CN211648434U - 一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，包括加热装置和向加热装置内通入高压水的水压泵，所述加热装置包括模拟轴封，所述模拟轴封内设置有与模拟轴封相配合的环状模拟轴体，所述模拟轴封的内壁开设有用于容纳试验密封圈的沟槽，所述加热装置的一侧设置有盲盖，加热装置的另一侧设置有环状端盖，所述环状端盖远离加热装置的一侧安装有密封的可视窗。本实用新型的装置结构简单，设计合理，可以真实有效模拟密封圈工作状态的密封性能，实现高温、高压和疲劳等叠加老化条件下的密封性能检测。采用该装置可以真实有效的检验设计沟槽与所装配试验密封圈配套的合理性及安全可靠性。

Description

一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置

技术领域

本实用新型属于轴封密封检测领域，具体涉及一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置。

背景技术

耐高温辅助密封O型圈是涉及反应堆SBO事故(全厂断电)工况下，能够在292℃×72h SBO曲线持续高温、压力在15.8MPa以上的条件下保持密封功能而不泄漏的关键部件，属于主泵项目核心技术攻关项的重要部分，轴封用耐高温辅助密封O型圈材料的各项性能又是核心的关键所在，自中国第一座核电站秦山核电建成以来，以及三代核电的引入，主泵轴封 O型圈全部为配额受限进口，不但价格昂贵而且采购周期长，所以研制出适用于百万千瓦级轴封型反应堆冷却剂泵轴封用耐高温辅助密封O型圈材料是国产化的神圣使命。

而真正实现密封需要一个完整的密封方案，这个方案包括除O型圈满足必要的物理性能外，还要满足与主泵动压轴封、静压轴封机械部分沟槽的合理匹配。所以，胶圈与沟槽的适配性决定了密封方案的合理性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置。该装置结构简单，设计合理，可以真实有效模拟密封圈工作状态的密封性能，实现高温、高压和疲劳等叠加老化条件下的密封性能检测。采用该装置可以真实有效的检验设计沟槽与所装配试验密封圈配套的合理性及安全可靠性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，包括加热装置和向加热装置内通入高压水的水压泵，所述加热装置包括模拟轴封，所述模拟轴封内设置有与模拟轴封相配合的环状模拟轴体，所述模拟轴封的内壁开设有用于容纳试验密封圈的沟槽，所述加热装置的一侧设置有盲盖，加热装置的另一侧设置有环状端盖，所述环状端盖远离加热装置的一侧安装有密封的可视窗，所述模拟轴封上安装有第一加热管，所述模拟轴封的上端开设有进水口，所述环状模拟轴体上安装有第二加热管，所述环状模拟轴体上安装有用于测量环状模拟轴体外圈温度的第一测温棒和用于测量环状模拟轴体内圈温度的第二测温棒。

上述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，还包括储压罐，储压罐的进水管道与水压泵连接，储压罐的出水管道与模拟轴封的进水口连接。

上述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，所述模拟轴封的上端设置有用于调节所述出水管道在进水口的安装位置的调心装置。

上述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，所述模拟轴封底部设置有用于固定模拟轴封的底座。

上述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，还包括温度控制箱。

上述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，所述第一加热管的个数为10个，10个第一加热管沿模拟轴封的周向均匀布设。

上述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，所述第二加热管的个数为8个，8个第二加热管沿环状模拟轴体的周向均匀布设。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的装置结构简单，设计合理，可以真实有效模拟密封圈工作状态的密封性能，实现高温、高压和疲劳等叠加老化条件下的密封性能检测。

2、采用本实用新型的装置，可以快速筛选优化沟槽尺寸和与之匹配的最佳密封结构。

3、本实用新型的装置可以通过增压、增温，及减压、减温条件实时检测密封性能。

4、采用本实用新型的装置可以真实有效的检验设计沟槽与所装配试验密封圈配套的合理性及安全可靠性。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。

附图说明

图1为本实用新型装置的立体结构示意图。

图2为本实用新型加热装置的结构示意图。

图3为图2的A-A剖视图。

附图标记说明：

1—加热装置； 1-1—模拟轴封； 1-2—环状模拟轴体；

2—水压泵； 3—试验密封圈； 4—盲盖；

5—环状端盖； 6—可视窗； 7—第一加热管；

8—第二测温棒； 9—调心装置； 10—储压罐；

11—底座； 12—温度控制箱； 13—第二加热管；

14—第一测温棒。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实用新型的核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，包括加热装置1和向加热装置1内通入高压水的水压泵2，所述加热装置1包括模拟轴封1-1，所述模拟轴封1-1内设置有与模拟轴封1-1相配合的环状模拟轴体1-2，所述模拟轴封1-1的内壁开设有用于容纳试验密封圈3的沟槽，所述加热装置1的一侧设置有盲盖4，加热装置1的另一侧设置有环状端盖5，所述环状端盖5远离加热装置1的一侧安装有密封的可视窗6，所述模拟轴封1-1上安装有第一加热管7，所述模拟轴封1-1的上端开设有进水口，所述环状模拟轴体1-2 上安装有第二加热管13，所述环状模拟轴体1-2上安装有用于测量环状模拟轴体1-2外圈温度的第一测温棒14和用于测量环状模拟轴体1-2内圈温度的第二测温棒8。

本实施例中，还包括储压罐10，储压罐10的进水管道与水压泵2连接，储压罐10的出水管道与模拟轴封1-1的进水口连接。

本实施例中，所述模拟轴封1-1的上端设置有用于调节所述出水管道在进水口的安装位置的调心装置9。

本实施例中，所述模拟轴封1-1底部设置有用于固定模拟轴封1-1的底座11。

本实施例中，还包括温度控制箱12。

本实施例中，所述第一加热管7的个数为10个，10个第一加热管7 沿模拟轴封1-1的周向均匀布设。

本实施例中，所述第二加热管13的个数为8个，8个第二加热管13 沿环状模拟轴体1-2的周向均匀布设。

本实用新型的装置按照1:1的泵轴、轴套尺寸设计，同时，模拟实际工作状态及事故状态的真实条件进行试验。该装置可以真实有效的检验设计沟槽与所装配试验密封圈配套的合理性及安全可靠性。其工作原理是通过第一加热管7和第二加热管13对装置整体进行加热，水压泵2给装置进行加压，在高温高压下可以很直观的观察到模拟轴封1-1和环状模拟轴体1-2之间是否有渗漏现象，从而对所设计沟槽与装配试验密封圈3的合理性作出判断分析。若有渗漏则设计沟槽宽度、深度与所装配试验密封圈 3匹配不合理，若无渗漏则设计沟槽宽度、深度与所装配试验密封圈3匹配合理。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何限制，凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，包括加热装置(1)和向加热装置(1)内通入高压水的水压泵(2)，所述加热装置(1)包括模拟轴封(1-1)，所述模拟轴封(1-1)内设置有与模拟轴封(1-1)相配合的环状模拟轴体(1-2)，所述模拟轴封(1-1)的内壁开设有用于容纳试验密封圈(3)的沟槽，所述加热装置(1)的一侧设置有盲盖(4)，加热装置(1)的另一侧设置有环状端盖(5)，所述环状端盖(5)远离加热装置(1)的一侧安装有密封的可视窗(6)，所述模拟轴封(1-1)上安装有第一加热管(7)，所述模拟轴封(1-1)的上端开设有进水口，所述环状模拟轴体(1-2)上安装有第二加热管(13)，所述环状模拟轴体(1-2)上安装有用于测量环状模拟轴体(1-2)外圈温度的第一测温棒(14)和用于测量环状模拟轴体(1-2)内圈温度的第二测温棒(8)。

2.根据权利要求1所述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，还包括储压罐(10)，储压罐(10)的进水管道与水压泵(2)连接，储压罐(10)的出水管道与模拟轴封(1-1)的进水口连接。

3.根据权利要求2所述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，所述模拟轴封(1-1)的上端设置有用于调节所述出水管道在进水口的安装位置的调心装置(9)。

4.根据权利要求1所述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，所述模拟轴封(1-1)底部设置有用于固定模拟轴封(1-1)的底座(11)。

5.根据权利要求1所述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，还包括温度控制箱(12)。

6.根据权利要求1所述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，所述第一加热管(7)的个数为10个，10个第一加热管(7)沿模拟轴封(1-1)的周向均匀布设。

7.根据权利要求1所述的一种核电主泵轴封耐高温高压密封试验模拟装置，其特征在于，所述第二加热管(13)的个数为8个，8个第二加热管(13)沿环状模拟轴体(1-2)的周向均匀布设。

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