CN215865647U - 用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于密封性试验领域，具体公开一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，该台架包括下法兰、位于其上方的上法兰，用于连接下法兰与上法兰的螺栓、螺母，用于密封下法兰与上法兰的内外环石墨垫，以及用于密封螺栓与上法兰、螺母的凹形垫圈、凸形垫圈；螺母安装在螺栓顶部、且位于凸形垫圈上方，凹形垫圈相对紧密配合安装在凸形垫圈下方，下法兰开有与其内外部均连通的介质入口和出口通道，下法兰顶部与上法兰底部均开有凹槽、且两者形成密闭空腔。本实用新型的法兰模拟台架解决了在在线蒸汽发生器上进行二次侧密封性能试验困难的问题，设计了介质进、出管线，使法兰内部能实现动态换热，能更好控制试验温度。

Description

用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架

技术领域

本实用新型属于核电站密封性试验技术领域，具体涉及一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架。

背景技术

蒸汽发生器作为核电站一回路重要设备，是一回路与二回路换热的枢纽。某核电站蒸汽发生器二次侧(与二回路接触)法兰密封石墨垫为进口成型垫片。为了解决蒸汽发生器二次侧法兰石墨垫“卡脖子”问题，该电站开展了石墨垫国产化研究。对于石墨垫的研发，需要对密封垫片进行相关试验，如石墨垫在法兰预紧状态下经受热冲击情况的密封效果及承受静压情况的密封效果。如果在在线蒸汽发生器上进行相关试验存在以下不足：①在试验过程中存在损伤核设备的风险；②对二次侧法兰频繁拆装将影响法兰螺栓的寿命；③蒸汽发生器二次侧法兰位置放射性水平较高，存在辐射风险；④由于蒸汽发生器环境受限，给试验条件提出了更高的要求。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种用于蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，该法兰模拟台架解决了蒸汽发生器二次侧法兰石墨垫研究过程中的在线蒸汽发生器上进行密封性能试验困难的问题；弥补了在在线蒸汽发生器上进行试验的不足；另外，在法兰模拟台架上设计了介质进、出管线，使法兰内部能实现动态换热，能更好控制试验温度。

实现本实用新型目的的技术方案：一种用于蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，该法兰模拟台架包括下法兰，位于下法兰上方的上法兰，用于固定连接下法兰与上法兰的螺栓、螺母，用于密封下法兰与上法兰的内环石墨垫、外环石墨垫，以及用于密封螺栓与上法兰、螺母的凹形垫圈、凸形垫圈；螺母安装在螺栓顶部、且位于凸形垫圈上方，凹形垫圈相对紧密配合安装在凸形垫圈的下方，下法兰开有与其外部、内部均连通的介质入口通道和介质出口通道，下法兰顶部、上法兰底部均开有凹槽，下法兰与上法兰之间形成密闭的空腔。

所述的介质入口通道和介质出口通道沿下法兰周向对称布置。

所述的下法兰顶部内开有内环密封槽和外环密封槽。

所述的内环石墨垫嵌在下法兰的内环密封槽内。

所述的内外环石墨垫嵌在于下法兰的外环密封槽内。

所述的内环石墨垫、外环石墨垫位于下法兰顶部凹槽与上法兰底部凹槽内。

所述的下法兰内部、位于介质入口通道、介质出口通道内侧的位置沿周向均匀开有多个吊装孔。

所述的凹形垫圈的凹面与凸形垫圈的凸面紧密配合安装。

所述的凹形垫圈、凸形垫圈、螺母和螺栓的数量相同，且均沿下法兰、上法兰的周向均匀布置。

所述的内环石墨垫、外环石墨垫的数量相同。

本实用新型的有益技术效果在于：

(1)本实用新型提供用于蒸汽发生器二次侧密封性试验法兰模拟台架按照蒸汽发生器二次侧法兰实际尺寸1:1制作，能最大程度呈现现场情况；

(2)本实用新型提供用于蒸汽发生器二次侧密封性试验法兰模拟台架使蒸汽发生器二次侧法兰石墨垫的国产化研发，完全脱离在线设备，弥补了在在线设备进行试验的诸多不足；

(3)本实用新型提供用于蒸汽发生器二次侧密封性试验法兰模拟台架在法兰模拟台架上设计了介质进、出管线，能使法兰内部实现动态换热，能在试验过程中更好控制试验温度。

附图说明

图1为本实用新型所提供的一种本实用新型提供用于蒸汽发生器二次侧密封性试验法兰模拟台架的装配图；

图2为本实用新型所提供的一种本实用新型提供用于蒸汽发生器二次侧密封性试验法兰模拟台架的下法兰示意图。

图中：1-下法兰；2-上法兰；3-凹形垫圈；4-凸形垫圈；5-螺母；6-螺栓；7-内环石墨垫；8-外环石墨垫；9-介质入口通道；10-吊装孔；11-介质出口通道；12-内环密封槽；13-外环密封槽；14-下法兰螺栓孔；15-下法兰螺栓孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型所提供的一种用于蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，该法兰模拟台架包括：1个下法兰1、1个上法兰2、24个凹形垫圈3、24个凸形垫圈4、24颗螺母5、24颗螺栓6、1个内环石墨垫7和1个外环石墨垫8。下法兰1顶部内开有一圈内环密封槽12和一圈外环密封槽13，内环密封槽12位于外环密封槽13内侧，内环石墨垫7、外环石墨垫8分别紧密潜在在对应的内环密封槽12和外环密封槽13内。下法兰1下部内开有与其外部、内部均连通的1个介质入口通道9和1个介质出口通道11，介质入口通道9和1个介质出口通道11沿周向对称布置在下法兰1内部。3个吊装孔10沿周向均匀布置在下法兰1内部，吊装孔10位于介质入口通道9、介质出口通道11的内侧。内环密封槽12、外环密封槽13的轴心均与下法兰1重合。24个下法兰螺栓孔14沿周向均匀布置在下法兰1上；24个上法兰螺栓孔15沿周向均匀布置在在上法兰2上。

上法兰2位于下法兰1的顶部，上法兰2底部开有凹槽，内环石墨垫7、外环石墨垫8位于下法兰1顶部与上法兰2底部凹槽内。24颗螺栓6各自插在上法兰2的24个上法兰螺栓孔15、下法兰1的24个下法兰螺栓孔14内，每颗螺栓6伸出上法兰2上表面的端部各1个凹形垫圈3、凸形垫圈4、螺母5，凹形垫圈3紧密配合安装在凸形垫圈4的下方，凹形垫圈3的凹面朝上安装，凸形垫圈4的凸面朝下安装，每颗螺母5拧紧在相应的1颗螺栓6顶部，螺母5安装在凸形垫圈4的上方，通过螺母5、个凹形垫圈3、凸形垫圈4将上法兰2、下法兰1紧密固定密封连接。下法兰1与上法兰2之间形成密闭的空腔。

通过将内环石墨垫7、外环石墨垫放置8在对应的内环密封槽12、外环密封槽内13，对下法兰1进行螺栓预紧后，即可根据试验的要求开展相关试验工作。从而避开了在在线设备进行试验的过程。

如图1和图2所示，本实用新型所提供的一种用于蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架的装配过程如下：先利用吊装孔10，将下法兰吊1装至试验位置；将内环石墨垫7和外环石墨垫8安装至内环密封槽12和外环密封槽13内；将上法兰2安装到下法兰1上方，保证上法兰螺栓孔15与下法兰螺栓孔14对中；将24颗螺栓6拧入24个下法兰螺栓孔14内；在每颗螺栓6上安装凹形垫圈3，凹形垫圈3的凹面朝上安装；再在每颗螺栓6上安装凸形垫圈4，凸形垫圈4的凸面朝下安装；将24颗螺母5安装至螺栓6上；按照法兰预紧的要求完成螺母5预紧；最后外接系统的进出口管线焊接至下法兰1的介质入口通道9和介质出口通道11上，即可按照试验要求进行相关试验。

如图1和图2所示，采用本实用新型所提供的一种用于蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，进行蒸汽发生器二次侧密封性试验的过程如下：

首先清理内环密封槽12和外环密封槽13，将内环石墨垫7、外环石墨垫8安装至对应的密封槽内；清理上法兰2的下表面，安装至下法兰1上，保持上法兰螺栓孔15与下法兰螺栓孔14的轴线重合；依次将24颗螺栓6安装至下法兰1螺栓孔内；将凹形垫圈3和凸形垫圈4安装到螺栓6上，凹形垫圈3的凹面朝上安装，凸形垫圈4的凸面朝下安装；再将24颗螺母5拧紧在相应的1颗螺栓6顶部，螺母5安装在凸形垫圈4的上方。通过专用工具对螺栓6施加螺栓预紧力，实现法兰整体的密封；然后，外部设备与介质入口通道9相连向下法兰1与上法兰2之间的空腔注入介质；通过介质出口通道11观察到稳定介质流后，封堵介质出口通道11口；通过外部设备将下法兰1与上法兰2之间的空腔压力升至二次侧密封试验压力后，停止升压；完成密封试验后，打开介质出口通道11口封堵进行泄压，并排除介质后，拆除外接设备，并依次拆除螺母5、凸形垫片4、凹形垫片3、螺栓6、上法兰2及内环石墨垫7、外环石墨垫8。

上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。本实用新型中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。

Claims (10)

1.一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：该法兰模拟台架包括下法兰(1)，位于下法兰(1)上方的上法兰(2)，用于固定连接下法兰(1)与上法兰(2)的螺栓(6)、螺母(5)，用于密封下法兰(1)与上法兰(2)的内环石墨垫(7)、外环石墨垫(8)，以及用于密封螺栓(6)与上法兰(2)、螺母(5)的凹形垫圈(3)、凸形垫圈(4)；螺母(5)安装在螺栓(6)顶部、且位于凸形垫圈(4)上方，凹形垫圈(3)相对紧密配合安装在凸形垫圈(4)的下方，下法兰(1)开有与其外部、内部均连通的介质入口通道(9)和介质出口通道(11)，下法兰(1)顶部、上法兰(2)底部均开有凹槽，所述的下法兰(1)与上法兰(2)之间形成密闭的空腔。

2.根据权利要求1所述的一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：所述的介质入口通道(9)和介质出口通道(11)沿下法兰(1)周向对称布置。

3.根据权利要求2所述的一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：所述的下法兰(1)顶部内开有内环密封槽(12)和外环密封槽(13)。

4.根据权利要求3所述的一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：所述的内环石墨垫(7)嵌在下法兰(1)的内环密封槽(12)内。

5.根据权利要求4所述的一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：所述的外环石墨垫(8)嵌在于下法兰(1)的外环密封槽(13)内。

6.根据权利要求5所述的一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：所述的内环石墨垫(7)、外环石墨垫(8)位于下法兰(1)顶部凹槽与上法兰(2)底部凹槽内。

7.根据权利要求6所述的一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：所述的下法兰(1)内部、位于介质入口通道(9)、介质出口通道(11)内侧的位置沿周向均匀开有多个吊装孔(10)。

8.根据权利要求7所述的一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：所述的凹形垫圈(3)的凹面与凸形垫圈(4)的凸面紧密配合安装。

9.根据权利要求8所述的一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：所述的凹形垫圈(3)、凸形垫圈(4)、螺母(5)和螺栓(6)的数量相同，且均沿下法兰(1)、上法兰(2)的周向均匀布置。

10.根据权利要求9所述的一种用于核电站蒸汽发生器二次侧密封性试验的法兰模拟台架，其特征在于：所述的内环石墨垫(7)、外环石墨垫(8)的数量相同。

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