CN109458609A - 一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构和系统 - Google Patents

一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，包括支承架，所述支承架和蒸汽发生器的筒体内臂相连，支承架包括第一支承板、第二支承板、第一连接板，所述第一支承板和第二支承板之间设置有给水环支承槽，给水环支承槽内设置有滑动导向块，滑动导向块设置在给水环上带动给水环在给水环支承槽内运动，第一连接板的一端和第二支承板连接，第一连接板的另一端和蒸汽发生器的筒体内壁相连。本发明能够限制给水环的晃动和旋转运动，并能够给予给水环在轴向的适当的膨胀空间，允许给水环和支承架之间的一定的位置偏差。

Description

一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构和系统
技术领域
本发明属压水堆核电厂(压水堆核电站)设计领域，具体涉及一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构。
背景技术
压水堆核电站典型的立式自然循环式蒸汽发生器(以下简称SG)中，为将二次侧给水按预定比例和位置分配给SG冷侧和热侧，设置了给水环结构。为了对此给水环结构进行有效的支承和固定，防止其因为受到SG二次侧流场的影响发生偏移或转动，需要采用给水环支承结构将其与周围其他零部件进行固定。同时还应考虑SG所有工况及瞬态下，给水环可能产生的热胀冷缩效应，因此不能过分约束给水环从而使其承受过高的局部应力。
国内某在役百万千瓦级压水堆核电站蒸汽发生器(以下简称A型SG)的给水环支承，采用与汽水分离器下甲板组件固定的吊架式结构。此种支承结构并非完全静止固定的，A型SG运行期间此支承会随着汽水分离器组件一起进行一定幅度的振动，此振动也会传递给被其支承的给水环结构，这对给水环组件与给水接管嘴之间的密封式连接是不利的。
国内正在设计、建造的某第三代压水堆核电站，其蒸汽发生器(以下简称B型SG)给水环支承结构与SG筒体内壁焊接。B型SG的给水支承结构由支承管和支承臂两部分结构组成，分别用以限制给水环轴向和周向的运动，此种支承结构能对给水环起到有效的固定限位。但此支承与给水环组装定位要求较高，一旦支承与筒体内壁焊接，支承与给水环间相对位置自调性差。
发明内容
本发明目的在于提供一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，解决现有给水环与给水接管嘴之间密封受震动影响、以及给水环受到过分约束而无法适度膨胀承受局部应力的问题。还公开了一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承系统。
本发明通过下述技术方案实现：
一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，包括支承架，所述支承架和蒸汽发生器的筒体内臂相连，
支承架包括第一支承板、第二支承板、第一连接板，所述第一支承板和第二支承板之间设置有给水环支承槽，给水环支承槽内设置有滑动导向块，给水环和滑动导向块固定连接，给水环在热膨胀或收缩时带动滑动导向块在给水环支承槽内运动，第一连接板的一端和第二支承板连接，第一连接板的另一端和蒸汽发生器的筒体内壁相连，所述给水环支承槽为条状结构，给水环支承槽与滑动导向块接触的面为导向面，所述导向面为具有适当粗糙度的平面或者凹槽面结构。在运行时，给水环因温度升高发生热膨胀，因温度降低而产生收缩现象。此膨胀和收缩过程中，滑动导向块会在给水环支承槽内沿着槽壁运动。
导向面的粗糙度≥Ra6.3μm。为保证设备运行期间给水环在给水环支承槽的导向方向上顺畅运动而不产生损伤，将导向面的粗糙度设置为此范围。
滑动导向块卡接在给水环支承槽内的下端与导向面接触的间隙为0，上端与导向面接触的间隙为0.1～1mm。控制滑动导向块与给水环支承槽之间的间隙，在有效限制给水环位移的同时还能够起到不对滑动副和给水环产生过大的附加应力的作用。
还包括连接管，所述连接管设置在第一连接板和蒸汽发生器的筒体内壁之间，且连接管的连通方向和支承架垂直，用于通过疏水管以使得整个支承结构避开疏水管。
本发明通过滑动副的设置，能够限制给水环的旋转运动，并能够给予给水环在轴向的适当的膨胀空间。允许给水环和支承架之间的一定的位置偏差，给水环支承槽是在蒸汽发生器内部组件安装过程中，根据支承架与给水环相对位置情况，现场焊接于支承架上，从而可以适应支承架与给水环之间一定的位置偏差。
还包括第二连接管，位于连接管和蒸汽发生器的筒体内壁之间。给水环支承槽的槽宽度的距离大于给水环的直径，给水环支承槽的长度也大于给水环直径。
一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承系统，包括三个如前所述的压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，三个压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构在给水环沿其环向上均匀分布。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明结构简单，稳定性、适应性强；
2、本发明能够有效限制给水环的晃动和旋转运动，并能够给予给水环在轴向的适当的膨胀空间，允许给水环和支承架之间的一定的位置偏差。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明的A-A截面示意图。
图2为本发明的B-B截面的示意图。
图3为本发明的C-C截面示意图，其中导向面为平面。
图4为本发明的C-C截面示意图，其中导向面为凹槽面结构。
图5为给水环支承结构的具体安装示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-第一支承板，2-第二支承板，3-第一连接板，4-连接管，5-第二连接管，6-给水环支承槽，7-滑动导向块，8-给水环。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1、2、3、4所示，一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，包括支承架，所述支承架和蒸汽发生器的筒体内壁相连，
支承架包括第一支承板1、第二支承板2、第一连接板3，所述第一支承板1和第二支承板2之间设置有给水环支承槽6，给水环支承槽6内设置有滑动导向块7，给水环8与滑动导向块7固定连接，给水环8带动滑动导向块7一起在给水环支承槽6内运动，第一连接板3的一端和第二支承板2连接，第一连接板3的另一端和蒸汽发生器的筒体内壁相连，所述给水环支承槽6为条状结构，给水环支承槽6与滑动导向块7接触的面为导向面，所述导向面为具有适当粗糙度的平面或者凹槽面结构。
导向面的粗糙度≥Ra6.3μm。
滑动导向块7卡接在给水环支承槽6内的下端与导向面接触的间隙为0，上端与导向面接触的间隙为0.1～1mm。
还包括连接管4，所述连接管4设置在第一连接板3和蒸汽发生器的筒体内壁之间，且连接管4的连通方向和支承架垂直，用于通过疏水管以使得整个支承结构避开疏水管。
滑动导向块7焊接在给水环8外表面。
如图5所示的压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承系统的具体实施图，本发明通过滑动副的设置，能够限制给水环8的晃动和旋转运动，并能够给予给水环8在轴向的适当的膨胀空间，允许给水环8和支承架之间的一定的位置偏差。给水环支承槽是在蒸汽发生器内部组件安装过程中，根据支承架与给水环相对位置情况，现场焊接于支承架上，从而可以适应支承架与给水环之间一定的位置偏差。还包括第二连接管5，位于连接管4和蒸汽发生器的筒体内壁之间。给水环支承槽6的槽宽度大于给水环的直径，给水环支承槽的长度也大于给水环直径。在图5上可以看出，可在给水环8上均匀设置多个给水环支承结构，如设置三个等。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，包括支承架，所述支承架和蒸汽发生器的筒体内壁相连，其特征在于，
支承架包括第一支承板(1)、第二支承板(2)、第一连接板(3)，所述第一支承板(1)和第二支承板(2)之间设置有给水环支承槽(6)，给水环支承槽(6)内设置有滑动导向块(7)，滑动导向块(7)可沿着给水环支撑槽(6)内移动，给水环(8)与滑动导向块(7)固定连接，给水环(8)在热膨胀或收缩时带动滑动导向块(7)在给水环支承槽(6)内运动，第一连接板(3)的一端和第二支承板(2)连接，第一连接板(3)的另一端和蒸汽发生器的筒体内壁相连，所述给水环支承槽(6)为条状结构，给水环支承槽(6)与滑动导向块(7)接触的面为导向面，所述导向面为具有适当粗糙度的平面或者凹槽面结构，还包括连接管(4)和第二连接管(5)，所述连接管(4)设置在第一连接板(3)和蒸汽发生器的筒体内壁之间，用于通过疏水管以使得整个支承结构避开疏水管，第二连接管(5)位于连接管(4)和蒸汽发生器的筒体内壁之间。
2.根据权利要求1所述的一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，其特征在于，导向面的粗糙度≥Ra6.3μm。
3.根据权利要求1所述的一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，其特征在于，滑动导向块(7)卡接在给水环支承槽(6)内的下端与导向面接触的间隙为0，上端与导向面接触的间隙为0.1～1mm。
4.根据权利要求1所述的一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，其特征在于，给水环支承槽(6)的槽宽度大于给水环(8)的直径。
5.根据权利要求1所述的一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，其特征在于，给水环支承槽(6)的槽长度大于给水环(8)的直径。
6.一种压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承系统，包括三个如权利要求1-5任一项所述的压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构，三个压水堆核电站蒸汽发生器给水环支承结构在给水环(8)上沿其环向均匀分布。
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