RU2608449C2 - Пассивное запирающее уплотнительное устройство для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора - Google Patents

Пассивное запирающее уплотнительное устройство для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора Download PDF

Info

Publication number
RU2608449C2
RU2608449C2 RU2014135453A RU2014135453A RU2608449C2 RU 2608449 C2 RU2608449 C2 RU 2608449C2 RU 2014135453 A RU2014135453 A RU 2014135453A RU 2014135453 A RU2014135453 A RU 2014135453A RU 2608449 C2 RU2608449 C2 RU 2608449C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
circulation pump
sealing
main circulation
locking
ring
Prior art date
Application number
RU2014135453A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014135453A (ru
Inventor
Ромен ТЮЙЕ
Original Assignee
Арева Нп
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 Арева Нп filed Critical Арева Нп
Publication of RU2014135453A publication Critical patent/RU2014135453A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2608449C2 publication Critical patent/RU2608449C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/18—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for elastic or plastic packings
    • F16J15/188—Split assemblies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/10—Shaft sealings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/10—Shaft sealings
    • F04D29/14—Shaft sealings operative only when pump is inoperative
    • F04D29/146—Shaft sealings operative only when pump is inoperative especially adapted for liquid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D7/00—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
    • F04D7/02—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type
    • F04D7/08—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type the fluids being radioactive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/002—Sealings comprising at least two sealings in succession
    • F16J15/008—Sealings comprising at least two sealings in succession with provision to put out of action at least one sealing; One sealing sealing only on standstill; Emergency or servicing sealings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/164—Sealings between relatively-moving surfaces the sealing action depending on movements; pressure difference, temperature or presence of leaking fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/26—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for rigid sealing rings
    • F16J15/28—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for rigid sealing rings with sealing rings made of metal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3404—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/54—Other sealings for rotating shafts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Изобретение относится к пассивному запирающему уплотняющему устройству (20) для блока главного циркуляционного насоса реактора, содержащему: разъемное уплотнительное кольцо (23), имеющее неактивированное положение, в котором разрешен поток утечки и активированное положение, в котором указанное кольцо останавливает указанный поток утечки; по меньшей мере один поршень (22), предназначенный для расположения указанного разъемного уплотнительного кольца (23) в его активированном положении; блокирующее/разблокирующее устройство (25), предназначенное для блокирования указанного по меньшей мере одного поршня (22) в его неактивированном положении, когда температура блокирующего/разблокирующего устройства находится ниже пороговой температуры, и для освобождения указанного по меньшей мере одного поршня (22), когда температура указанного блокирующего/разблокирующего устройства находится выше указанной пороговой температуры; эластичные устройства (24), предназначенные для перемещения указанного по меньшей мере одного поршня (22), когда указанный поршень высвобожден, с тем чтобы поместить указанное уплотнительное кольцо (23) в его активированное положение. Изобретение повышает надежность работы устройства во время аварийной ситуации. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к блокам главного циркуляционного насоса для водно-водяного энергетического ядерного реактора (ВВЭР).
Изобретение также относится к пассивному запирающему уплотнительному устройству (ЗУУ) для управления утечкой первичного охладителя, являющейся результатом выхода из строя системы уплотнений, имеющейся на блоке главного циркуляционного насоса реактора.
ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Запирающие уплотнительные устройства (ЗУУ) были разработаны в водно-водяных ядерных реакторах нового поколения, чтобы справляться с выходящей из строя системой уплотнений блока главного циркуляционного насоса в результате аварийной ситуации, называемой отключением электростанции (ОЭ).
Соответственно, запирающие уплотнительные устройства должны, в такой аварийной ситуации и после отключения циркуляционного насоса, позволять контролировать и останавливать утечку первичного охладителя, являющуюся результатом выхода из строя системы уплотнений блока главного циркуляционного насоса реактора.
Как правило, устройство такого типа активируется вспомогательным источником (таким как, например, контур с азотом под давлением), а запуск приводится в действие информацией, отправленной устройством управления реактором, в случае потерь источников охлаждения блока главного циркуляционного насоса реактора.
С целью отказа от использования источника активации было разработано пассивное запирающее уплотнительное устройство, не требующее ни вспомогательной системы активации, ни подготовки информации запуска на устройстве управления реактором. Такое пассивное запирающее уплотнительное устройство описывается в документе WO 2010/068615.
ОПИСАНИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
В этом контексте целью изобретения является предоставление усовершенствования такого уплотнительного устройства для обеспечения активации уплотнительного устройства, а также его надежной работы во время аварийной ситуации.
С этой целью изобретение предоставляет пассивное запирающее уплотнительное устройство для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора, содержащее:
- разъемное уплотнительное кольцо, имеющее неактивированное положение, в котором поток утечки пропускается, и активированное положение, в котором указанное кольцо останавливает указанный поток утечки;
- по меньшей мере один поршень, предназначенный для размещения указанного разъемного уплотнительного кольца в его активированном положении;
- блокирующее/разблокирующее устройство, предназначенное для блокирования указанного по меньшей мере одного поршня в его неактивированном положении, когда температура указанного блокирующего/разблокирующего устройства ниже температурного порога, и освобождать указанный по меньшей мере один поршень, когда температура указанного блокирующего/разблокирующего устройства выше указанного температурного порога;
- эластичные устройства, предназначенные для перемещения указанного по меньшей мере одного поршня, когда последний освобождается, так чтобы помещать указанное уплотнительное кольцо в его активированное положение.
Благодаря изобретению можно останавливать утечку первичного охладителя, являющуюся результатом выхода из строя системы уплотнений блока главного циркуляционного насоса реактора, не требуя вспомогательного источника активации.
Конструкция устройства в соответствии с изобретением делает возможной упрощенную установку на конструкции эксплуатируемых блоков главного циркуляционного насоса реактора.
Благодаря устройству в соответствии с изобретением также можно настраивать устройство в соответствии с рабочими требованиями каждого типа ядерных реакторов путем настройки температуры автоматической активации устройства, и более конкретно - путем изменения состава плавкого элемента.
Пассивное запирающее уплотнительное устройство в соответствии с изобретением также может обладать одним или несколькими из признаков, указанных ниже, взятыми по отдельности или в соответствии с любыми технически возможными сочетаниями:
- указанное устройство спроектировано встраиваться в систему уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора, находящуюся в использовании;
- указанное кольцо имеет скошенную боковую стенку, предназначенную для взаимодействия со скошенной стенкой указанного по меньшей мере одного поршня;
- указанное блокирующее/разблокирующее устройство спроектировано механически разрушаться от температурного порога от 80°C до 200°C, предпочтительно равного 150°C;
- указанное уплотнительное кольцо изготавливается из полимерного материала, выдерживающего температуры выше 300°C;
- указанное уплотнительное кольцо изготавливается из РЕЕК;
- указанное уплотнительное кольцо изготавливается из композитного материала с РЕЕК матрицей и стеклянными или углеродными усилительными волокнами;
- указанное уплотнительное кольцо изготавливается из металлического материала;
- указанное уплотнительное кольцо представляет собой композитный материал, образованный металлической сердцевиной и покрытый материалом более упругим, чем указанная металлическая сердцевина;
- указанный более упругий материал, чем указанная металлическая сердцевина, представляет собой полимер или никель, или серебро;
- указанные эластичные устройства представляют собой спиральные пружины сжатия или волнистые пружины, или пружинные шайбы;
- устройство содержит множество поршней и множество блокирующих/разблокирующих устройств, распределенных по периметру указанного кольца, указанные поршни и указанные блокирующие/разблокирующие устройства разнесены друг от друга под углом на постоянный угол;
- указанное устройство содержит три поршня и три блокирующих/разблокирующих устройства;
- указанное устройство содержит разъемную втулку, встроенную в указанное уплотнительное кольцо и предназначенную для обеспечения уплотнения указанного устройства в случае разрушения указанного кольца.
Одной целью изобретения также является предоставление блока главного циркуляционного насоса реактора, содержащего:
- систему уплотнений, предназначенную для осуществления контролируемой утечки, возникающей по пути утечки, расположенному вдоль вала насоса блока главного циркуляционного насоса реактора;
- пассивное запирающее уплотнительное устройство в соответствии с изобретением, предназначенное для уплотнения, по меньшей мере частично, указанного пути утечки указанной системы уплотнений, когда указанная система уплотнений выходит из строя и когда указанное уплотнительное кольцо активируется, так чтобы осуществлять контролируемую утечку.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Другие признаки и преимущества изобретения будут более понятны из его описания, данного ниже, посредством примера, но никоим образом не с целью ограничения, со ссылкой на сопутствующие графические материалы, на которых:
фиг. 1 представляет собой изображение в частичном сечении системы уплотнений блока главного циркуляционного насоса реактора;
фиг. 2 представляет собой изображение пассивного запирающего уплотнительного устройства в соответствии с изобретением в его исходном положении, интегрированного в систему уплотнений блока главного циркуляционного насоса реактора;
фиг. 3 представляет собой изображение запирающего устройства в соответствии с изобретением, представленного на фиг. 2, в его активированном положении.
Для ясности идентичные или подобные элементы отмечены идентичными номерами ссылок на всех графических материалах.
Подробное описание по меньшей мере одного варианта осуществления
Циркуляционные насосы водно-водяных реакторов имеют вертикально установленный центробежный тип. Динамическое уплотнение на выходе вала 10 (фиг. 1) обеспечивается системой уплотнений, состоящей из трех ступеней.
Первая ступень называется уплотнением n° 1. Уплотнение n° 1, обозначенное J1, представляет собой гидростатическое уплотнение контролированной утечки. При обычной работе поток утечки, представленный стрелкой F1, возникает вдоль вала 10.
В аварийной ситуации температура текучей среды на входе уплотнения n° 1 испытывает быстрое возрастание температуры, чтобы достигать значения, близкого к температуре первичного контура, то есть около 280°C. При этой температуре характеристики уплотнения n° 1 ухудшаются, что вызывает очень высокое увеличение потока утечки, который может превышать 10 м3/ч. Пассивные запирающие уплотнительные устройства (ЗУУ) предназначены для того, чтобы в этой аварийной ситуации блокировать путь F1 утечки ниже по потоку от уплотнения n° 1.
Фиг. 1 более конкретно представляет путь F1 утечки вдоль вала 10 между уплотнением n° 1 и уплотнением n° 2 (не представлено), расположенным выше по потоку от уплотнения n° 1.
Предпочтительно устройство 20 ЗУУ в соответствии с изобретением располагается на пути F1 утечки так, чтобы быть способным блокировать поток потока утечки вдоль вала 10 в аварийной ситуации.
Фиг. 2 более конкретно представляет уплотнительное устройство 20 в обычных рабочих условиях блока главного циркуляционного насоса реактора, то есть когда температура потока утечки ниже порогового значения.
Фиг. 3 более конкретно представляет уплотнительное устройство в аварийных условиях работы блока главного циркуляционного насоса реактора, то есть когда температура потока утечки выше порогового значения.
Запирающее уплотнительное устройство 20 в соответствии с изобретением содержит:
- разъемное уплотнительное кольцо 23, концентрически расположенное вокруг вала 10 насоса блока главного циркуляционного насоса реактора;
- устройство 22, типа поршня, предназначенное для ограничения разъемного уплотнительного кольца 23 в более замкнутом положении, чем соответствующее его рабочему положению, в котором путь утечки не загражден;
- блокирующее/разблокирующее устройство 25, образованное плавким кольцом для блокирования положения поршней 22 в положении, называемом исходным положением (или неактивированном положением), когда температура потока утечки ниже предопределенной пороговой величины, и для разблокирования положения поршней 22 из их исходных положений, чтобы переходить в положение, называемое активированным положением, когда температура потока утечки выше или равна предопределенной пороговой величине;
- эластичные устройства 24 такие как, например, пружины сжатия, предназначенные для перемещения в направлении оси различных поршней 22 устройства 20, чтобы в направлении оси ограничивать разъемное уплотнительное кольцо 23 вокруг вала 10.
Поршни 22 распределяются по окружности уплотнительного кольца 23.
Уплотнительное кольцо 23 имеет первую скошенную боковую стенку 33, склон которой предназначен для взаимодействия со скошенной стенкой 32 в нижней части поршней 22.
Контакт между поршнем 22 и разъемным уплотнительным кольцом 23, и более конкретно - между скошенной стенкой 32 поршня и скошенной стенкой 33 уплотнительного кольца 23, обеспечивается множеством эластичных устройств 24, например, спиральными пружинами сжатия, волнистыми пружинами, пружинными шайбами, распределенными по окружности уплотнительного кольца 23 и прикладывающими нагрузку к поршню 22.
В соответствии с вариантом осуществления, представленным на фиг. 2 и 3, поршни 22 содержат каналы 34, предназначенные для частичного или полного размещения эластичных устройств 24.
Блокирующие/разблокирующие устройства 25 образованы плавким кольцом из полимерного материала, выбранного на основе его температуры разложения и потери его механических свойств с данного порога температуры.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, устройство содержит три поршня 22 и три эластичных устройства 24, распределенных под углом 120° на окружности вала 10 насоса блока главного циркуляционного насоса реактора.
В обычных рабочих условиях (фиг. 2) уплотнительное кольцо 23 удерживается сдвинутым с пути F1 утечки. Уплотнительное кольцо 23 блокировано в этом положении пружинным возвратом и прижатием к скошенной стенке 32 поршней 22, при этом поршни 22 удерживаются в своем исходном положении плавким кольцом 25.
В аварийных условиях (фиг. 3) увеличение температуры потока утечки приводит к увеличению температуры вблизи от запирающего устройства 20, и в частности температуры плавкого кольца 25. Когда температура потока утечки достигает пороговой величины, предопределенной на основании природы плавкого кольца 25, последнее затем разрушается, более не обеспечивая достаточной механической прочности, чтобы противостоять нагрузке, создаваемой множеством эластичных устройств 24. Расплавление плавкого кольца 25 при увеличении температуры, следовательно, позволяет устройству 20 запускаться путем разблокирования поршней 22.
Поскольку поршни 22 больше не удерживаются в их исходном положении, нагрузка, прикладываемая эластичными устройствами 24 в направлении оси, перемещает поршни вверх в их активированное положение, представленное на фиг. 2.
Осевое перемещение поршней 22 создает радиальное напряжение на уплотнительном кольце 23 через скошенную стенку 32 поршней, скользящим образом взаимодействующую со скошенной стенкой 33 уплотнительного кольца 23.
Радиальная нагрузка, вследствие перемещения поршней 22, создает уменьшение диаметра разъемного уплотнительного кольца 23, так что оно прижимается к валу ротора 10.
Таким образом, в активированном положении поршней, уплотнительное кольцо 23 обеспечивает блокирование пути F1 утечки благодаря нагрузке, прикладываемой эластичными устройствами 24, а затем также посредством автоклавного эффекта, создаваемого увеличением давления выше по потоку от уплотнительного устройства 20 в активированном положении.
В соответствии с неограничительным вариантом осуществления изобретения уплотнительное кольцо 23 на своей второй боковой стенке 34 имеет выступ, предназначенный для присоединения разъемной втулки 26, называемой втулкой противовыдавливания. Разъемная втулка 26 предназначена для оптимального обеспечения уплотнения запирающего устройства, в частности, когда при исключительной ситуации температура такова, что механические свойства уплотнительного кольца 23 ухудшаются.
Выбор полимера плавкого кольца 25 осуществляется так, что оно может противостоять нагрузке, прикладываемой эластичными устройствами 24 вплоть до порога температур от 80°C до 200°C и предпочтительно равного 150°C.
Уплотнительное кольцо 23 запирающего устройства 20 может изготавливаться из полимерного материала, устойчивого к высоким температурам (т.е. выше 300°C), такого как, например, РЕЕК или заполненный стеклянными или углеродными волокнами РЕЕК композит. Использование такого материала дает возможность получать уплотнительное кольцо при высокой температуре в высокоэластичном состоянии, позволяющем ему деформироваться, чтобы наилучшим образом соответствовать геометрии окружающей его среды и таким образом обеспечивать лучшее качество уплотнения.
Разъемное уплотнительное кольцо 23 устройства 20 также может изготавливаться из металлического материала. В этом случае ожидается остаточный проток утечки из-за существования зазоров между уплотнительным кольцом 23 и деталями, находящимися в контакте с ним. Однако использование металлического материала позволяет удерживать устройство, в частности, уплотнительное кольцо, подлежащее закреплению, в случае активации указанного устройства до полной остановки вращения вала насоса.
Разъемное уплотнительное кольцо 23 также может изготавливаться из композитного материала, образованного металлической сердцевиной, покрытой материалом более упругим, чем сердцевина, таким как, например, полимер, никель или даже серебро. Поверхностный материал, более упругий, чем сердцевина, позволяет заполнять существующие зазоры между различными деталями путем деформации поверхностного слоя. В случае износа поверхностного слоя, вызванного вращением вала, более плотная металлическая сердцевина позволяет гарантировать ограничение потока утечки.
Поршни 22, также как и разъемная втулка 26 противовыдавливания, предпочтительно изготавливаются из металлических материалов типа нержавеющей стали.

Claims (21)

1. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора, отличающееся тем, что содержит:
- разъемное уплотнительное кольцо (23), имеющее неактивированное положение, в котором разрешен поток утечки, и активированное положение, в котором указанное кольцо останавливает указанный поток утечки;
- по меньшей мере один поршень (22), предназначенный для размещения указанного разъемного уплотнительного кольца (23) в его активированном положении;
- блокирующее/разблокирующее устройство (25), предназначенное для блокирования указанного по меньшей мере одного поршня (22) в его неактивированном положении, когда температура указанного блокирующего/разблокирующего устройства ниже температурного порога, и для освобождения указанного по меньшей мере одного поршня (22), когда температура указанного блокирующего/разблокирующего устройства выше указанного температурного порога;
- эластичные устройства (24), предназначенные для перемещения указанного по меньшей мере одного поршня (22), при освобождении указанного поршня, так чтобы разместить указанное уплотнительное кольцо (23) в его активированное положение.
2. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по предыдущему пункту, отличающееся тем, что указанное устройство предназначено для установки в системе уплотнений вала эксплуатируемого блока главного циркуляционного насоса реактора.
3. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что указанное кольцо (23) имеет скошенную боковую стенку, предназначенную для взаимодействия со скошенной стенкой указанного по меньшей мере одного поршня (22).
4. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по п. 1, отличающееся тем, что указанные блокирующие/разблокирующие устройства (25) предназначены для механического разрушения от температурного порога в диапазоне от 80°С до 200°С, предпочтительно равного 150°С.
5. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по п. 1, отличающееся тем, что указанное уплотнительное кольцо (23) изготовлено из полимерного материала, устойчивого к температурам выше 300°С.
6. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по предыдущему пункту, отличающееся тем, что указанное уплотнительное кольцо (23) изготовлено из PEEK.
7. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по одному из пп. 5 и 6, отличающееся тем, что указанное уплотнительное кольцо (23) изготовлено из композитного материала с PEEK матрицей и стеклянными или углеродными усилительными волокнами.
8. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по п. 1, отличающееся тем, что указанное уплотнительное кольцо (23) изготовлено из металлического материала.
9. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по п. 1, отличающееся тем, что указанное уплотнительное кольцо (23) представляет собой композитный материал, образованный металлической сердцевиной и покрытый материалом более пластичным, чем указанная металлическая сердцевина.
10. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по п. 9, отличающееся тем, что указанный материал более пластичный, чем указанная металлическая сердцевина, представляет собой полимер или никель, или серебро.
11. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по п. 1, отличающееся тем, что указанные эластичные устройства (24) представляют собой спиральные пружины сжатия или волнистые пружины, или пружинные шайбы.
12. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит множество поршней (22) и множество блокирующих/разблокирующих устройств (25), распределенных по периметру указанного кольца (23), при этом указанные поршни (22) и указанные блокирующие/разблокирующие устройства (25) разнесены друг от друга под постоянным углом.
13. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит три поршня (22) и три блокирующих/разблокирующих устройства (25).
14. Пассивное запирающее уплотнительное устройство (20) для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит разъемную втулку (26), встроенную в указанное уплотнительное кольцо (23) и предназначенную для обеспечения уплотнения указанного устройства (20) в случае разрушения указанного кольца (23).
15. Блок главного циркуляционного насоса реактора, отличающийся тем, что содержит:
- систему уплотнений, предназначенную для осуществления контролируемой утечки, возникающей по пути утечки, расположенному вдоль вала насоса блока главного циркуляционного насоса реактора;
- пассивное запирающее уплотнительное устройство по одному из предыдущих пунктов, предназначенное для уплотнения, по меньшей мере частичного, указанного пути утечки указанной системы уплотнений, когда указанная система уплотнений выходит из строя и когда указанное уплотнительное кольцо активировано, так чтобы осуществлять контролируемую утечку.
RU2014135453A 2012-02-01 2013-01-31 Пассивное запирающее уплотнительное устройство для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора RU2608449C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1250957 2012-02-01
FR1250957A FR2986300B1 (fr) 2012-02-01 2012-02-01 Dispositif d'etancheite a l'arret passif pour systeme de joints d'arbre d'un groupe motopompe primaire
PCT/EP2013/051928 WO2013113827A1 (fr) 2012-02-01 2013-01-31 Dispositif d'etancheite a l'arret passif pour systeme de joints d'arbre d'un groupe motopompe primaire

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014135453A RU2014135453A (ru) 2016-03-27
RU2608449C2 true RU2608449C2 (ru) 2017-01-18

Family

ID=47630370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014135453A RU2608449C2 (ru) 2012-02-01 2013-01-31 Пассивное запирающее уплотнительное устройство для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора

Country Status (15)

Country Link
US (1) US10385974B2 (ru)
EP (1) EP2809971B1 (ru)
JP (1) JP6240094B2 (ru)
KR (1) KR101790837B1 (ru)
CN (1) CN104169618B (ru)
BR (1) BR112014018800B1 (ru)
CA (1) CA2863412C (ru)
ES (1) ES2584385T3 (ru)
FR (1) FR2986300B1 (ru)
IN (1) IN2014DN06483A (ru)
PL (1) PL2809971T3 (ru)
RU (1) RU2608449C2 (ru)
SI (1) SI2809971T1 (ru)
WO (1) WO2013113827A1 (ru)
ZA (1) ZA201405674B (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2992392B1 (fr) * 2012-06-25 2014-07-11 Jspm Dispositif d’etancheite a l’arret passif pour systeme de joints d’arbre d’un groupe motopompe primaire
US9206812B2 (en) * 2013-03-13 2015-12-08 Westinghouse Electric Company Llc Pump seal with thermal retracting actuator
US9217441B2 (en) * 2013-08-20 2015-12-22 Westinghouse Electric Company Llc Pump seal with thermal retracting actuator
US9206791B2 (en) * 2013-03-13 2015-12-08 Westinghouse Electric Company Llc Pump seal with thermal retracting actuator
CN103671228A (zh) * 2013-12-10 2014-03-26 中广核工程有限公司 对反应堆冷却剂泵进行应急轴封的方法及轴封组件
KR101548866B1 (ko) * 2014-05-14 2015-09-01 한국수력원자력 주식회사 원자로 냉각재 펌프의 피동형 질소주입장치
CN105240309B (zh) * 2014-11-19 2017-11-17 中广核工程有限公司 核反应堆冷却剂泵及其非能动停车密封组件
CN104976150B (zh) * 2015-07-16 2017-11-17 中广核工程有限公司 核反应堆冷却剂泵及其非能动停车密封装置
GB2578030B (en) * 2017-05-16 2021-12-15 China Nuclear Power Eng Company Ltd Nuclear reactor coolant pump and passive parking sealing device thereof
JP6764381B2 (ja) * 2017-08-24 2020-09-30 三菱重工業株式会社 軸シール構造および一次冷却材循環ポンプ
JP2019173889A (ja) * 2018-03-29 2019-10-10 三菱重工業株式会社 多段軸シール装置及び回転機械
KR102039266B1 (ko) * 2018-07-26 2019-10-31 한국수력원자력 주식회사 원자로 냉각재 순환펌프(rcp)의 피동형 밀봉 누설 차단 장치
US11448229B2 (en) 2019-03-29 2022-09-20 Jody MADOCHE Seal assembly
DE102019115147B4 (de) * 2019-06-05 2021-01-14 Schott Ag Biokompatibles Verbundelement und Verfahren zur Herstellung eines biokompatiblen Verbundelements
US11320069B2 (en) 2019-07-22 2022-05-03 Parker-Hannifin Corporation Threaded coupling with under-torque prevention

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1441130A1 (ru) * 1976-09-10 1988-11-30 Феб Герете И Пумпэнбау Мербелзрод (Инопредприятие) Торцовое уплотнение
DE3804183A1 (de) * 1988-02-11 1989-08-24 Klein Schanzlin & Becker Ag Wellendichtung fuer kreiselpumpen
EP0343409A2 (en) * 1988-05-23 1989-11-29 Westinghouse Electric Corporation Reactor coolant pump shaft seal utilizing shape memory metal
US20030057655A1 (en) * 2001-09-24 2003-03-27 Siemens Westinghouse Power Corporation Environmentally-reactive seal and associated method
US20070140877A1 (en) * 2005-10-11 2007-06-21 Sanville Mark E Shutdown seal for reactor coolant pump

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2756017A (en) * 1952-02-25 1956-07-24 Silverman Daniel Fluid control devices
US3250539A (en) * 1963-03-25 1966-05-10 Crane Packing Co Seal with spring holder
USRE27188E (en) * 1970-06-25 1971-10-12 Robert gottschalk
US3926443A (en) * 1974-03-05 1975-12-16 Coors Porcelain Co Composite seal ring and assembly
US4175755A (en) * 1978-12-11 1979-11-27 Carrier Corporation Mechanical seal assembly
US4475736A (en) * 1983-02-10 1984-10-09 Allis-Chalmers Corporation Bushing seal valve
JPH0211655Y2 (ru) * 1985-03-29 1990-03-27
JPH0660692B2 (ja) * 1986-02-27 1994-08-10 三菱重工業株式会社 回転機械のシ−ル装置
US5014999A (en) * 1989-03-06 1991-05-14 Car-Graph, Inc. Pressure enhanced self aligning seal
US5292138A (en) * 1992-09-21 1994-03-08 General Elecric Company Rotor to rotor split ring seal
US5409240A (en) * 1992-11-12 1995-04-25 Unilab Bearing Protection Company, Inc. Seal with self-lubricating contact surface
US5571268A (en) * 1993-12-16 1996-11-05 A.W. Chesterton Company Universal split mechanical seal
US5562294A (en) * 1994-01-28 1996-10-08 Bw/Ip International, Inc. Backup seal for axial face seal
US6412784B1 (en) * 2000-05-26 2002-07-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Split face mechanical seal system
US6565095B2 (en) * 2001-07-12 2003-05-20 Honeywell International, Inc. Face seal with internal drain
GB2417298B (en) * 2004-08-21 2008-12-24 Alstom Technology Ltd Sealing arrangement
US20070172367A1 (en) * 2006-01-26 2007-07-26 Janocko David J Flow restricting devices in pumps
US8356972B2 (en) * 2008-12-10 2013-01-22 Westinghouse Electric Company Llc Thermally activated shutdown seals for rotatable shafts
US8690534B1 (en) * 2009-06-08 2014-04-08 Curtiss-Wright Electro-Mechanical Corporation Backup seals in rotary pumps
US8939710B2 (en) * 2011-08-24 2015-01-27 United Technologies Corporation Rotating turbomachine seal

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1441130A1 (ru) * 1976-09-10 1988-11-30 Феб Герете И Пумпэнбау Мербелзрод (Инопредприятие) Торцовое уплотнение
DE3804183A1 (de) * 1988-02-11 1989-08-24 Klein Schanzlin & Becker Ag Wellendichtung fuer kreiselpumpen
EP0343409A2 (en) * 1988-05-23 1989-11-29 Westinghouse Electric Corporation Reactor coolant pump shaft seal utilizing shape memory metal
US20030057655A1 (en) * 2001-09-24 2003-03-27 Siemens Westinghouse Power Corporation Environmentally-reactive seal and associated method
US20070140877A1 (en) * 2005-10-11 2007-06-21 Sanville Mark E Shutdown seal for reactor coolant pump

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201405674B (en) 2017-06-28
EP2809971B1 (fr) 2016-04-06
JP6240094B2 (ja) 2017-11-29
BR112014018800B1 (pt) 2020-12-15
US20150108721A1 (en) 2015-04-23
PL2809971T3 (pl) 2016-11-30
KR20140117540A (ko) 2014-10-07
RU2014135453A (ru) 2016-03-27
CA2863412A1 (fr) 2013-08-08
EP2809971A1 (fr) 2014-12-10
JP2015507195A (ja) 2015-03-05
US10385974B2 (en) 2019-08-20
SI2809971T1 (sl) 2016-08-31
CN104169618A (zh) 2014-11-26
IN2014DN06483A (ru) 2015-06-12
ES2584385T3 (es) 2016-09-27
FR2986300A1 (fr) 2013-08-02
WO2013113827A1 (fr) 2013-08-08
BR112014018800A8 (pt) 2017-07-11
BR112014018800A2 (ru) 2017-06-20
CA2863412C (fr) 2019-11-26
CN104169618B (zh) 2016-08-24
KR101790837B1 (ko) 2017-10-26
FR2986300B1 (fr) 2014-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2608449C2 (ru) Пассивное запирающее уплотнительное устройство для системы уплотнений вала блока главного циркуляционного насоса реактора
KR20150032300A (ko) 주동력 펌프 유닛의 샤프트 밀봉 시스템용 수동 차단 밀봉 장치
JP6403344B2 (ja) 熱動後退式アクチュエータを備えたポンプシール
JP6517207B2 (ja) 原子炉冷却材ポンプのための緊急的なシャフトシールを行うための方法ならびにシャフトシールアセンブリ
JP2009524776A (ja) ポンプの流量制限装置
US9206812B2 (en) Pump seal with thermal retracting actuator
US9206791B2 (en) Pump seal with thermal retracting actuator
KR20140146581A (ko) 고온, 고압 적용을 위한 정지 실
US20150050141A1 (en) Passive shutdown sealing device for a shaft sealing system of a reactor coolant pump set
KR20190082321A (ko) 정역학적 기계식 면 시일
JP2013151922A (ja) 原子炉冷却材ポンプ
WO2014051068A1 (ja) 軸シール構造及び一次冷却材循環ポンプ
US20170234305A1 (en) Thermal retracting actuator
WO2014147915A1 (ja) 漏洩防止シール、原子炉冷却材ポンプ
CN104204632A (zh) 用于机械密封件的内部冷却系统及其使用方法
GB2578030A (en) Nuclear reactor coolant pump and passive parking sealing device thereof