BG64010B1 - Кондензационна кула за атомна електроцентрала, метод и средство за намаляване огъването на надлъжноребро на кулата - Google Patents

Abstract

Методът и устройството намират приложение в енергетиката. С тях се намалява огъването (W) на подложен на натоварваща сила (9) детайл (1), по-специално на надлъжно ребро в кондензационна кула на атомна електроцентрала. Огъването (W) е напречно към надлъжната ос (7) на детайла (1). Разпъващ елемент (21) се захваща на място за прилагане (26), върху челната повърхност (23) на детайла (1), вследствие на което разстоянието между мястото за прилагане (26) и опорна конструкция (24) се поддържа постоянно. Мястото за прилагане (26) е разположено върху челната повърхност (23) на детайла (1), извън неутралната нишка (11).

Description

Изобретението се отнася до кондензационна кула на атомна електроцентрала, с една опорна конструкция и едно надлъжно ребро, което напречно към надлъжната си ос е подложено на натоварваща сила.

Изобретението се отнася също до метод за намаляване огъването на подложен на натоварваща сила детайл, по-специално на надлъжно ребро, в кондензационна кула на една атомна електроцентрала, при което огъването възниква напречно към надлъжната ос на детайла, а детайлът е така укрепен, че разстоянието между него и опорната структура се поддържа постоянно.

Изобретението се отнася също до средство за намаляване огъването на подложен на натоварваща сила детайл, по-специално на надлъжно ребро в кондензационна кула на атомна електроцентрала, при което огъването възниква напречно към надлъжната ос на детайла.

Предшестващо състояние на техниката

От DE-PS 803243 е известен метод за повдигане на опорни и таванни греди в средата на конструкцията. Чрез този метод още при монтажа на опората или тавана, т.е. преди прилагането на насочена надолу натоварваща сила, опората, респ. таванът, се огъват нагоре. Огъването се постига, като на горната страна на опората, респ. тавана, се създава насочено към друга конструкция напрежение на опън, докато при долната страна опората, респ. таванът, са свързани чрез един разпъващ елемент с друга конструкция. Другата конструкция например е друга опора, респ. друг таван.

В DE 1959868 А са описани метод за монтаж на греда и устройство за разпъване на гредата. При този метод за монтаж гредата е подложена още преди натоварването на огъване в границите на обхвата на еластичност. Това предварително огъване се получава чрез съединителни щанги, които се захващат към долната страна на гредата и създават огъване, което е насочено надолу, както при огъването под действието на сила. При това гредата е закрепена на горната си страна чрез опорна част към една заобикаляща конструкция. Вследствие на предварителното огъване, възникнало поради приложената сила, изменението на огъването е по-малко, отколкото при греда без предварително огъване. При метода за монтаж съгласно DE 1959868 А обхватът на еластичност на гредата трябва да бъде достатъчно голям, за да може да се осъществи предварителното огъване. При определени конструкции от съображения за сигурност не се извършва предварително огъване. Поради това гредата и заобикалящата конструкция трябва да могат да поемат силите, възникнали от предварителното огъване, при това методът за монтаж, при вече вградена греда, се прилага допълнително много ограничено.

От US 3971179 А е известен елемент за намаляване на огъването на детайл разпъващ елемент, включващ две крайни части и един прът с винтова резба. Детайлът, преди да е подложен с натоварваща сила, е натоварен предварително с огъване в противоположна посока.

При атомна електроцентрала със строеж от “източен” тип за необходимото в случай на смущение изравняване на налягането се използва кондензационна кула, наречена още кула за барботиране. В нея, в повечето етажи са разположени водни приемници от листови (ламаринени) камери. Листовите камери са образувани от горен и долен лист, които се поддържат (носят) от паралелни надлъжни ребра. От своя страна, надлъжните ребра са закрепени на двата края към преминаващи отвесно към надлъжните ребра двойно-Т-носачи, които образуват основния скелет на кондензационната кула.

Листовите камери са подложени на определено, разпределено във вътрешността им налягане. За повишаване сигурността на описаните атомни електроцентрали понякога е необходимо кондензационната кула да се укрепи за работа при по-високо налягане. При това увеличено налягане могат да бъдат извити по недопустим начин горните листове с принадлежащите надлъжни ребра. Огъването достига максималната си стойност приблизително в средата на надлъжните ребра.

Задачата на изобретението е да се създаде кондензационна кула с увеличена стабилност на надлъжното й ребро, което да не е предварително огънато, с възможност тя да бъде използвана при високи налягания.

Техническа същност на изобретението

Задачата на изобретението е решена с кондензационна кула за атомна електроцентрала с опорна конструкция и надлъжно ребро, което е подложено на натоварваща сила в посока, напречна към надлъжната ос на това ребро. Съгласно изобретението е предвиден разпъващ елемент, захванат към мястото на прилагане, върху челната повърхност на надлъжното ребро. При това мястото на прилагане върху челната повърхност лежи по отношение на неутралната нишка на реброто от едната й страна, от към която при огъването надлъжното ребро получава надлъжно разширение. Споменатата опорна конструкция съгласно един вариант на изпълнение е по същество едно съседно надлъжно ребро.

Съгласно друго вариантно изпълнение чрез разпъващия елемент под въздействието на натоварващата сила, върху мястото на прилагане се упражнява надлъжна опорна сила, която е приблизително паралелна спрямо надлъжната ос на надлъжното ребро.

Разпъващият елемент включва две крайни части, които са свързани чрез един прът с винтова резба и са установени на регулируемо постоянно минимално разстояние.

При тела, въртящи се симетрично около надлъжната ос, мястото за прилагане трябва да лежи, по-специално несъосно (ексцентрично) върху челната повърхност.

Обикновено повишаване стабилността на надлъжното ребро не се постига чрез подобряване свойствата на материала, като якост на огъване, а по-скоро чрез това, че най-малко на една челна повърхност на реброто чрез разпъващия елемент се поддържа принудително усилие. Действието на описаното средство се проявява едва в монтирано положение на реброто, т.е. при опорна конструкция.

Неутралната нишка при огъването не е подложена на разтягане или сбиване (набиване).

Разполагането на мястото за прилагане извън неутралната нишка означава, че чрез разпъващия елемент, по-специално чрез една надлъжна опорна сила, върху детайла по целесъобразен начин се упражнява допълнителен огъващ момент, предизвикан от натоварващата сила, която причинява огъването. Чрез допълнителния огъващ момент се намалява изцяло огъването. По обичаен начин огънатия детайл получава от едната страна на неутралната нишка относително сбиване, а от другата страна - разтягане. Свиването води до натисхово напрежение, а разтягането - до напрежение на опън в детайла. На разтягането се противодейства по лесен начин, като чрез разпъващия елемент се упражнява натиск върху челната повърхност. Вследствие на това подложеният на натиск разпъващ елемент е с възможност за монтиране по подходящ начин чрез затягане или вставяне между детайла и опорната конструкция, без да е необходимо издържащо на натоварване съединение. напр. заваръчно съединение, между разпъващия елемент и детайла, както и между разпъващия елемент и опорната конструкция. При средството съгласно изобретението разпъващият елемент се монтира също лесно и бързо.

Едно такова съединение би било необходимо обаче тогава, когато един разпъващ елемент е би.·, натоварен с еднакво голяма сила, но в противоположна посока, т.е. на разпъване, което би било необходимо тогава, когато мястото за прилагане на силата лежи спрямо неутралната нишка от едната страна, от която детайлът получава при огъване надлъжно сбиване.

Силата, с която се натоварва детайлът, може да бъде както проявяваща се напречно към надлъжната ос на детайла напречна сила на натоварване, така също и водеща съответно до огъване, респ. изкривяване на детайла, надлъжна натоварваща сила.

С описаното средство става възможно по целесъобразен начин да се подобри стабилността на детайла, без да са необходими допълнителни елементи за стабилизиране по надлъжната страна или пс надлъжните страни на детайла. Едно особено предимство на изобретението се състои в това, че подобряването на стабилността се постига чрез въздействие върху челните повърхности на детайла. В много случаи надлъжните страни не са достъпни. те трябва да останат свободни или в достъпните места те вече са снабдени с фиксиращи елементи, които носят детайла, и чието огъване трябва да се намали.

Опорната конструкция за предпочитане може да бъде един съседен детайл от вида на основния детайл.

В посочената кондензационна кула надлъжните ребра, принадлежащи към две съседни листови камери, са разположени надлъжно на една обща ос. На мястото, на което те са закрепени към един общдвойно-Т-носач, между двете надлъжни ребра има една междина. В този случай разпъващият елемент е разположен например в междина та и обхваща двете надлъжни ребра в челните повърхности.

Съгласно друго изпълнение на изобретението чрез разпъващия елемент се упражнява върху мястото на прилагане най-малкото под действието 5 на натоварващата сила, една надлъжна опорна сила, приблизително паралелна към надлъжната ос на детайла. Надлъжната опорна сила представлява принудителна сила, чрез която детайлът се задържа към мястото за прилагане на силата, на едно постоянно разстояние спрямо опорната конструкция. Чрез такава принудителна сила граничните условия за огъването на детайла се изменят така, че се намалява максималното огъване при еднакво голяма натоварваща сила.

За предпочитане разпъващият елемент обхваща две крайни части, които са свързани чрез един прът с винтова резба и така са установени на едно регулируемо постоянно минимално разстояние. Едно такова минимално разстояние се задава например при неогънат детайл.

Така оформеното устройство предлага предимството, че то може бързо да се настройва към различни предварително зададени най-малки разстояния между детайла и опорната конструкция.

Разпъващият елемент например може да се встави в детайла и/или опорната конструкция. Разпъващият елемент може също да се затегне (съедини с клеми). Тези изпълнения са особено подходящи за подложен на натиск разпъващ елемент. Чрез вставянето или затягането, например в предвидени вдлъбнатини в детайла и/или опорната конструкция, се избягват скъпите заваръчни съединения и разпъващият елемент може отново да се освобождава по лесен начин.

Задачата да се предложи метод за намаляване огъването на подложен на натоварване детайл се решава съгласно изобретението, като разстоянието на едно място на прилагане върху една челна повърхност на детайла до опорната конструкция се поддържа впоследствие постоянно, а мястото за прилагане върху челната повърхност се избира по отношение на неутралната нишка на детайла от едната й страна, откъм която при огъването детайлът получава надлъжно разширение.

За подпирането се използва един разпъващ елемент, при което подпирането се осъществява чрез завинтване на гайка върху прът с винтова резба на разпъващия елемент.

Свързаната с устройството задача съгласно изобретението се решава, като разпъващият елемент от споменатия в началото вид в двете си край ни части е свързан чрез един прът с винтова резба и така са установени на едно регулируемо постоянно минимално разстояние.

За предпочитане е разпъващият елемент да е оформен така, че да е с възможност за вставяне или затягане в детайла и/или опорната конструкция.

Разпъващият елемент се използва за предпочитане за осъществяване на метода съгласно изобретението.

Описание на приложените фигури

Примерното изпълнение на средството и на разпъващ елемент съгласно изобретението се поясняват с приложените фигури, от които:

фигура 1 представлява напречно сечение на надлъжно ребро, подложено на въздействието на сила, без средството съгласно изобретението;

фигура 2 - напречно сечение на надлъжно ребро, подложено на въздействието на сила, със средство съгласно изобретението, обхващащо един разпъващ елемент;

фигура 3 - частичен разрез от фиг. 2, като разпъващият елемент съгласно изобретението е представен детайлно.

Примери за изпълнение на изобретението

На фиг. 1 е показано нивото на техниката част от кондензационна кула в атомна електроцентрала от “източен” тип, по-специално надлъжно ребро, подложено на натоварване. Фиг. 1 показва надлъжно ребро 1, закрепено в двата си края чрез заваръчно съединение 2 към един лежащ носач 3. Надлъжното ребро служи за подпиране, поддържане на една непоказана на фигурата камера, изпълнена от метален лист. Вътрешното пространство на напълнената с вода листова камера под налягане, от която е показана само долната част, без страничните стени, и е обозначена с 5. Носачът 3 образува заедно с другите, непоказани носачи, основния опорен елемент на кондензационната кула.

Перпендикулярно към надлъжната ос 7 на надлъжното ребро 1 действа натоварваща сила 9. Насочената отгоре-надолу натоварваща сила 9 е предизвикана от многостранното, действащо върху вътрешността на листовата камера 5, упражнявано от водата налягане. То действа не само на едно място върху над лъжното ребро 1, а се разпределя по неговата цяла дължина. Вследствие на натоварващата сила 9 надлъжното ребро 1 се огъва напречно към надлъжната ос 7. Огъването w е пояснено схематично в долната част на фиг. 1, при което надлъжното ребро 1 е представено чрез две линии. При това горната линия представлява ненатоварения детайл, а долната П огънатия детайл (протичането на огъването w). Огъването w достига своята максимална стойност w₀, приблизително в средата на реброто 1.

На фиг. 1 е отбелязана също неутралната нишка 11 на реброто 1. Като неутрална нишка 11 в общия случай се отбелязва една линия или повърхност в реброто 1, която при огъване не получава нито надлъжна деформация, нито сбиване в надлъжно направление. Неутралната нишка 11 при един асиметричен в напречно сечение детайл 1, при надлъжен разрез може да лежи извън средата, както се вижда от фиг. 1.

Фиг. 2 показва надлъжното ребро 1 и носачът 3 от фиг. 1, но към двете челни повърхности 23 на реброто 1 се захваща по един разпъващ елемент 21. Всеки разпъващ елемент 21 се подпира върху обърнатата към реброто 1 страна на опорна конструкция 24. Вследствие въздействието на разпъващия елемент 21 върху челните повърхности 23 на надлъжното ребро 1 огъването w е намалено, при еднакво голяма натоварваща сила 9, спрямо представения на фиг. 1 случай. Както е представено отново схематично и увеличено в долната част на фиг. 2, огъването w достига своята максимална стойност w_a, приблизително в средата на реброто 1. По-специално тази максимална стойност w_ae намалена в сравнение със случая, при който върху надлъжното ребро 1 не действа разпъващ елемент 21 (w_a<w₀).

На фиг. 3 е показан по-подробно частичен разрез, отбелязан с кръг на фиг. 2, без въздействието на натоварващата сила 9 върху надлъжното ребро 1. При въздействието на натоварващата сила 9, както е показано на фиг. 2, челните повърхности 23 на реброто 1 променят дължината си. Това също е вследствие на ограничената устойчивост на усукване на носача 3. Ако не е поставен разпъващ елемент 21 под неутралната нишка 11, т.е. върху обърнатата към натоварващата сила 9 страна по отношение на неутралната нишка 11, челната повърхност 23 ще се движи вследствие на възникналото огъване и/или надлъжно разтягане по посока на опорната конструкция 24. Над неутралната нишка 11 челната повърхност 23 се придвижва незначително от опорната конструкция 24, вследствие на възникналото огъване и/ или надлъжна деформация при сбиване.

В показания на фиг. 3 пример опорната конструкция 24 е един съседен детайл от вида на реброто 1, върху който съседен детайл □ в случай на натоварване вследствие на налягане във вътрешността на листовата камера 5 действа също така отгоре една непоказана натоварваща сила. Опорната конструкция 24 е свързана също чрез заваръчно съединение 2 с носача 3. Обърнатата към реброто 1 челна повърхност 25 на опорната конструкция 24 променя своето положение под въздействието на натоварваща сила по аналогичен начин, както челната повърхност 23 на надлъжното ребро 1. Затова резултантното движение една спрямо друга на челните повърхности 23, 25 на реброто 1, респ. на опорната конструкция 24, противодейства на разпъващия елемент 21. Разпъващият елемент 21 се захваща към челната повърхност 23 на надлъжното ребро 1 в място за прилагане 26 на силата, което лежи под неутралната нишка 11. По същия начин разпъващият елемент 21 се захваща към челната повърхност 25 на опорната конструкция 24 на място за прилагане 27 на силата, лежащо под неутралната нишка 11 на опорната конструкция 24. Разпъващият елемент 21 упражнява огъващ момент върху реброто 1 и опорната конструкция 24, който противодейства на огъването.

Разпъващият елемент 21 има две по същество равнинни крайни части 28А, 28В или крайни плочи, които се поддържат разделени пространствено помежду си чрез един прът с винтова резба 29. Първата крайна част 28А е заварена чрез заваръчно съединение 30 към пръта с винтова резба 29. Втората крайна част 28В е поместена в отвор в областта на мястото за прилагане 26, върху пръта с винтова резба 29.

Чрез гайка 31, завинтена върху пръта с винтова резба 29, се регулира ръчно предварително зададено най-малко разстояние между крайните части 28А, 28В. Прътът с винтова резба 29 се вкарва през отвор във втората крайна част 28В и издадената част потъва в кухо пространство в надлъжното ребро 1. Гайката 31 се притиска в монтирано положение чрез подложна шайба 32 върху втората крайна част 28В.

Разпъващият елемент 21 се затяга чрез втора центрираща част 40 в съответен прорез (канал) в реброто 1, респ. в опорната конструкция 24. По този начин има възможност за монтиране, без да са необходими заваръчни съединения между първата крайна част 28А и опорната конструкция 24,

Claims (9)

1. Кондензационна кула на атомна електроцентрала, включваща опорна конструкция (24) и един детайл - надлъжно ребро (1), което е подложено на натоварваща сила (9) в напречна посока спрямо надлъжната ос (7) на надлъжното ребро (1), 10 характеризираща се с това, че има един разпъващ елемент (21), който е захванат към място за прилагане (26) върху челна повърхност (23) на надлъжното ребро (1), при това мястото за прилагане (26) върху челната повърхност (23) лежи по отноше- 15 ние на неутралната нишка (11) на детайла (1) от едната й страна, откъм която при огъването надлъжното ребро (1) получава надлъжно разширение.

2. Кондензационна кула съгласно претен- 20 ция 1, характеризираща се с това, че опорната конструкция (24) е едно съседно надлъжно ребро.

3. Кондензационна кула съгласно претенция 1 или 2, характеризираща се с това, че чрез разпъващия елемент (21) най-малко под въздей- 25 ствието на натоварващата сила (9) върху мястото за прилагане (26) се упражнява надлъжна опорна сила, която е приблизително паралелна на надлъжната ос (7) на надлъжното ребро (1).

4. Кондензационна кула съгласно една от 30 претенциите от 1 до 3, характеризираща се с това, че разпъващият елемент (21) обхваща две крайни части (28А, 28В), които са свързани чрез прът с винтова резба (29) и са установени по този начин на регулируемо постоянно минимално разстояние. 35

5. Кондензационна кула съгласно една от претенциите от 1 до 4, характеризираща се с това, че разпъващият елемент (21) е вставен или затегнат (съединен с клеми) в надлъжното ребро (1) и/или в опорната конструкция (24). 40

6. Метод за намаляване на огъването (w) на един детайл (1), подложен на натоварваща сила (9), по-специално на надлъжно ребро в една конденза ционна кула на атомна електроцентрала, при което огъването, разгледано спрямо неогьнатото състояние, възниква напречно към надлъжната ос (7) на детайла (1) и в посока на натоварващата сила, при това детайлът (1) е подпрян така, че разстоянието между него и опорната конструкция (24) се поддържа постоянно, характеризиращ се с това, че разстоянието между мястото за прилагане (26) върху челната повърхност (23) на детайла (1) и опорната конструкция (24) се поддържа впоследствие постоянно и че мястото за прилагане (26) върху челната повърхност (23) се избира по отношение на неутралната нишка (11) на детайла (1) от едната й страна, откъм която при огъването детайлът (1) получава надлъжно разширение.

7. Метод съгласно претенция 6, характеризиращ се с това, че за подпирането се използва разпъващ елемент (21), при това подпирането се осъществява чрез завинтване на гайка (31) върху прът с винтова резба (29) на разпъващия елемент (21).

8. Разпъващ елемент за намаляване на огъването (w) под действието на натоварваща сила (9), възникващо напречно към надлъжната ос, по-специално на надлъжното ребро (1) в кондензацион-, на кула на атомна електроцентрала, включващ две крайни части (28А, 28В) и един прът с винтова резба (29), характеризиращ се с това, че едната от крайните части (28А) е заварена към пръта с винтова резба (29) и че другата част (28В) е с възможност за преместване по такъв начин върху пръта с винтова резба (29), че крайните части (28А, 28В) да са установени на регулируемо постоянно минимално разстояние чрез гайка (31), завинтена върху пръта с винтова резба (29).

9. Разпъващ елемент съгласно претенция 8, характеризиращ се с това, че той е вставен или затегнат в надлъжното ребро (1) и/или в опорната конструкция (24).