RU2059303C1 - Float valve of immersing type - Google Patents

Float valve of immersing type Download PDF

Info

Publication number
RU2059303C1
RU2059303C1 SU782249719A SU2249719A RU2059303C1 RU 2059303 C1 RU2059303 C1 RU 2059303C1 SU 782249719 A SU782249719 A SU 782249719A SU 2249719 A SU2249719 A SU 2249719A RU 2059303 C1 RU2059303 C1 RU 2059303C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
float
valve
float valve
ball
reactor
Prior art date
Application number
SU782249719A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.П. Василевский
В.Н. Лабазов
Н.А. Наумов
Ю.М. Черкашов
Original Assignee
Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники filed Critical Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники
Priority to SU782249719A priority Critical patent/RU2059303C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2059303C1 publication Critical patent/RU2059303C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Check Valves (AREA)

Abstract

FIELD: nuclear power engineering. SUBSTANCE: invention is meant for provision of safety during operation of nuclear reactors. Float valve of immersing type has rigidly ribs inside and is fitted with end cap to pump in counterpressure. Lower part of it has ring tongue for metal bolt. EFFECT: improved operational reliability. 4 dwg

Description

Изобретение касается обеспечения безопасности при эксплуатации ядерных реакторов и может быть использовано в системе аварийного охлаждения реактора в случае разрыва штатного трубопровода циркуляционного контура. The invention relates to ensuring safety in the operation of nuclear reactors and can be used in an emergency reactor cooling system in the event of a rupture of a regular circulation loop pipeline.

Известны различные поплавковые клапаны и устройства, применяющиеся в гидравлических системах и сантехнике [1]
Однако эти устройства не могут быть применены в системе аварийного охлаждения реактора ввиду того, что эти конструкции оказываются неработоспособны в условиях высоких давлений (100-200 атм) и больших расходов перепускаемой жидкости (сотни кг/с).
There are various float valves and devices used in hydraulic systems and plumbing [1]
However, these devices cannot be used in the emergency reactor cooling system due to the fact that these structures are inoperative under conditions of high pressures (100-200 atm) and high flow rates of the bypassed liquid (hundreds of kg / s).

Известен шаровой поплавковый клапан погружного типа, применяемый в гидробаллонах высокого давления системы аварийного охлаждения реактора ВВЭР-440 [2] Шаровой клапан состоит из корпуса, ограничивающего буфера, седла, поплавка и корпуса. Поплавок выполнен в виде металлического шара, в который вварена дыхательная труба, соединяющая полость шара с газовой полостью гидробаллона. Это позволяет разгрузить шар от давления среды и получить необходимую плавучесть клапана. Known ball float valve of submersible type used in high pressure balloons of the emergency cooling system of the VVER-440 reactor [2] The ball valve consists of a housing, a limiting buffer, a seat, a float and a housing. The float is made in the form of a metal ball, into which a breathing tube is welded, connecting the cavity of the ball with the gas cavity of the hydroballon. This allows you to unload the ball from the pressure of the medium and obtain the necessary buoyancy of the valve.

Однако данный шаровой тонкостенный клапан имеет низкие уплотняющие качества пары шар-конус, так как шар состоит из двух штампованных полусфер, а седлом служит конус горловины, облицованный листом нержавеющей стали, без последующей механической обработки. Этот недостаток клапана определяет значительный остаточный уровень воды. Кроме того, шар диаметром 435 мм с толщиной стенки 2 мм не обладает достаточной жесткостью и прочностью при ударной посадке в седло при аварийной ситуации. При увеличении толщины стенки теряется плавучесть шара. Дыхательная труба длиной 5 м не имеет надежного буфера на случай резкого всплытия при заполнении гидробаллона водой со стороны горловины, поэтому подвержена деформации и выходу из строя. However, this thin-walled ball valve has low sealing qualities of a ball-cone pair, since the ball consists of two stamped hemispheres, and the throat cone lined with stainless steel sheet serves as a seat without subsequent mechanical processing. This valve flaw determines a significant residual water level. In addition, a ball with a diameter of 435 mm and a wall thickness of 2 mm does not have sufficient rigidity and strength during impact landing in the saddle in an emergency. With increasing wall thickness, the buoyancy of the ball is lost. A 5 m long breathing pipe does not have a reliable buffer in case of a sharp ascent when filling the hydro-balloon with water from the neck side, therefore it is subject to deformation and failure.

Таким образом, шаровой клапан является практически клапаном разового действия и его применение в реакторах высокого давления (типа РБМ-К) крайне затруднительно и неэффективно. Thus, the ball valve is practically a one-time valve and its use in high pressure reactors (such as RBM-K) is extremely difficult and inefficient.

Целью изобретения является увеличение срока службы клапана в широком диапазоне давлений. The aim of the invention is to increase the service life of the valve in a wide range of pressures.

Для этого поплавок выполнен в виде цилиндра с ребрами жесткости внутри и снабжен в верхней части уплотняемой заглушкой для закачки противодавления, а в нижней части кольцевым усом для подвижно закрепленного тарельчатого самоустанавливающегося металлического затвора. For this, the float is made in the form of a cylinder with stiffening ribs inside and is equipped in the upper part with a sealed plug for backpressure injection, and in the lower part with an annular whisker for a movably fixed plate self-installing metal shutter.

На фиг. 1 изображен поплавковый клапан в открытом положении в разрезе; на фиг. 2 то же, в закрытом положении в разрезе; на фиг. 3 узел I на фиг. 2; на фиг. 4 предлагаемая схема с отсечными поплавковыми клапанами (левая часть) и существующая схема (для реактора РБМ-К) с отсечными быстродействующими клапанами (обведена штриховой линией). In FIG. 1 shows a cross-sectional view of a float valve in an open position; in FIG. 2 the same, in a closed position in a section; in FIG. 3 node I in FIG. 2; in FIG. 4, the proposed scheme with shut-off float valves (left side) and the existing scheme (for the RBM-K reactor) with fast-acting shut-off valves (circled by a dashed line).

Поплавковый клапан (фиг. 1) содержит пустотелый герметичный поплавок 1 в виде цилиндра, упрочненный внутpенними ребрами 2 жесткости. Снаружи поплавок снабжен манжетами 3, закрепленными на его корпусе пружинными кольцами 4. The float valve (Fig. 1) contains a hollow sealed float 1 in the form of a cylinder, hardened by internal stiffening ribs 2. Outside, the float is equipped with cuffs 3, spring rings 4 fixed to its body.

На нижней торцовой части посредством кольцевого уса 5 на поплавке 1 закреплен тарельчатый самоустанавливающийся затвор 6. Такое соединение позволяет жидкости беспрепятственно попадать в полость 7 через кольцевой зазор 8. On the lower end part by means of an annular whisker 5 on a float 1 a disk-shaped self-locking shutter 6 is fixed. This connection allows the liquid to freely enter the cavity 7 through the annular gap 8.

Поплавок 1 размещен в корпусе 9, состоящем из буфера 10, направляющей трубы 11 и седла 12, которое приварено к днищу гидробаллона 13 на выходном патрубке 14. The float 1 is placed in the housing 9, consisting of a buffer 10, a guide pipe 11 and a saddle 12, which is welded to the bottom of the pressure gauge 13 at the outlet pipe 14.

Направляющая труба имеет окна 15 для прохода воды в сливную горловину и щели 16 для удаления воды из корпуса 9. The guide tube has windows 15 for the passage of water into the drain neck and slots 16 for removing water from the housing 9.

В верхней части поплавок 1 имеет заглушку 17 для закачки газа под давлением во внутреннюю полость 18 поплавка в случае необходимости создать противодавление окружающей среде с целью уменьшения веса поплавка. In the upper part of the float 1 has a plug 17 for injecting gas under pressure into the inner cavity 18 of the float, if necessary, create backpressure to the environment in order to reduce the weight of the float.

Поплавковый клапан работает следующим образом. The float valve operates as follows.

В исходном состоянии (фиг. 1) поплавок 1 находится во всплытом состоянии и упирается торцом в буфер 10. При этом тарельчатый затвор 6 удерживается кольцевым усом 5. In the initial state (Fig. 1), the float 1 is in a floated state and abuts against the buffer 10. The poppet 6 is held by an annular mustache 5.

Давление в гидробаллоне 13 поддерживается подачей газа в полость баллона над уровнем воды (давление подается от ресивера). The pressure in the reservoir 13 is supported by the supply of gas to the cavity of the container above the water level (pressure is supplied from the receiver).

В случае высокого давления жидкости в гидробаллоне 13 во внутреннюю полость 18 поплавка 1 через отверстие заглушки 17 заканчивается необходимое противодавление. In the case of a high pressure of the liquid in the hydrogallon 13 into the internal cavity 18 of the float 1 through the hole of the plug 17 ends the necessary backpressure.

При срабатывании системы аварийного охлаждения реактора вода из гидробаллона 13 под действием давления газа устремляется через окна 15 в сливной патрубок и далее по трубопроводам в активную зону реактора. When the emergency cooling system of the reactor is triggered, water from the hydroballon 13 under the influence of gas pressure rushes through the windows 15 into the drain pipe and then through pipelines to the reactor core.

В результате опорожнения гидробаллона до требуемого остаточного уровня поплавок 1 садится тарельчатым затвором 6 в седле 12. As a result of the emptying of the pressure gauge to the desired residual level, the float 1 sits with a poppet 6 in the seat 12.

Остаточный уровень воды служит гидравлическим затвором и исключает попадание газа в реактор. The residual water level serves as a hydraulic shutter and prevents gas from entering the reactor.

Малый ресурс работы шаровых поплавковых клапанов затрудняет их применение в системах аварийного охлаждения реакторов многократного действия. Поэтому в системах аварийного охлаждения отечественных реакторов (типа РБМ-К) данные клапаны не применяются. The small service life of ball float valves makes it difficult to use them in emergency cooling systems of multiple reactors. Therefore, in emergency cooling systems of domestic reactors (such as RBM-K), these valves are not used.

Существующие системы аварийного охлаждения реакторов выполнены по схеме, показанной на фиг. 4 (обведена штриховыми линиями), включающей большое количество гидробаллонов (емкостью по 25 м3 каждый), отсечные быстродействующие клапаны, датчики контроля уровня с автоматикой воздействия на отсечной быстродействующий клапан и дроссельные профилирующие шайбы.Existing emergency reactor cooling systems are configured as shown in FIG. 4 (circled by dashed lines), which includes a large number of hydroballoons (with a capacity of 25 m 3 each), high-speed shut-off valves, level sensors with automatic exposure to the high-speed shut-off valve and throttle profiling washers.

Такая сложная гидравлическая система, насыщенная уникальной быстродействующей арматурой и автоматикой, не позволяет максимально использовать запас воды в гидробаллонах. Such a complex hydraulic system, saturated with unique high-speed fittings and automation, does not allow the maximum use of the water supply in the hydraulic tanks.

Предлагаемый клапан позволяет упростить схему аварийного охлаждения реактора, исключив из нее отсечные механические быстродействующие клапаны, датчики контроля уровня с соответствующей автоматикой, профилирующие шайбы, и уменьшить приблизительно на 20% количество гидробаллонов за счет более полного использования аварийного запаса воды в них. The proposed valve makes it possible to simplify the emergency cooling circuit of the reactor by eliminating shut-off mechanical quick-acting valves, level control sensors with appropriate automation, profiling washers, and reducing the number of hydraulic balloons by approximately 20% due to more complete use of the emergency water supply in them.

Кроме того, предлагаемый поплавковый клапан по сравнению с известным клапаном поплавкового типа допускает возможность его многократного срабатывания в условиях высоких давлений и расходов жидкости. In addition, the proposed float valve in comparison with the known float type valve allows the possibility of its multiple actuation in conditions of high pressures and fluid flow.

Claims (1)

ПОПЛАВКОВЫЙ КЛАПАН ПОГРУЖНОГО ТИПА для системы аварийного охлаждения реактора высокого давления, содержащий корпус, ограничивающий буфер, седло и поплавок, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока эксплуатации клапана в широком диапазоне давлений, поплавок выполнен с ребрами жесткости внутри и снабжен в верхней части заглушкой для закачки противодавления, а в нижней части кольцевым усом для подвижно закрепленного тарельчатого самоустанавливающегося металлического затвора. SUBMERSIBLE VALVE VALVE for emergency cooling system of a high pressure reactor, comprising a housing defining a buffer, a seat and a float, characterized in that, in order to increase the valve's operating life in a wide pressure range, the float is made with stiffeners inside and equipped with a plug in the upper part for injection of back pressure, and in the lower part with an annular mustache for a movably fixed disk-shaped self-installing metal shutter.
SU782249719A 1978-11-30 1978-11-30 Float valve of immersing type RU2059303C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782249719A RU2059303C1 (en) 1978-11-30 1978-11-30 Float valve of immersing type

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782249719A RU2059303C1 (en) 1978-11-30 1978-11-30 Float valve of immersing type

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2059303C1 true RU2059303C1 (en) 1996-04-27

Family

ID=20640760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782249719A RU2059303C1 (en) 1978-11-30 1978-11-30 Float valve of immersing type

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2059303C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Политехнический словарь. М., 1977, с.223. 2. Чертеж N 11.372.103.000 СБ предприятия п/я Г-4781. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3784443A (en) Device for the leak-tight assembly of heat exchangers in nuclear reactors
SE428611B (en) COOLING WATER REACTOR REQUIRER
US3261755A (en) Nuclear reactor control
RU2059303C1 (en) Float valve of immersing type
CN104373742A (en) Pressure limiting type liquid column separation preventing air valve
US4987918A (en) Trap for steam condensates
US3306314A (en) Float operated air relief valve
US3301275A (en) Air retaining means for water tanks
US3353552A (en) Storage tanks
Wilkinson et al. Water hammer phenomena in thermal power station feed water systems
US2513862A (en) Automatic shutoff valve
US2661758A (en) Valve
GB1092555A (en) Improvements in inlet valves for toilet cisterns
JPS5894677A (en) Steam-leakage suppressing apparatus for main steam stop valve
RU2716063C1 (en) Main pipeline surge relief device
JPS6339673Y2 (en)
JP2918353B2 (en) Reactor containment vessel
CN211502350U (en) Spent fuel pool and isolation device for preventing pipeline break loss of spent fuel pool
SU129489A1 (en) Non-return valve with a device for draining water from the discharge pipe of a pumping pump
SU1291777A1 (en) Three-way quick-acting valve for steam generator
JPH01176988A (en) Reactor container
JP2007003322A (en) Control rod driving mechanism
SU1032264A1 (en) Gas-holder
JPS5913990A (en) Emergency core cooling system
JPS57144362A (en) Safety valve for low temperature