安装段4142之间实现密封,密封圈416的外圈与套口413的内壁之间也实现密封。密封圈416也可提前套设到安装段4142上,随插头414一起插入套口413内。在一些实施例中,密封圈416的内圈与安装段4142的外圈之间是面密封,在其他实施例中,密封圈416的内圈也可与安装段4142的外圈之间是线密封,也可同时包括面密封和线密封。进一步地,密封圈416的外圈与套口413的内壁之间是面密封,在其他实施例中,密封圈416的外圈也可与套口413的内壁之间是线密封,也可同时包括面密封和线密封。进一步地,为了便于插头414插入,安装段4142与第一管段411相对的端部外圈设有用于引导插头414插入到挡块415内的引导部418,先让引导部418插入挡块415内,再在轴向移动的过程中,让安装段4142逐步与挡块415的内圈压紧密封。在一些实施例中,引导部418包括引导面,引导面倾斜设置或呈弧面。优选地,密封圈416的断面为O形或C形,材质为耐腐蚀金属材质,如不锈钢或者镍基合金,该种材质在堆内使用有较多的成熟经验,有较好的耐蚀能力,因此该密封圈416在反应堆的一回路介质中可以长期使用,根据使用情况使用数年后才需要进行更换,选用的材质为高温专用材料,在工况温度下发生应力松弛的情况较少。当密封圈416的断面为O形时,在插入套口413后,密封圈416的外圈与套口413的内圈以及安装段4142的外圈配合实现密封。当密封圈416的断面为C形时,可以带有弹簧也可不带弹簧,在插入套口413后,密封圈4本文档来自技高网...
双层套管结构及核反应堆

【技术保护点】
一种用于核反应堆回路管道的密封结构,所述管道包括第一管段(411)、第二管段(412),其特征在于,所述密封结构包括在所述第一管段(411)与所述第二管段(412)相对的一端设有套口(413),在所述第二管段(412)与所述第一管段(411)相对的一端、可插拔设置在所述套口(413)内的插头(414),固定在所述套口(413)内圈的环形挡块(415)、以及固定在所述插头(414)外围的密封圈(416);所述插头(414)包括与所述挡块(415)相对设置的定位段(4141)、以及在所述定位段(4141)向外延伸设置的安装段(4142);所述密封圈(416)安装在所述安装段(4142)上,并位于所述挡块(415)和所述定位段(4141)之间,在所述套口(413)内壁与所述安装段(4142)的外壁之间形成径向密封相接。

【技术特征摘要】
1.一种用于核反应堆回路管道的密封结构,所述管道包括第一管段(411)、第二管段(412),其特征在于,所述密封结构包括在所述第一管段(411)与所述第二管段(412)相对的一端设有套口(413),在所述第二管段(412)与所述第一管段(411)相对的一端、可插拔设置在所述套口(413)内的插头(414),固定在所述套口(413)内圈的环形挡块(415)、以及固定在所述插头(414)外围的密封圈(416);所述插头(414)包括与所述挡块(415)相对设置的定位段(4141)、以及在所述定位段(4141)向外延伸设置的安装段(4142);所述密封圈(416)安装在所述安装段(4142)上,并位于所述挡块(415)和所述定位段(4141)之间,在所述套口(413)内壁与所述安装段(4142)的外壁之间形成径向密封相接。2.根据权利要求1所述的用于核反应堆回路管道的密封结构,其特征在于,所述套口(413)内侧设有将所述挡块(415)锁合到所述套口(413)内壁面上的锁固件(417)。3.根据权利要求1所述的用于核反应堆回路管道的密封结构,其特征在于,所述安装段(4142)与所述第一管段(411)相对的端部外圈设有用于引导所述插头(414)插入到所述挡块(415)内的引导部(418);所述引导部(418)包括引导面,所述引导面倾斜过渡或弧面过渡。4.根据权利要求1所述的用于核反应堆回路管道的密封结构,其特征在于,所述插头(414)的端面与所述第一管段(411)之间留有间隙。5.根据权利要求1至4任一项所述的用于核反应...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈黎周国丰路广遥刘青松芮旻曹学冰赵月扬刘强黄天荣叶亮
申请(专利权)人:中广核研究院有限公司中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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