CN204991160U - 主泵水力部件的静压试验装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种主泵水力部件的静压试验装置，该静压试验装置包括模拟泵壳、模拟泵轴、主法兰、上部密封组件和下部密封组件；所述模拟泵壳用于容置热屏、扩散器和1号密封室；所述模拟泵轴安装于所述模拟泵壳的中心，所述模拟泵轴的底端通过所述下部密封组件与所述模拟泵壳的底部固定连接，所述模拟泵轴的顶端伸出所述模拟泵壳的顶部；所述上部密封组件与所述模拟泵轴、所述1号密封室形成密封面，所述下部密封组件与所述模拟泵壳的底部、所述模拟泵轴形成密封面，所述主法兰与所述模拟泵壳的顶部通过螺栓固定连接。本实用新型能够实现对主泵水力部件的静压试验，确保水力部件翻新后能够安全可靠的运行。

Description

主泵水力部件的静压试验装置
技术领域
本实用新型涉及核电技术领域，尤其涉及一种主泵水力部件的静压试验装置。
背景技术
反应堆冷却剂泵简称主泵，是核电站的最重要的设备之一。主泵作为核电站一回路系统中唯一的核一级转动设备，其可靠性直接影响到反应堆的安全运行，主泵属于RCC-P安全1级，RCC-M1级设备。
主泵的水力部件包括安装在主泵的泵壳内的热屏、扩散器、密封组件(即1号密封室、2号密封室和3号密封室)等部件，通常，在水力部件翻新过程中需对各法兰密封面进行加工处理，在水力部件组装工作结束后，为了确保主泵各承压边界(主要为热屏与扩散器密封面、扩散器与泵壳密封面，以及1号密封室与热屏密封面)满足运行需求，确保水力部件翻新后运行的安全性及可靠性，需要对水力部件整体进行静压试验。然而，不能直接在主泵上对泵壳内的水力部件进行静压测试，目前国内也尚不具备模拟主泵的泵壳的装置来承载水力部件以对水力部件进行静压测试，还未能实现对主泵水力部件进行静压试验，很难确保翻新后的水力部件能够正常运行。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种主泵水力部件的静压试验装置，旨在实现对主泵水力部件的静压试验，确保水力部件运行的安全性和可靠性。
为了达到上述目的，本实用新型提供的主泵水力部件的静压试验装置包括模拟泵壳、模拟泵轴、主法兰、上部密封组件和下部密封组件；
所述模拟泵壳用于容置热屏、扩散器和1号密封室；所述模拟泵轴安装于所述模拟泵壳的中心，所述模拟泵轴的底端通过所述下部密封组件与所述模拟泵壳的底部固定连接，所述模拟泵轴的顶端伸出所述模拟泵壳的顶部；所述上部密封组件与所述模拟泵轴、所述1号密封室形成密封面，所述下部密封组件与所述模拟泵壳的底部、所述模拟泵轴形成密封面，所述主法兰与所述模拟泵壳的顶部通过螺栓固定连接。
优选地，所述静压试验装置设置有用于接入试验所需的试验水的注水口、用于接入试验所需的试验液的注液口，以及用于排出所述试验水的出水口；所述注水口和所述出水口连通热屏设备冷却水系统RRI侧腔室，所述注液口连通模拟泵壳腔室；
所述模拟泵壳的壳壁开设有用于排出所述试验液的排水孔。
优选地，所述静压试验装置还设置有用于在试验过程中排出热屏RRI侧腔室内空气和所溢出的试验水的泄漏口；所述泄漏口连通热屏设备冷却水系统RRI侧腔室；
所述模拟泵壳的壳壁还开设有用于排出模拟泵壳腔室内空气和所溢出的试验液的排气孔，所述排气孔位于所述排水孔的上方。
优选地，所述模拟泵壳的外表面凸设有吊耳。
优选地，所述上部密封组件包括上部法兰和锁帽；所述上部法兰套设在所述模拟泵轴的轴肩上，并密封所述1号密封室，所述上部法兰通过螺栓与所述模拟泵壳的顶部连接；所述锁帽与所述模拟泵轴固定连接，并设置在所述上部法兰上，以压紧所述上部法兰。
优选地，所述上部密封组件还包括第一上部密封圈和第二上部密封圈，所述第一上部密封圈设置在所述模拟泵轴与所述上部法兰的连接处，所述第二上部密封圈设置在所述1号密封室与所述上部法兰的连接处。
优选地，所述下部密封组件包括下部法兰、法兰固定板和泵轴固定块；所述下部法兰与所述模拟泵壳的底部通过螺栓固定连接，所述泵轴固定块夹持所述模拟泵轴的底端，所述法兰固定板支撑所述下部法兰，并通过螺栓与所述泵轴固定块固定连接。
优选地，所述下部密封组件还包括下部密封圈，所述下部密封圈设置在所述模拟泵轴与所述下部法兰的连接处。
优选地，所述静压试验装置还包括支撑架；
所述支撑架包括用于支撑所述模拟泵壳的支撑底板，以及用于围护所述模拟泵壳的围栏；所述围栏设置在所述支撑底板上，与所述支撑底板固定连接；所述支撑底板的底面设置有滑轮。
优选地，所述静压试验装置还包括操作台；
所述操作台包括检修平台和扶梯，所述检修平台设置有护栏。
本实用新型技术方案通过模拟泵壳、模拟泵轴来模拟主泵的泵壳和泵轴，将主泵的水力部件容置在模拟泵壳内，而且通过主法兰、上部密封组件和下部密封组件将水力部件密封在模拟泵壳内，从而可通过从外部增压方式对模拟泵壳内的水力部件各承压边界所能承受的压力进行试验，实现对主泵水力部件的静压试验，确保水力部件翻新后能够安全可靠的运行。
附图说明
图1为本实用新型主泵水力部件的静压试验装置较佳实施例的剖视图；
图2为图1中A处的放大图；
图3为图1中B处的放大图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 模拟泵壳 200 模拟泵轴
300 主法兰 400 上部密封组件
500 下部密封组件 600 支撑架
110 注水口 120 出水口
130 泄漏口 140 吊耳
410 上部法兰 420 锁帽
430 第一上部密封圈 440 第二上部密封圈
510 下部法兰 520 法兰固定板
530 泵轴固定块 540 下部密封圈
610 支撑底板 620 围栏
本实用新型的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种主泵水力部件的静压试验装置，用于承载主泵的水力部件，以对水力部件进行静压试验，静压试验装置所承载的水力部件包括热屏、扩散器和1号密封室。
参照图1，图1为本实用新型主泵水力部件的静压试验装置较佳实施例的剖视图。
主泵水力部件的静压试验装置包括模拟泵壳100、模拟泵轴200、主法兰300、上部密封组件400和下部密封组件500。
所述模拟泵壳100用于容置热屏、扩散器和1号密封室；所述模拟泵轴200安装于所述模拟泵壳100的中心，所述模拟泵轴200的底端通过所述下部密封组件500与所述模拟泵壳100的底部固定连接，所述模拟泵轴200的顶端伸出所述模拟泵壳100的顶部；所述上部密封组件400与所述模拟泵轴200、所述1号密封室形成密封面，所述下部密封组件500与所述模拟泵壳100的底部、所述模拟泵轴200形成密封面，所述主法兰300与所述模拟泵壳100的顶部通过螺栓固定连接。
在本实施例中，为试验主泵的水力部件是否满足运行需求，将主泵的水力部件容置在静压试验装置的模拟主泵内，具体地容置在模拟主泵内的水力部件为热屏、扩散器和1号密封室。在放置好主泵的水力部件，并通过主法兰300、上部密封组件400和下部密封组件500将水力部件密封在模拟泵壳100内之后，可向热屏RRI侧腔室灌注预设水压(如5bar)的试验水，对热屏与扩散器密封面及1号密封室与热屏密封面的承压能力进行试验，从而能够试验热屏与扩散器密封面及1号密封室与热屏密封面的承压情况；而且，可向模拟泵壳腔室灌注预设液压(如215bar)的试验液，对扩散器与泵壳密封面的承压能力进行试验，从而能够试验扩散器与泵壳密封面的承压情况。具体静压试验装置可在50bar、100bar、150bar和215bar压力平台下对扩散器与模拟泵壳100的密封面进行的承压能力试验，并且控制试验液的压力在各压力平台下维持一段时间，例如10分钟。
相对于现有技术，本实用新型的静压试验装置通过模拟泵壳100、模拟泵轴200来模拟主泵的泵壳和泵轴，将主泵的水力部件容置在模拟泵壳100内，而且通过主法兰300、上部密封组件400和下部密封组件500将水力部件密封在模拟泵壳100内，从而可通过从外部增压方式对模拟泵壳100内的水力部件各承压边界所能承受的压力进行试验，实现对主泵水力部件的静压试验，确保水力部件翻新后能够安全可靠的运行。
具体地，所述静压试验装置设置有用于接入试验所需的试验水的注水口110、用于接入试验所需的试验液的注液口(图未示出)，以及用于排出所述试验水的出水口120；所述注水口110和所述出水口120连通热屏设备冷却水系统RRI侧腔室，所述注液口连通模拟泵壳腔室。所述模拟泵壳100的壳壁开设有用于排出所述试验液的排水孔(图未示出)。
静压试验装置设置注水口110，可通过注水口110接入预设水压的试验水，例如5bar的试验水，从而可在5bar压力平台下对热屏与扩散器的密封面、1号密封室与热屏的密封面的承压能力进行试验，若热屏与扩散器的密封面、1号密封室与热屏的密封面能够承受5bar压力，则说明热屏与扩散器、1号密封室之间的承载边界符合运行要求。
静压试验装置设置出水口120，在静压试验结束后，可通过出水口120将热屏RRI侧腔室内的试验水排出进行回收，从而能够循环利用。
静压试验装置设置注液口，可通过注液口接入预设液压的试验液，例如215bar的试验液，从而可在215压力平台下对扩散器与模拟泵壳100的密封面的承压能力进行试验，若扩散器与模拟泵壳100的密封面均能够承受215bar压力平台下的压力，则说明扩散器与泵壳之间的承载边界符合运行要求。
静压试验装置的模拟泵壳100设置排水孔，在静压试验结束后，可通过排水孔将模拟泵壳腔室内的试验液排出进行回收，从而可通过过滤处理该试验液后进行循环利用。
具体地，所述静压试验装置还设置有用于在试验过程中排出热屏RRI侧腔室内空气和所溢出的试验水的泄漏口130；所述泄漏口130连通热屏设备冷却水系统RRI侧腔室。
通过设置泄漏口130，而且泄漏口130连通热屏RRI侧腔室，从而在向热屏RRI侧腔室灌注试验水过程中，可通过泄漏口130将热屏RRI侧腔室内的空气排出，以确保热屏RRI侧腔室内的压力稳定；同时，在试验过程中，当有试验水溢出时，溢出的试验水可通过泄漏口130排出，避免热屏RRI侧腔室内试验水过量而导致热屏RRI侧受损。
另外，所述模拟泵壳100的壳壁还开设有用于排出模拟泵壳腔室内空气和所溢出的试验液的排气孔(图未示出)，所述排气孔位于所述排水孔的上方，其中，排气孔的数量可根据实际需要而设定，此处不再限制。
通过在模拟泵壳100的壳壁开设排气孔，从而在向模拟泵壳腔室灌注试验液过程中，可通过排气孔排出模拟泵壳腔室内的空气，确保模拟泵壳腔室内试验液的压力稳定；同时，当有试验液溢出时，溢出的试验液可通过排气孔排出，避免因模拟泵壳腔室内试验液过量而导致水力部件受损。
具体地，所述模拟泵壳100的外表面凸设有吊耳140。
通过在模拟泵壳100的外表面设置吊耳140，从而可通过吊耳140将模拟泵壳100吊起，便于搬运模拟泵壳100。
再参照图2，图2为图1中A处的放大图。
如图1和图2所示，所述上部密封组件400包括上部法兰410和锁帽420；所述上部法兰410套设在所述模拟泵轴200的轴肩上，并密封所述1号密封室，所述上部法兰410通过螺栓与所述模拟泵壳100的顶部连接；所述锁帽420与所述模拟泵轴200固定连接，并设置在所述上部法兰410上，以压紧所述上部法兰410。
由于在静压试验时，未将主泵的2号密封室和3号密封室装入模拟泵壳100内，因此本实施例通过上部法兰410分别与模拟泵轴200和1号密封室形成密封面，对模拟泵壳100内的1号密封室进行密封，以确保密封的完整性。本实施例通过锁帽420压紧上部法兰410，增强了1号密封室的密封性。
具体地，如图2所示，所述上部密封组件400还包括第一上部密封圈430和第二上部密封圈440，所述第一上部密封圈430设置在所述模拟泵轴200与所述上部法兰410的连接处，所述第二上部密封圈440设置在所述1号密封室与所述上部法兰410的连接处。
通过在所述模拟泵轴200与所述上部法兰410的连接处设置第一上部密封圈430，在所述1号密封室与所述上部法兰410的连接处设置第二上部密封圈440，能够增强所述模拟泵轴200与所述上部法兰410的密封性，增强所述1号密封室与所述上部法兰410的密封性，进而增强1号密封室的密封性。
再参照图3，图3为图1中B处的放大图。
如图1和图3所示，所述下部密封组件500包括下部法兰510、法兰固定板520和泵轴固定块530；所述下部法兰510与所述模拟泵壳100的底部通过螺栓固定连接，所述泵轴固定块530夹持所述模拟泵轴200的底端，所述法兰固定板520支撑所述下部法兰510，并通过螺栓与所述泵轴固定块530固定连接。
通过螺栓将下部法兰510与模拟泵壳100的底部固定，而且通过法兰固定板520支撑下部法兰510将模拟泵壳100的底部密封，同时，通过泵轴固定块530夹持所述模拟泵轴200的底端，将模拟泵轴200固定住，使得模拟泵轴200的底端与模拟泵壳100紧密连接。
具体地，如图3所示，所述下部密封组件500还包括下部密封圈540，所述下部密封圈540设置在所述模拟泵轴200与所述下部法兰510的连接处。
通过在所述模拟泵轴200与所述下部法兰510的连接处设置下部密封圈540，增强下部法兰510与模拟泵轴200的密封性，进而增强模拟泵壳100与模拟泵轴200的密封性。
进一步地，如图1所示，所述静压试验装置还包括支撑架600。
所述支撑架600包括用于支撑所述模拟泵壳100的支撑底板610，以及用于围护所述模拟泵壳100的围栏620；所述围栏620设置在所述支撑底板610上，与所述支撑底板610固定连接；所述支撑底板610的底面设置有滑轮(图未示出)。
在需要对水力部件进行静压试验时，可将水力部件放置在模拟泵壳100内，并通过主法兰300、上部密封组件400和下部密封组件500密封后，将模拟泵壳100放置到支撑架600上，通过滑轮作用将支撑架600移至指定试验位置，对模拟泵壳100内的水力部件进行静压试验。
通过在支撑底板610设置滑轮，可移动支撑架600，从而便于搬运装有水力部件的模拟泵壳100，便于对水力部件进行静压试验。
进一步地，所述静压试验装置还包括支撑架600(图未示出)；所述操作台包括检修平台(图未示出)和扶梯(图未示出)，所述检修平台设置有护栏(图未示出)。
由于模拟泵壳100与主泵的泵壳大小一致，因此支撑架600的高度较高，现场检修人员需要借助扶梯到达检修平台，在检修平台上对水力部件进行检修。
通过在检修平台设置护栏，能够避免现场检修人员在检修水力部件时从检修平台上坠落。
应当说明的是，本实用新型的各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域的技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种主泵水力部件的静压试验装置，主泵的水力部件包括热屏、扩散器和1号密封室，其特征在于，所述静压试验装置包括模拟泵壳、模拟泵轴、主法兰、上部密封组件和下部密封组件；
所述模拟泵壳用于容置热屏、扩散器和1号密封室；所述模拟泵轴安装于所述模拟泵壳的中心，所述模拟泵轴的底端通过所述下部密封组件与所述模拟泵壳的底部固定连接，所述模拟泵轴的顶端伸出所述模拟泵壳的顶部；所述上部密封组件与所述模拟泵轴、所述1号密封室形成密封面，所述下部密封组件与所述模拟泵壳的底部、所述模拟泵轴形成密封面，所述主法兰与所述模拟泵壳的顶部通过螺栓固定连接。
2.如权利要求1所述的静压试验装置，其特征在于，所述静压试验装置设置有用于接入试验所需的试验水的注水口、用于接入试验所需的试验液的注液口，以及用于排出所述试验水的出水口；所述注水口和所述出水口连通热屏设备冷却水系统RRI侧腔室，所述注液口连通模拟泵壳腔室；
所述模拟泵壳的壳壁开设有用于排出所述试验液的排水孔。
3.如权利要求2所述的静压试验装置，其特征在于，所述静压试验装置还设置有用于在试验过程中排出热屏RRI侧腔室内空气和所溢出的试验水的泄漏口；所述泄漏口连通热屏设备冷却水系统RRI侧腔室；
所述模拟泵壳的壳壁还开设有用于排出模拟泵壳腔室内空气和所溢出的试验液的排气孔，所述排气孔位于所述排水孔的上方。
4.如权利要求1所述的静压试验装置，其特征在于，所述模拟泵壳的外表面凸设有吊耳。
5.如权利要求1所述的静压试验装置，其特征在于，所述上部密封组件包括上部法兰和锁帽；所述上部法兰套设在所述模拟泵轴的轴肩上，并密封所述1号密封室，所述上部法兰通过螺栓与所述模拟泵壳的顶部连接；所述锁帽与所述模拟泵轴固定连接，并设置在所述上部法兰上，以压紧所述上部法兰。
6.如权利要求5所述的静压试验装置，其特征在于，所述上部密封组件还包括第一上部密封圈和第二上部密封圈，所述第一上部密封圈设置在所述模拟泵轴与所述上部法兰的连接处，所述第二上部密封圈设置在所述1号密封室与所述上部法兰的连接处。
7.如权利要求1所述的静压试验装置，其特征在于，所述下部密封组件包括下部法兰、法兰固定板和泵轴固定块；所述下部法兰与所述模拟泵壳的底部通过螺栓固定连接，所述泵轴固定块夹持所述模拟泵轴的底端，所述法兰固定板支撑所述下部法兰，并通过螺栓与所述泵轴固定块固定连接。
8.如权利要求7所述的静压试验装置，其特征在于，所述下部密封组件还包括下部密封圈，所述下部密封圈设置在所述模拟泵轴与所述下部法兰的连接处。
9.如权利要求1所述的静压试验装置，其特征在于，还包括支撑架；
所述支撑架包括用于支撑所述模拟泵壳的支撑底板，以及用于围护所述模拟泵壳的围栏；所述围栏设置在所述支撑底板上，与所述支撑底板固定连接；所述支撑底板的底面设置有滑轮。
10.如权利要求9所述的静压试验装置，其特征在于，还包括操作台；
所述操作台包括检修平台和扶梯，所述检修平台设置有护栏。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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