反应堆压力容器直接注入接管制造技术

本发明专利技术提供了一种反应堆压力容器直接注入接管，其包括：连接管，连接管中空设置且设有第一流道和第二流道，第二流道为直流道，第一流道的内径自连接第二流道一端向远离第二流道一端逐渐扩大；端部套件，套设在第一流道远离第二流道的端部，设有连通连接管的内腔和外界的注入孔；以及限流控制结构，包括密封件和弹性件，弹性件用于推顶密封件使其封堵第一流道

【技术实现步骤摘要】
反应堆压力容器直接注入接管


[0001]本专利技术属于核电
，更具体地说，本专利技术涉及一种反应堆压力容器直接注入接管
。

技术介绍

[0002]反应堆压力容器是一回路的承压边界，是反应堆的第二道安全屏障
。
在事故工况下，为了确保反应堆压力容器承压边界的完整性，需要往反应堆内部注入足量安注冷却剂，以实现堆芯的冷却
。
在事故工况下，目前多数压水堆型安注冷却剂是通过主管道经反应堆压力容器进口接管注入到反应堆内部
。
如果在注入过程中发生主管道破口事件，部分安注冷却剂会从主管道破口位置流出而损失，从而可能影响安注效率
。
[0003]为了实现事故工况下安注冷却剂能够直接注入反应堆内部，避免主管道破口而使得部分安注冷却剂损失，反应堆可采用直接注入技术，为此，反应堆压力容器需设置直接注入接管
。
直接注入接管作为反应堆压力容器的一部分，其将成为一回路承压边界，因此，直接注入接管的结构和性能直接影响到反应堆压力容器承压边界的完整性
。
[0004]相关技术揭示了一种反应堆压力容器直接注入接管，其包括接管
、
活塞
、
端塞和连接件
。
在无外力作用时，由螺旋弹簧制成的连接件可使活塞与内腔贴合
。
在发生事故工况需要往反应堆压力容器内部注入冷却剂时，注入冷却剂的推力将推动活塞挤压连接件，此时，活塞和内腔进行分离以实现冷却剂的顺利注入
。
当接管侧发生破口时，反应堆压力容器内部的冷却剂经接管流出时，活塞在冷却剂推力作用下与内腔进一步贴合，以切断冷却剂流道，阻止冷却剂进一步流出
。
[0005]但是，相关技术的反应堆压力容器直接注入接管存在以下缺陷：因安注冷却剂水温低，而反应堆压力容器直接注入接管部位在机组运行时温度高，安注冷却剂直接注入反应堆压力容器内部时会产生较大热应力，从而会对反应堆压力容器筒体和接管造成承压热冲击，对反应堆压力容器承压边界完整性构成挑战
。
由于结构尺寸制造公差
、
表面粗糙度不均或局部不平整等原因，活塞与接管上的内腔之间可能存在贴合不到位的情况，影响密封性能
。
[0006]有鉴于此，确有必要提供一种具有理想密封性能的反应堆压力容器直接注入接管
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的专利技术目的在于：克服现有技术的不足，提供一种具有理想密封性能的反应堆压力容器直接注入接管，其限流控制结构对连接管的密封性较高，从而避免安注冷却剂在限流控制结构与连接管内壁之间渗出
。
[0008]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种反应堆压力容器直接注入接管，其包括：
[0009]连接管，所述连接管中空设置且设有连通的第一流道和第二流道，所述第二流道
为直流道，所述第一流道的内径自连接所述第二流道一端向远离所述第二流道一端逐渐扩大；
[0010]端部套件，套设在所述第一流道远离所述第二流道的端部，其设有连通所述连接管的内腔和外界的注入孔；以及
[0011]限流控制结构，包括密封件和弹性件，所述密封件通过弹性件设置在所述端部套件朝向所述第一流道一侧，所述弹性件用于推顶所述密封件使其封堵所述第一流道
。
[0012]根据本专利技术反应堆压力容器直接注入接管的一个实施方式，所述密封件外侧包覆有由软质材料制成的镀膜层
。
[0013]根据本专利技术反应堆压力容器直接注入接管的一个实施方式，所述镀膜层由软金属制成，包括银，铝，铜，金等，上述金属容易得到，加工简单，延展性强，从而便于制作密封件的镀膜层
。
密封件采用上述设置方式，可以与连接管内腔紧密配合，从而确保限流控制结构对连接管的密封性
。
[0014]根据本专利技术反应堆压力容器直接注入接管的一个实施方式，所述第二流道的截面为圆形，所述密封件呈球体或椭球体，所述密封件截面的直径大于所述第二流道的直径
。
[0015]根据本专利技术反应堆压力容器直接注入接管的一个实施方式，所述端部套件包括盖板
、
安装座和若干连杆，所述盖板为镂空结构，其套设在所述连接管位于所述第一流道一侧的开口外侧，所述安装座通过所述连杆设置在所述盖板中部，相邻的所述连杆之间的区域形成所述注入孔
。
端部套件采用上述设置方式，确保限流控制结构稳固设置在连接管内
。
[0016]根据本专利技术反应堆压力容器直接注入接管的一个实施方式，所述连接管朝向所述限流控制结构的一端环设有一圈安装槽，所述盖板上设有适配所述安装槽的插入部
。
安装槽的设置，使盖板与连接管装配时，实现对盖板的安装导向，以及使盖板稳固设置在连接管外端
。
[0017]根据本专利技术反应堆压力容器直接注入接管的一个实施方式，所述安装槽位于所述连接管内侧壁，所述插入部位于所述盖板内侧；或者，所述安装槽位于连接管的外侧壁，所述插入部位于所述盖板外侧
。
[0018]根据本专利技术反应堆压力容器直接注入接管的一个实施方式，所述连接管还包括第三流道和第四流道，所述第三流道一端连接所述第二流道，另一端连接所述第四流道，所述第一流道
、
第二流道
、
第三流道和第四流道连通且呈直线设置，所述第四流道的内径大于所述第二流道的内径，所述第三流道内径自连接所述第二流道一端向连接所述第四流道一端逐渐扩大
。
第一流道
、
第二流道
、
第三流道和第四流道共同组成文丘里喉部结构，在注入安注冷却剂时，在安注冷却剂文丘里喉部结构两侧的压差作用下，提高安注冷却剂的流动速度，实现安注冷却剂的快速
、
高效注入
。
此外，文丘里喉部结构能实现连接管与密封件的线性密封接触，确保限流控制结构对连接管的密封效果
。
[0019]根据本专利技术反应堆压力容器直接注入接管的一个实施方式，所述反应堆压力容器直接注入接管还包括筒体，所述筒体位于所述连接管外侧且与所述连接管间隙配合
。
[0020]因安注冷却剂水温低，而筒体在机组运行时温度高，安注冷却剂直接注入反应堆压力容器内部时会产生较大热应力，从而会对筒体
(
低合金钢材质
)
造成承压热冲击，对反应堆压力容器承压边界完整性构成挑战，因此通过设置连接管
(
不锈钢材质
)
，并使筒体与连接管外侧间隙配合，可防止连接管直接与反应堆压力容器筒体连接时，在连接管受热而
膨胀后，连接管外壁承受来自反应堆压力容器筒体的额外机械载荷而影响其使用性能，即在机组事故工况而将安注冷却剂注入反应堆压力容器内部时，反应堆压力容器直接注入接管能缓解筒体所受到的承压热冲击，从而保证反应堆压力容器承压边界的完整性
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种反应堆压力容器直接注入接管，其特征在于，包括：连接管，所述连接管中空设置且设有连通的第一流道和第二流道，所述第二流道为直流道，所述第一流道的内径自连接所述第二流道一端向远离所述第二流道一端逐渐扩大；端部套件，套设在所述第一流道远离所述第二流道的端部，其设有连通所述连接管的内腔和外界的注入孔；以及限流控制结构，包括密封件和弹性件，所述密封件通过弹性件设置在所述端部套件朝向所述第一流道一侧，所述弹性件用于推顶所述密封件使其封堵所述第一流道
。2.
根据权利要求1所述的反应堆压力容器直接注入接管，其特征在于，所述密封件外侧包覆有由软质材料制成的镀膜层
。3.
根据权利要求2所述的反应堆压力容器直接注入接管，其特征在于，所述镀膜层由软金属制成
。4.
根据权利要求1所述的反应堆压力容器直接注入接管，其特征在于，所述第二流道的截面为圆形，所述密封件呈球体或椭球体，所述密封件截面的直径大于所述第二流道的直径
。5.
根据权利要求1所述的反应堆压力容器直接注入接管，其特征在于，所述端部套件包括盖板
、
安装座和若干连杆，所述盖板为镂空结构，其套设在所述连接管位于所述第一流道一侧的开口外侧，所述安装座通过所述连杆设置在所述盖板中部，相邻的所述连杆之间的区域形成所述注入孔
。6.
根据权利要求5所述的反应堆压力容器直接注入接管，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：段远刚，胡大芬，冉小兵，杨景超，刘言午，吴汉柱，陈莲，
申请(专利权)人：中广核工程有限公司，
类型：发明
国别省市：