核电站主泵折流管结构制造技术

本发明专利技术公开了一种核电站主泵折流管结构，属于核工程技术领域，该结构包括主体部，主体部上设置有用于套设主泵轴的轴向贯穿部、设置在轴向贯穿部外周的供轴封注入水流通的折流管、设置在折流管上方用于提高隔热功能的环形封闭空腔；轴向贯穿部设置多个均匀分布的密封凹槽，用于阻止反应堆冷却剂和轴封注入水沿主泵轴流动；折流管内设置有用于使轴封注入水均匀流动的第一流量分配板和第二流量分配板。本发明专利技术的核电站主泵折流管结构由3D打印工艺制造，减少了零件数量，减少了零部件间的泄漏，提高了隔热性能，倾斜部的设计便于3D打印工艺的成形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于核工程
，尤其涉及一种核电站主泵折流管结构。
技术介绍
主泵是压水堆核电站一回路系统的关键设备之一，主泵的可靠运转才能确保核电站连续安全运行。轴封型主泵目前在核电站中广泛使用，为确保主泵轴封组件和水润滑轴承的正常运行，设置有轴封注入水系统和热屏组件，热屏组件由隔热体和折流管两部分组成。折流管是热屏组件的重要组成部分，设计中考虑轴封注入水向下流动畅通，而高温反应堆冷却剂向上流动缓慢困难，从而可以有效地防止轴封注入水丧失时高温、高压反应堆冷却剂向上流动，从而起到保护轴封组件和水润滑轴承。目前，折流管为组合式结构，已在多个核电站中进行了应用。组合式折流管上部为轴封组件，下部为水润滑径向轴承。折流管由内折流管、中折流管和外折流管三部分组成，三者通过螺栓组合在一起。当轴封注入水进入内折流管后，沿着内折流管和中折流管之间的环形通道向下流动，进入到中折流管和外折流管之间的环形通道后注入水向上流动，然后进入到外折流管与隔热体之间的环形通道向下流动进入水润滑轴承，冷却和润滑水润滑轴承。组合式折流管的技术缺陷主要有：1)折流管之间的缝隙存在泄漏，影响轴封注入水的流动和换热效果，且对零部件配合面的加工要求较高；2)折流管内部设置有螺栓，存在螺栓松动和异物进入一回路的风险；3)零部件数量多，机加工复杂，安装与维修不便。
技术实现思路
本专利技术针对现有的核电站主泵折流管结构中折流管之间存在缝隙影响轴封注入水的流动和换热效果，内部设置的螺栓存在螺栓松动和异物进入一回路的风险，以及零部件数量多导致的机加工复杂、安装与维修不便的问题，提供了一种加工简化、隔热性能优良的核电站主泵折流管结构。本专利技术就上述技术问题而提出的技术方案如下：本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构，包括主体部，所述主体部上设置有用于套设主泵轴的轴向贯穿部、设置在所述轴向贯穿部外周的供轴封注入水流通的折流管、设置在所述折流管上方用于提高隔热功能的环形封闭空腔；所述轴向贯穿部设置多个均匀分布的密封凹槽，用于阻止反应堆冷却剂和所述轴封注入水沿主泵轴流动；所述折流管内设置有用于使所述轴封注入水均匀流动的第一流量分配板和第二流量分配板。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述主体部的顶端设置有用于安装固定在泵轴上的内部辅助叶轮及其相应的轴向定位装置的第一环形空腔，所述第一环形空腔与所述轴向贯穿部之间设置有供轴封注入水注入的第二环形空腔，所述主体部的底端设置有用于安装径向轴承的第三环形空腔。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述第一环形空腔、所述第二环形空腔、所述第三环形空腔及所述轴向贯穿部的中心轴在同一直线上。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述折流管具有用于接收所述轴封注入水的输入端和用于输出所述轴封注入水的输出端；所述输入端设置在所述第二环形空腔的底面与所述折流管的连接处，所述输入端开设有圆周分布的多个第一轴向孔，用于接收轴封注入水并均匀进入所述折流管；所述输出端开设有圆周分布的多个径向孔，用于使所述轴封注入水均匀流出以润滑径向轴承。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述第一轴向孔环绕所述第二环形空腔的底面均匀设置，所述第一轴向孔的中心轴与所述轴向贯穿部的中心轴的平行，所述径向孔环绕所述主体部的外壁均匀设置，所述径向孔的中心轴与所述轴向贯穿部的中心轴的垂直。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述折流管包括相互连通的第一环形通道和第二环形通道，所述第一流量分配板和所述第二流量分配板分别是在所述第一环形通道的上下位置，所述输入端设置在所述第二环形空腔的底面与所述第一流量分配板的顶面的连接处，所述折流管倾斜部设置在所述第二流量分配板的下方和所述第二环形通道的一端的连通处，所述输出端设置在所述第二环形通道的另一端与所述主体部的外壁连通处。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述第一轴向孔圆周均匀分布在所述第一流量分配板上，所述第二流量分配板上设置有圆周均匀分布的第二轴向孔，所述第二轴向孔的中心轴与所述轴向贯穿部的中心轴的平行。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述轴封注入水从所述输入端进入所述第一轴向孔，依次经过所述第一环形通道、所述第二轴向孔、所述折流管倾斜部和所述第二环形通道折返流动至所述输出端。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述第一轴向孔为腰形孔，所述第二轴向孔为腰形孔，所述径向孔为圆形孔。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述主体部位于所述环形封闭空腔上方及所述第一环形空腔的外周设置有两个用于安装所述折流管结构的径向吊装孔。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述密封凹槽、所述折流管、所述环形封闭空腔的下方分别设置有用于在3D打印过程中提供支撑的密封凹槽倾斜部、折流管倾斜部、环形空腔倾斜部。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构中，所述密封凹槽倾斜部、所述折流管倾斜部、所述环形空腔倾斜部的斜面与垂直方向呈45°倾角。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提供的核电站主泵折流管结构的剖视图；图2是图1A-A向所示的剖视图；图3是本专利技术提供的核电站主泵折流管结构的轴封注入水流动方向的示意图。具体实施方式为了解决现有技术中核电站主泵折流管结构中折流管之间存在缝隙影响轴封注入水的流动和换热效果，内部设置的螺栓存在螺栓松动和异物进入一回路的风险，以及零部件数量多导致的机加工复杂、安装与维修不便的问题，提供了一种核电站主泵折流管结构，其核心思想是：用3D打印的制造方法制造出整体式的核电站主泵折流管结构，减少了零部件的数量，不存在零部件松动和脱落现象，便于安装与维护，提高主泵运行的安全性和可靠性，且内部流道之间不存在缝隙，减少了泄漏的途径，提高了介质的流动和隔热效果，折流管结构内部还设置有环形空腔，更好地提高隔热效果，折流管的流道、空腔、槽型密封等位置设置与垂直方向呈45°倾角，有利于实现3D打印制造。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术提供一种核电站主泵折流管结构，如图1所示，该装置包括主体部100,主体部100上设置有用于套设主泵轴的轴向贯穿部101、设置在轴向贯穿部101外周的供轴封注入水流通的折流管、设置在折流管上方用于提高隔热功能的环形封闭空腔110。具体地，轴向贯穿部101的内表面上向外凸出形成有若干均匀分布的密封凹槽102，密封凹槽102用于阻止反应堆冷却剂和轴封注入水沿泵轴流动。多个均匀分布的密封凹槽102之间形成一系列的截流间隙与膨胀空腔，产生节流效应而达到阻漏的目的。密封凹槽102包括竖直的密封凹槽本体1021和设置在密封凹槽本体1021下方斜向内的密封凹槽倾斜部1022，密封凹槽倾斜部1022的倾斜边与轴向贯穿部101的中心轴呈45°倾角，密封凹槽倾斜部1022用于在3D打印过程中提供支撑，便于3D打印工艺成型。主体部100的顶端朝向轴向贯穿部101凹陷设置有用于安装固定在泵轴上的内部辅助叶轮及其相应的轴向定位装置的第一环形空腔111，第一环形空腔111与轴向贯穿部101之间设置有供轴封注入水注入的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电站主泵折流管结构，其特征在于，包括主体部，所述主体部上设置有用于套设主泵轴的轴向贯穿部、设置在所述轴向贯穿部外周的供轴封注入水流通的折流管、设置在所述折流管上方用于提高隔热功能的环形封闭空腔；所述轴向贯穿部设置多个均匀分布的密封凹槽，用于阻止反应堆冷却剂和所述轴封注入水沿主泵轴流动；所述折流管内设置有用于使所述轴封注入水均匀流动的第一流量分配板和第二流量分配板。

【技术特征摘要】
1.一种核电站主泵折流管结构，其特征在于，包括主体部，所述主体部上设置有用于套设主泵轴的轴向贯穿部、设置在所述轴向贯穿部外周的供轴封注入水流通的折流管、设置在所述折流管上方用于提高隔热功能的环形封闭空腔；所述轴向贯穿部设置多个均匀分布的密封凹槽，用于阻止反应堆冷却剂和所述轴封注入水沿主泵轴流动；所述折流管内设置有用于使所述轴封注入水均匀流动的第一流量分配板和第二流量分配板。2.根据权利要求1所述的核电站主泵折流管结构，其特征在于，所述主体部的顶端设置有用于安装固定在泵轴上的内部辅助叶轮及其相应的轴向定位装置的第一环形空腔，所述第一环形空腔与所述轴向贯穿部之间设置有供轴封注入水注入的第二环形空腔，所述主体部的底端设置有用于安装径向轴承的第三环形空腔。3.根据权利要求2所述的核电站主泵折流管结构，其特征在于，所述第一环形空腔、所述第二环形空腔、所述第三环形空腔及所述轴向贯穿部的中心轴在同一直线上。4.根据权利要求2所述的核电站主泵折流管结构，其特征在于，所述折流管具有用于接收所述轴封注入水的输入端和用于输出所述轴封注入水的输出端；所述输入端设置在所述第二环形空腔的底面与所述折流管的连接处，所述输入端开设有圆周分布的多个第一轴向孔，用于接收轴封注入水并均匀进入所述折流管；所述输出端开设有圆周分布的多个径向孔，用于使所述轴封注入水均匀流出以润滑径向轴承。5.根据权利要求4所述的核电站主泵折流管结构，其特征在于，所述第一轴向孔环绕所述第二环形空腔的底面均匀设置，所述第一轴向孔的中心轴与所述轴向贯穿部的中心轴的平行，所述径向孔环绕所述主体部的外壁均匀设置，所述径向孔的中心轴与所述轴向贯穿部的中心轴的垂直。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兴江，刘彦章，方熙权，张峰，丛国辉，李石磊，
申请(专利权)人：中广核工程有限公司，中国广核集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44