华龙一号核电站主泵油冷却器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种华龙一号核电站主泵油冷却器。包括筒体、上下端盖、板束，连接法兰、油侧进出口管路、水侧进出口管路，筒体和上下端盖构成冷却器的密闭腔体，板束设置在筒体的密闭腔体内，连接法兰设置在筒体的中间部位，两个水侧进出口管路对称设置在筒体的两侧，末端连接法兰，两个油侧进出口管路一端与筒体连通，另一端连接法兰B，法兰A和法兰B的端面夹角为70°。结构简单、传热效率高、压力损失小、节约能效，安装和使用方便的华龙一号核电站主泵油冷却器。

【技术实现步骤摘要】
华龙一号核电站主泵油冷却器
本技术涉及一种热交换设备，具体地说是一种专门为华龙一号百万千瓦级压水堆核电主泵轴承油系统而研发的华龙一号核电站主泵油冷却器。
技术介绍
随着经济的快速发展，能源紧张的局面越来越严重，核能以其安全性强、利用率高、污染小的特点越来越受到重视。2013年核电"走出去"在中国上升为国家战略，中国政府对核电"走出去"高度重视，中国核工业集团和中国广核集团引进美国西屋AP1000非能动技术的基础上，经过多年的研发与积累，建成压水堆重大专项CAP1400示范工程核电站，是我国三代核电技术自主创新的标志，同时也是三代核电技术创新发展不可或缺的试验、验证平台。2013年4月25日，中国国家能源局主持召开了自主创新三代核电技术合作协调会，中广核和中核同意在前期两集团分别研发的CAP1400和AP1000的基础上，联合开发"华龙一号"。目前，中国已同意依托中广核防城港核电站3、4号机组和中核福清5、6号机组建设"华龙一号"国内示范项目。反应堆冷却剂泵（简称主泵）作为核岛的“心脏”，主泵的密封系统是RCP的关键部件，其性能好坏直接影响RCP的安全。华龙一号的主泵技术在CAP1400和AP1000的基础上，其设计理念更加先进、性能更为优越。原M310二代系统主泵采用3台滑油冷却器(专利号：ZL201210155538.0、ZL201220225258.8)来确保30万千瓦机组系统的稳定运行，而“华龙1号”主泵则需采用4台油冷却器来确保100万千瓦机组系统的稳定运行。百万千瓦级核电机组“华龙1号”主泵的空间设计、布置及功率的提升，导致现有滑油冷却器(专利号：ZL201210155538.0、ZL201220225258.8)的安装形式、设备体积及性能已远远不能满足其要求。现在，需要一种能满足百万千瓦级核电机组主泵油冷却的新型冷却器。
技术实现思路
本技术的目的是要提供一种结构简单、传热效率高、压力损失小、节约能效，安装和使用方便的华龙一号核电站主泵油冷却器。本技术的技术方案是：华龙一号核电站主泵油冷却器包括筒体、上下端盖、板束，连接法兰、油侧进出口管路、水侧进出口管路，筒体和上下端盖构成冷却器的密闭腔体，板束设置在筒体的密闭腔体内，连接法兰设置在筒体1的中间部位，两个水侧进出口管路对称设置在筒体的两侧，末端连接法兰A，两个油侧进出口管路5一端与筒体连通，另一端连接法兰B，法兰A和法兰B的端面夹角为70。。本技术的有益效果是：1、本专利技术的板片（泡状凸凹点）在专利号：ZL201210155538.0、ZL201220225258.8基础之上进行对比分析设计，呈三角形均匀布置在板片上的泡状凸凹点结构可保证流体在层流状态下得到很高的传热系数K，并能获得极小的压力损失。呈三角形布置的泡状点设计（图6），通过压型板结构有限元分析，模拟计算了正方形与三角形两种排布方式的流场分布，发现三角形排布时流场分布更加均匀，且边缘效应明显，可保证流体在限定的流量下，流体在层流状态也能最大限度的保证板片的有效传热率K值≥400W/(m2.K)，流体阻力≤100KPa；凹点的设计极大的增加了板对之间的支撑强度并保证了流道间隙的统一，并在限定的流量下保证流体阻力≤20KPa。2、本专利技术独特的外观设计。采用圆形法兰兼做设备支撑及连接，冷侧及热侧接口成70°角安装，满足设备整体强度的同时更极大的缩小安装空间，更满足了华龙一号核主泵的空间设计及要求。3、本专利技术换热器是为“华龙一号”反应堆主泵轴承油系统而专门研发的热交换设备，由于华龙一号每套主泵系统采用4台油冷却器，运行工况苛刻且严谨，为确保系统安全并稳定的运行，可以说此新型主泵油冷却器是为“华龙一号”反应堆主泵轴承滑油系统量身订做的全焊接式板式热交换设备。本新型冷却器的研制将从根本上解决新型油冷却器的安装形式完全符合“华龙1号”主泵的预留空间，板片的改进设计使其体积更为紧凑，性能更加高效。附图说明图1是本技术立体结构示意图。图2是本技术内部整体结构示意图。图3是图2的俯视图。图4是单个板片对焊合的结构示意图。图5是压型板片的平面布置图。图6是本技术工作原理示意图。图7是专利号：ZL201210155538.0、ZL201220225258.8板片与本申请板片的流体模拟传热对比分析示意图。具体实施方式为了解决上述缺陷，专利技术人专利技术创造了专用于华龙一号主泵的新型冷却器。由附图1所示：冷却器包括筒体1、上下端盖2、板束3，连接法兰4、油侧进出口管路5、水侧进出口管路6，筒体1和上下端盖2构成冷却器的密闭腔体，板束3设置在筒体1的密闭腔体内，连接法兰4设置在筒体1的中间部位，两个水侧进出口管路6呈L形状，对称设置在筒体1的两侧，末端连接法兰A，两个油侧进出口管路5一端与筒体连通，另一端连接法兰B，法兰A和法兰B的端面夹角为70。。由附图2、3所示：板束3由压型板片7和平板片8组成的多组板片对焊接组装构成，它包括至少两组板片对焊合3-5，设置每组板片对焊合之间的中间隔板3-1，套装在每组板片对焊合3-5外侧的导流板3-3，套装在导流板3-3外侧的环状支撑板3-4，焊接在板片对焊合3-5端部的上封板3-6和下封板3-7，设置在板片对焊合3-5上的齿形堵板3-2。由附图4、5所示：板束3的压型板片7上带有呈三角形设置的泡状凸点9和设置在四周的泡状凹点10，压型板片7与平板片8焊合后形成一个单独的流体通道。上述板片结构使流体即使在在层流状态下也可得到很高的传热系数，且流体阻力极小，板面不宜结垢。工作原理：1、水从筒体1两侧对称的一侧进口管路6进入换热设备，进入换热板束3。水从进口管路6进入由筒体1和上下端盖2组成的密闭腔体，在最上端两块支撑板3-4、中间隔板3-1、导流板3-3的作用下，使介质Ⅱ强制进入一侧板束3，流经焊接板对3-5的同时，在压型板片7上的凸点9的作用下，形成湍流向下流动至设备下端，又在最下端的支撑板3-4、中间隔板3-1的作用下流入板束另一侧，最后由出口管路6流出冷却器。2、油从进口管路5进入由筒体1，经上封板3-6与中间隔板3-1的作用下强制介质Ⅱ进入一侧板束3，流经焊接板对3-5的同时，在压型板片7上的凸点9的作用下，使介质Ⅱ向下流动至设备下端，又在最下端的下封板3-7、中间隔板3-1的作用下流入板束另一侧，最后由出口管路5流出设备。3.水和油两种流体在设备中流动，始终处于对流状态。在设备中极其有限的空间内，发挥出最大的对流传热效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种华龙一号核电站主泵油冷却器，其特征在于：包括筒体（1）、上、下端盖（2）、板束（3）、连接法兰（4）、油侧进出口管路（5）、水侧进出口管路（6），筒体（1）和上下端盖（2）构成冷却器的密闭腔体，板束（3）设置在筒体（1）的密闭腔体内，连接法兰（4）设置在筒体（1）的中间部位，两个水侧进出口管路（6）对称设置在筒体（1）的两侧，末端连接法兰A，两个油侧进出口管路（5）一端与筒体连通，另一端连接法兰B，法兰A和法兰B的端面夹角为70。。

【技术特征摘要】
1.一种华龙一号核电站主泵油冷却器，其特征在于：包括筒体（1）、上、下端盖（2）、板束（3）、连接法兰（4）、油侧进出口管路（5）、水侧进出口管路（6），筒体（1）和上下端盖（2）构成冷却器的密闭腔体，板束（3）设置在筒体（1）的密闭腔体内，连接法兰（4）设置在筒体（1）的中间部位，两个水侧进出口管路（...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏占德，赵崑，荣丁石，詹福才，
申请(专利权)人：四平市巨元瀚洋板式换热器有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22