CN202741984U - 超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置 - Google Patents

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高峰
马东华
魏占超
于均刚
孟巍
李学鸥
冯强
黄沙
唱岩
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本实用新型涉及一种超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,包括筒体内部撑圆构件和筒体外部防变形环构件,其中筒体内部撑圆构件包括支撑架(1),调节螺丝杠(2)一端通过螺纹连接于支撑架(1)上,调节螺丝杠(2)另一端与圆弧板组件(3)相连;筒体外部防变形环构件包括环板(20)和其上设置的拉筋板(21)。筒体内部撑圆构件为多点可调支撑方式,可通过调整调节螺丝杠与支撑管的伸缩长度,对局部支撑点内径进行调整,以保证筒体的椭圆度;筒体外部防变形环构件具有高强度,环板通过拉筋板与筒体外侧均布装焊固定,能提高超长薄壁筒体的刚性;从而有效地防止筒体的焊接时的变形。

Description

超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置
技术领域
[0001] 本实用新型 涉及防变形装置,特别涉及超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,。
背景技术
[0002] AP1000作为三代核电技术,采用非能动的安全系统,是目前世界上最先进的核能发电技术。以往的汽水分离再热器(MSR)筒体长度一般不大于24m,直径不超过4m,只有两只再热器,内部零件也比较少,因此可以使用千斤顶调整筒体椭圆度,使用型钢、拉筋支撑等保证筒体的刚性。
[0003] 然而,目前采用的汽水分离再热器(MSR)作为AP1000核电常规岛系统的关键设备,其承压筒体长度为30. 6m,直径4. 2m,筒体壁厚为32mm,内部含有4支再热器且千余件内部零部件需要装焊在筒体上,焊接加大了筒体变形趋势。
[0004] 鉴于AP1000 MSR结构的复杂性,以往方法已不能满足要求,需设计专用工具工装以保证MSR薄壁大直径筒体在焊接时不会发生形变,从而确保制造精度。
实用新型内容
[0005] 鉴于上述现状,为了克服超长薄壁大直径汽水分离再热器焊接时变形的问题,本发明人进行了锐意研究,结果发现,可以通过筒体内部撑圆构件和筒体外部防变形环构件,实现筒体对接、热处理及内部构件装焊时的防变形控制,从而完成本实用新型。
[0006] 本实用新型的目的在于提供以下方面:
[0007] ( I) 一种超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,该装置包括筒体内部撑圆构件和筒体外部防变形环构件,
[0008] 其中筒体内部撑圆构件包括支撑架,调节螺丝杠一端通过螺纹连接于支撑架上,调节螺丝杠另一端与圆弧板组件相连,
[0009] 筒体外部防变形环构件包括环板和其上设置的拉筋板。
[0010] (2)如上述(I)中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,支撑架包括小环板,其上设置径向发散的支撑管,支撑管外端设置大环板,大环板外缘设置支撑管,在支撑管内壁表面设有T型内螺纹。
[0011] (3 )如上述(2 )中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,小环板与支撑管是焊接的,支撑管与大环板是焊接的。
[0012] (4)如上述(I)中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,调节螺丝杠一端设有为T型外螺纹的圆柱体,在调节螺丝杠中部设有调节孔,调节螺丝杠另一端为带有球形顶端的柱体。
[0013] (5)如上述(4)中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,所述调节孔为通孔。
[0014] (6)如上述(I)中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,圆弧板组件包括丝杠座,丝杠座上开设圆形孔,在凹槽开口侧设有压板,压板上开设孔径比圆形孔的孔径小的通孔,在丝杠座未开设圆形孔的一侧装焊圆弧板,圆弧板端部为圆弧半径与筒体内径相等的弧面。
[0015] ( 7)如上述(I)中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,丝杠座与压板通过螺丝固定。
[0016] (8)如上述(I)中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,环板是由钢板拼接成的环形板。
[0017] (9)如上述(I)中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,所述的环板上设置的拉筋板与筒体外侧两端及中部均布装焊。
[0018] 根据本实用新型提供的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,筒体内部撑圆构件为多点可调支撑方式,可通过调整调节螺丝杠与支撑管的伸缩长度,对局部支撑点内径进行调整,以保证筒体的椭圆度;筒体外部防变形环构件具有高强度,环板通过拉·筋板与筒体外侧均布装焊固定,能提高超长薄壁筒体的刚性;从而有效地防止筒体的焊接时的变形,确保AP1000 MSR薄壁大直径筒体的制造精度,实现首台AP1000汽水分离再热器的自主化制造。
附图说明
[0019] 图I示出根据本实用新型优选实施方式的长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置的筒体内部撑圆构件的结构示意图;
[0020] 图2示出根据本实用新型优选实施方式的长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置的支撑架的结构示意图;
[0021] 图3示出根据本实用新型优选实施方式的长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置的调节螺丝杠的结构示意图;
[0022] 图4示出根据本实用新型优选实施方式的长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置的调节螺丝杠的结构示意图;
[0023] 图5示出根据本实用新型优选实施方式的长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置的筒体外部防变形环构件的结构示意图。
[0024] 附图标记说明:
[0025] I-支撑架
[0026] 2-调节螺丝杠
[0027] 3-圆弧板组件
[0028] 4-支撑管
[0029] 5-大环板
[0030] 6-小环板
[0031] 7-压板
[0032] 8-丝杠座
[0033] 9-圆弧板
[0034] 10-调节孔
[0035] 20-环板[0036] 21-拉筋板具体实施方式
[0037] 以下结合附图,参照优选的示例性具体实施方式来进一步说明本实用新型。本实用新型的特点和优点将随着这些说明变得更为清楚。
[0038] 在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面,但是除非特别指出,不必按比例绘制附图。
[0039] 在根据本实用新型的一个优选实施方式中,如图I-图5所示,提供一种超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,该装置包括筒体内部撑圆构件和筒体外部防变形环构件。
[0040] 其中,筒体内部撑圆构件包括支撑架1,调节螺丝杠2 —端通过螺纹连接于支撑架I上,调节螺丝杠2另一端与圆弧板组件3相连。
[0041 ] 其中,支撑架I包括小环板6,其上设置径向发散的支撑管4,支撑管4外端设置大环板5,大环板5外缘设置支撑管4,在支撑管4内壁表面设有T型内螺纹。
[0042] 其中,调节螺丝杠2 —端设有为T型外螺纹的圆柱体,用于与支撑管4内壁表面设有的T型内螺纹连接,在调节螺丝杠2中部设有调节孔10,用于插入调节孔10中的调节件旋动调节螺丝杠2,从而调节螺丝杠伸缩长度,调节螺丝杠2另一端为带有球形顶端的柱体。
[0043] 其中,圆弧板组件3包括丝杠座8,丝杠座8上开设圆形孔,在凹槽开口侧设有压板7,压板7上开设孔径比圆形孔的孔径小的通孔,调节螺丝杠2的球形顶端卡设于下述丝杠座8上开设的圆形孔中,并通过压板7固定,这样,通过调节螺丝杠伸缩长度,即可以调节圆弧形组件3沿径向的位置,使其与筒体相匹配,在丝杠座8未开设圆形孔的一侧设置圆弧板9,圆弧板9端部为圆弧半径与筒体内径相等的弧面,由于弧面与筒体内面相匹配,从而能起到有效支撑筒体收缩的作用。
[0044] 其中,筒体外部防变形环构件包括环板20和其上设置的拉筋板21,环板20是由钢板拼接成的环形板,环板20上设置的拉筋板21与筒体外侧两端及中部均布装焊,通过筒体外部防变形环构件的刚性可以防止筒体膨胀变形。
[0045] 在进一步优选的实施方式中,小环板6与支撑管4是焊接的,支撑管4与大环板5是焊接的,这样可以进一步提高支撑架I的强度和刚性。
[0046] 在进一步优选的实施方式中,所述调节孔10为通孔,从而便于插入调节件。
[0047] 在进一步优选的实施方式中,丝杠座8与压板7通过螺丝固定,这样能够固定调节螺丝杠2。
[0048] 在实践中,优选地,所述的调节螺丝杠2 —端设计有Tr36〜Trl20,长度为100〜2000mm的螺纹,中部设计有Φ40〜Φ 150mm,长度为70〜150mm圆柱体,圆柱体上设计有Φ 20〜Φ 50_调节孔,另一端设计有Φ 35〜Φ 120mm,长度为70〜150_圆柱体,圆柱体端部设计有Φ30〜Φ 100mm,厚度为10〜50mm且端面为SR55〜SR5000mm的球形顶端,用
于与丝杠座8连接。
[0049] 在实践中,优选地,所述的压板7尺寸为Φ80〜Φ250ιήπι,厚度为10〜40mm,中心线上设计有Φ37〜Φ 125mm通孔,丝杠座8尺寸为Φ80〜Φ250_,厚度为30〜100mm,丝杠座8上开设有Φ32〜Φ 102mm,深度为12〜60mm的圆形孔凹槽,并均布设有4〜10个M8〜M36的螺纹孔,用于通过螺栓紧固压板7。通过旋转调整图3所示调节螺丝杠的伸缩长度,从而调整筒体内径,满足筒体椭圆度等尺寸要求。
[0050] 在实践中,优选地,所述的圆弧板9厚度为40〜80mm,弦长和宽度均为150〜450mm,且圆弧半径与筒体内径相等。
[0051] 在实践中,优选地,所述的环板20是由厚度为30mm〜70mm钢板拼接成内径为Φ 3500〜Φ 7020mm,宽度为150〜500_的环,环板20通过8〜16个拉筋板21与筒体外侧两端及中部均布装焊,以提高壳体的刚性,在筒体对接、热处理及内部构件装焊过程起到防变形作用。可用于直径为3500mm〜7000_的筒体。
[0052] 根据本实用新型优选实施方式提供的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,设计构造简单,制造成本低,操作性强,应用广泛,满足了超长薄壁大直径MSR筒体制造尺寸控制要求,有效地解决了超长薄壁大直径MSR筒体制造变形问题,能够保证其制造精度。
[0053] 以上通过优选的具体实施方式对本实用新型进行了范例性说明。不过需要声明的是,这些具体实施方式仅是对本实用新型的阐述性解释,并不对本实用新型的保护范围构成任何限制,在不超出本实用新型精神和保护范围的情况下,本领域技术人员可以对本实用新型技术内容及其实施方式进行各种改进、等价替换或修饰,这些均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1. 一种超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,该装置包括筒体内部撑圆构件和筒体外部防变形环构件, 其中筒体内部撑圆构件包括支撑架(1),调节螺丝杠(2)—端通过螺纹连接于支撑架(I)上,调节螺丝杠(2 )另一端与圆弧板组件(3 )相连, 筒体外部防变形环构件包括环板(20)和其上设置的拉筋板(21)。
2.如权利要求I中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,支撑架(I)包括小环板(6),其上设置径向发散的支撑管(4),支撑管(4)外端设置大环板(5 ),大环板(5 )外缘设置支撑管(4 ),在支撑管(4 )内壁表面设有T型内螺纹。
3.如权利要求2中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,小环板(6)与支撑管(4)是焊接的,支撑管(4)与大环板(5)是焊接的。
4.如权利要求I中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,调节螺丝杠(2)—端设有为T型外螺纹的圆柱体,在调节螺丝杠(2)中部设有调节孔(10),调节螺丝杠(2)另一端为带有球形顶端的柱体。
5.如权利要求4中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,所述调节孔(10)为通孔。
6.如权利要求I中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,圆弧板组件(3 )包括丝杠座(8 ),丝杠座(8 )上开设圆形孔,在凹槽开口侧设有压板(7 ),压板(7)上开设孔径比圆形孔的孔径小的通孔,在丝杠座(8)未开设圆形孔的一侧装焊圆弧板(9),圆弧板(9)端部为圆弧半径与筒体内径相等的弧面。
7.如权利要求6中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,丝杠座(8)与压板(7)通过螺丝固定。
8.如权利要求I中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,环板(20)是由钢板拼接成的环形板。
9.如权利要求I中所述的超长薄壁大直径汽水分离再热器筒体防变形装置,其特征在于,所述的环板(20)上设置的拉筋板(21)与筒体外侧两端及中部均布装焊。
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