RU2686428C1 - Block quick-release protection for pipelines of nuclear power plants - Google Patents

Block quick-release protection for pipelines of nuclear power plants Download PDF

Info

Publication number
RU2686428C1
RU2686428C1 RU2017144965A RU2017144965A RU2686428C1 RU 2686428 C1 RU2686428 C1 RU 2686428C1 RU 2017144965 A RU2017144965 A RU 2017144965A RU 2017144965 A RU2017144965 A RU 2017144965A RU 2686428 C1 RU2686428 C1 RU 2686428C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipelines
heat
radiation
thermal insulation
protection
Prior art date
Application number
RU2017144965A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Леонидович Ташлыков
Сергей Андреевич Попов
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Priority to RU2017144965A priority Critical patent/RU2686428C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686428C1 publication Critical patent/RU2686428C1/en

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
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
    • F16L59/021—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials comprising a single piece or sleeve, e.g. split sleeve, two half sleeves
    • F16L59/022—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials comprising a single piece or sleeve, e.g. split sleeve, two half sleeves with a single slit
    • F16L59/023—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials comprising a single piece or sleeve, e.g. split sleeve, two half sleeves with a single slit with a hinge opposite the slit
    • 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
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/10—Bandages or covers for the protection of the insulation, e.g. against the influence of the environment or against mechanical damage
    • 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
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/14—Arrangements for the insulation of pipes or pipe systems

Abstract

FIELD: physics.SUBSTANCE: invention relates to heat engineering, particularly to NPP equipment, and concerns thermal insulation and radiation protection of pipelines implemented simultaneously. Block quick-detachable protection of NPP pipelines includes heat-insulated blocks secured by locks located on pipeline surface. Blocks consist of external and internal boxes filled with heat-insulating material. Inner box is smaller in size and fitted in outer box. On external surface of boxes there is radiation-protective screen, protective wall from two halves with hinge and with threaded pair consisting of pin and nuts. Joints of boxes with heat-insulating material are stepped.EFFECT: technical result consists in combination of functions of heat insulation and radiation protection in one device and in increase in efficiency of thermal insulation.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к трубопроводам АЭС, и касается тепловой изоляции и радиационной защиты трубопроводов, осуществляемых одновременно.The invention relates to the field of power engineering, in particular to pipelines of nuclear power plants, and relates to thermal insulation and radiation protection of pipelines carried out simultaneously.

Известно изобретение аналогичного назначения авторов Артемова В.Н., Богуша В.А. «Быстросъемная тепловая изоляция» по патенту РФ №2259510, содержащее комплект установленных на стяжных бандажах каркаса вдоль изолирующей поверхности и повторяющих ее профиль блочных элементов, каждый из которых содержит защитную металлическую оболочку, теплоизоляционный слой и средства своего закрепления [1].It is known the invention of a similar purpose by the authors Artemov V.N., Bogush V.A. “Quick-release thermal insulation” according to the patent of Russian Federation №2259510, containing a set of carcass mounted on the coupling band along an insulating surface and repeating its profile block elements, each of which contains a protective metal sheath, a heat-insulating layer and means of its fixation [1].

Данная «Быстросъемная тепловая изоляция» не обеспечивает надежную радиационную защиту трубопроводов АЭС.This “Quick-Heat Insulation” does not provide reliable radiation protection of NPP pipelines.

Известна также «Сборная теплоизоляционная конструкция» авторов Доронина В.А., Юрченко В.Г. и др. по патенту РФ №2229654, содержащая секции, образующие между собой кожух в форме многогранника, наружная и внутренняя оболочки которого по торцам соединены между собой перемычками, выполненными в виде открытого профиля и имеющими контакт с установленными в торцах секций защитными экранами [2].Also known is the “Prefabricated Thermal Insulation Structure” by the authors V. Doronin, V. G. Yurchenko. and others according to the patent of the Russian Federation No. 2229654, containing sections forming between themselves a casing in the form of a polyhedron, the outer and inner shells of which are connected to each other by bridges made in the form of an open profile and having protective screens installed at the ends of the sections [2] .

Основной недостаток данного изобретения в том, что оно не обеспечивает надежную радиационную защиту.The main disadvantage of this invention is that it does not provide reliable radiation protection.

Кроме того, известен «Экран для защиты от радиационного излучения» авторов Артамоновой Т.А., Савченковой Г.А. и др. по патенту РФ на полезную модель №156351, содержащий экран от радиационного излучения, выполненного в виде пластины, имеющей, по меньшей мере, два слоя, соединенных между собой [3].In addition, the famous "Screen for protection against radiation radiation" authors Artamonova TA, Savchenkovoy G.A. and others on the RF patent for utility model No. 156351, containing a screen from radiation radiation, made in the form of a plate having at least two layers interconnected [3].

Это устройство для защиты от радиационного излучения не обеспечивает тепловую изоляцию.This radiation shielding device does not provide thermal insulation.

Наиболее близким по сути (прототипом) является «Блочная съемная тепловая изоляция оборудования с цилиндрической частью поверхности» авторов Климова Н.Н., Болванчикова С.Н. и др. по патенту РФ №2298131, содержащая теплоизоляционные блоки с креплениями, теплоизоляционные блоки размещены непосредственно на поверхности теплоизолируемого оборудования, свободной от установленных на цилиндрической части поверхности теплоизолируемого оборудования, по крайней мере, двух опорных колец, причем теплоизоляционные блоки и опорные кольца скреплены между собой с помощью замков [4].The closest in essence (prototype) is the “Block removable thermal insulation of equipment with a cylindrical part of the surface” by the authors N.N. Klimov, S.N. Bolvanchikov. and others according to the patent of the Russian Federation No. 2298131 containing heat-insulating blocks with fastenings, heat-insulating blocks are placed directly on the surface of the heat-insulating equipment, free from at least two support rings installed on the cylindrical part of the surface of the heat-insulating equipment, and the heat-insulating blocks and support rings are fastened between by means of locks [4].

Данная «Блочная съемная тепловая изоляция оборудования с цилиндрической частью поверхности» не обеспечивает одновременно надежную радиационную защиту.This “Block removable thermal insulation of equipment with a cylindrical part of the surface” does not simultaneously provide reliable radiation protection.

Техническая проблема, которую решает предлагаемое техническое решение является создание быстросъемной зашиты трубопроводов АЭС одновременно с тепловой и радиационной защитой.The technical problem that the proposed technical solution solves is the creation of quick-release protection of NPP pipelines simultaneously with thermal and radiation protection.

Технический результат предлагаемого решения заключается в обеспечении одновременно тепловой и радиационной быстросъемной защиты за счет слоя радиационно-защитного экрана на поверхности теплоизоляции, а также в повышении эффективности тепловой изоляции за счет выполнения стыков блоков ступенчатыми.The technical result of the proposed solution is to provide both thermal and radiation quick-release protection at the expense of a layer of radiation-protective screen on the surface of thermal insulation, as well as to increase the efficiency of thermal insulation by making stepwise joints of blocks.

Технический результат также достигается за счет того, что в блочную быстросъемную защиту трубопроводов АЭС, содержащую скрепленные замками теплоизоляционные блоки, расположенные на поверхности трубопроводов и состоящие из наружного и внутреннего коробов, заполненных теплоизоляционным материалом, причем внутренний короб выполнен меньшим по габаритам и вставлен в наружный, дополнительно размещены на наружной поверхности коробов радиационно-защитный экран, защитная стенка из двух половинок с шарниром и резьбовой парой, состоящей из шпильки и гаек, а стыки коробов с теплоизоляционным материалом выполнены ступенчатыми.The technical result is also achieved due to the fact that the block quick-release protection of pipelines of nuclear power plants, containing heat-insulated blocks fastened with locks, located on the surface of pipelines and consisting of outer and inner ducts filled with insulating material, the inner duct is made smaller in size and inserted into the outer duct additionally placed on the outer surface of the box radiation-protective screen, a protective wall of two halves with a hinge and a threaded pair consisting of Ilkiv and nuts, and the joints of boxes with a heat insulating material are stepped.

В результате поиска по источникам патентной и научно-технической информации, совокупность признаков, характеризующая описываемую «Блочную быстросъемную защиту трубопроводов АЭС», нами не обнаружена.As a result of the search for sources of patent and scientific and technical information, the set of features that characterizes the described “Block quick-release protection of NPP pipelines” has not been found.

Таким образом, предлагаемое техническое решение соответствует, по нашему мнению, критерию «новое».Thus, the proposed technical solution meets, in our opinion, the criterion of "new".

На основании сравнительного анализа предложенного решения с известным уровнем техники можно утверждать, что между совокупностью отличительных признаков, выполняемых ими функций и достигаемой задачи, предложенное техническое решение, по нашему мнению, не следует явным образом из уровня техники и соответствует критерию охраноспособности «изобретательский уровень».On the basis of a comparative analysis of the proposed solution with the prior art, it can be argued that between the set of distinctive features, the functions they perform and the task to be achieved, the proposed technical solution, in our opinion, does not follow explicitly from the prior art and meets the eligibility criterion of "inventive step".

Предложенное техническое решение может найти применение в качестве одновременно тепловой изоляции и радиационной защиты трубопроводов АЭС.The proposed technical solution can be used as both thermal insulation and radiation protection of pipelines of nuclear power plants.

На фиг. 1 изображена конструкция «Блочной быстросъемной защиты».FIG. 1 shows the design of the “Block quick-release protection”.

На фиг. 2 изображен поперечный разрез по А-А.FIG. 2 shows a cross-section along A-A.

На фиг. 3 изображен продольный разрез по Б-Б.FIG. 3 shows a longitudinal section through BB.

Предлагаемая конструкция блочной быстросъемной защиты трубопроводов АЭС по настоящему изобретению состоит из блоков 1, выполненных из наружного 2 и внутреннего 3 коробов, резьбовой пары, состоящей из шпильки 4 и гайки 5, теплоизолирующего материала 6, которым заполнены короба, радиационно-защитного экрана 7, защитной стенки 8, замков 9 и шарниров 10.The proposed design of the block quick-release protection of the NPP pipelines of the present invention consists of blocks 1, made of outer 2 and inner 3 ducts, a threaded pair consisting of a pin 4 and a nut 5, heat-insulating material 6, which are filled with a duct, radiation protective screen 7, protective walls 8, locks 9 and hinges 10.

«Блочная быстросъемная защита трубопроводов АЭС» устанавливается на теплоизолируемое оборудование следующим образом. Блоки, состоящие из наружного 2 и внутреннего 3 коробов, заполняются теплоизоляционным материалом, причем стыки выполняются ступенчатыми. На наружную поверхность укладывается радиационно-защитный экран 7 и накрывается разъемной защитной металлической стенкой 8 с резьбовой парой и шарниром. Затем с помощью резьбовых пар (шпилька 4 и гайка 5), равномерно размещенных по наружной поверхности блока, наружный и внутренний коробы фиксируются защитной стенкой 8. Блоки укладываются на цилиндрическую поверхность трубопровода, соединяются между собой замками 9, образуя кольцо. Далее устанавливается следующий блок, который после установки замков соединяется с установленным ранее блоком. Таким образом собирается по длине трубопровода вся защита. Защитная стенка выполняется из двух половинок, которые размыкаются и соединяются с помощью шарниров с одной стороны и резьбовой пары с другой."Block quick-release protection of NPP pipelines" is installed on the heat-insulated equipment as follows. Blocks consisting of outer 2 and inner 3 ducts are filled with insulating material, and the joints are stepped. A radiation protective shield 7 is laid on the outer surface and is covered with a detachable protective metal wall 8 with a threaded pair and a hinge. Then using threaded pairs (stud 4 and nut 5), evenly placed on the outer surface of the block, the outer and inner boxes are fixed by the protective wall 8. The blocks are placed on the cylindrical surface of the pipeline, interconnected by locks 9, forming a ring. Next, the next block is installed, which after the installation of the locks is connected to the previously installed block. Thus, all protection is going along the length of the pipeline. The protective wall is made of two halves, which are opened and connected with the help of hinges on one side and a threaded pair on the other.

Минимизация зазоров между смежными блоками осуществляется за счет настройки замков 9.Minimization of gaps between adjacent blocks is carried out by adjusting the locks 9.

Наличие продолговатых отверстий под резьбовое соединение на защитной стенке и наружном коробе обеспечивает разницу термических расширений трубопровода и теплоизоляции.The presence of oblong holes for the threaded connection on the protective wall and the outer duct provides the difference of thermal expansion of the pipeline and thermal insulation.

Крепление блоков 1 на трубопроводах без применения сварки не оказывает влияния на механические свойства металла трубопровода, а также существенно снижает выбросы теплоизоляционного материала и материала защитного экрана в случаях повреждения целостности трубопроводов реакторной установки АЭС в процессе эксплуатации.The fastening of blocks 1 on pipelines without welding does not affect the mechanical properties of the pipeline metal, and also significantly reduces the emissions of thermal insulation material and protective screen material in cases of damage to the integrity of the pipelines of the NPP reactor installation during operation.

Предлагаемая конструкция блочной быстросъемной защиты трубопроводов АЭС в процессе эксплуатации при проведении периодического контроля металла трубопроводов позволяет снимать размыкаемую защитную стенку, радиационно-защитный экран и отдельные блоки защиты, освободив из зацепления с соседними блоками, что существенно сокращает время на демонтаж и последующий монтаж блоков в районе проведения контроля и последующую ее сборку.The proposed design of block quick-release protection of NPP pipelines during operation during periodic monitoring of metal pipelines allows the opening of a disconnectable protective wall, radiation shielding screen and separate protection blocks, releasing from engagement with adjacent blocks, which significantly reduces the time for dismantling and subsequent assembly of units in the area control and its subsequent assembly.

Предложенная блочная быстросъемная защита трубопроводов АЭС может использоваться в помещениях возможного пребывания персонала, где расположены трубопроводы с радиоактивной нагретой средой.The proposed block quick-release protection of NPP pipelines can be used in the premises of possible occupancy of personnel, where pipelines with a radioactive heated medium are located.

Источники информацииInformation sources

1. Патент №2259510 РФ, МПК F16L 59/10. Быстросъемная тепловая изоляция. В.Н. Артемов, В.А Богуш. - №2004104501/06; заявл. 16.02.2004; опубл. 27.08.2005 (аналог).1. Patent No. 2259510 of the Russian Federation, IPC F16L 59/10. Quick thermal insulation. V.N. Artyomov, V.A. Bogush. - №2004104501/06; declare February 16, 2004; publ. August 27, 2005 (equivalent).

2. Патент №2229654 РФ, МПК F16L 59/10. Сборная теплоизоляционная конструкция. В.А. Доронин и др. - заявл. 29.12.2001; опубл. 27.05.2004 (аналог).2. Patent No. 2229654 of the Russian Federation, IPC F16L 59/10. Prefabricated insulation design. V.A. Doronin and others - declared December 29, 2001; publ. 05/27/2004 (equivalent).

3. Полезная модель №156351 РФ, МПК G21F 3/04. Экран для защиты от радиационного излучения. Т.А. Артамонова, Г.А. Савченкова, В.П. Савченков. - №2015115999/07; заявл. 27.04.2015; опубл. 10.11.2015 (аналог).3. Utility Model No. 156351 of the Russian Federation, IPC G21F 3/04. Screen to protect against radiation. T.A. Artamonov, G.A. Savchenkova, V.P. Savchenkov. - №2015115999 / 07; declare 04/27/2015; publ. 11/10/2015 (equivalent).

4. Патент №2298131 РФ, МПК F16L 59/00. Блочная съемная тепловая изоляция оборудования с цилиндрической частью поверхности. Н.Н. Климов и др. - №2005108061/06; заявл. 23.03.2005; опубл. 27.04.2007 (прототип).4. Patent No. 2298131 of the Russian Federation, IPC F16L 59/00. Block removable thermal insulation of equipment with a cylindrical part of the surface. N.N. Klimov et al., No. 2005108061/06; declare March 23, 2005; publ. 04/27/2007 (prototype).

Claims (1)

Блочная быстросъемная защита трубопроводов АЭС, содержащая скрепленные замками теплоизоляционные блоки, расположенные на поверхности трубопроводов и состоящие из наружного и внутреннего коробов, заполненных теплоизоляционным материалом, причем внутренний короб выполнен меньшим по габаритам и вставлен в наружный, отличающаяся тем, что на наружной поверхности коробов размещены радиационно-защитный экран, защитная стенка из двух половинок с шарниром и с резьбовой парой, состоящей из шпильки и гаек, а стыки коробов с теплоизоляционным материалом выполнены ступенчатыми.Block quick-release protection of NPP pipelines containing heat-insulated blocks fastened with locks, located on the surface of pipelines and consisting of outer and inner ducts filled with insulating material, the inner duct being smaller in size and inserted into the outer duct, characterized by the fact that -a protective screen, a protective wall of two halves with a hinge and a threaded pair consisting of studs and nuts, and the joints of ducts with thermal insulation m material executed stepwise.
RU2017144965A 2017-12-20 2017-12-20 Block quick-release protection for pipelines of nuclear power plants RU2686428C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017144965A RU2686428C1 (en) 2017-12-20 2017-12-20 Block quick-release protection for pipelines of nuclear power plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017144965A RU2686428C1 (en) 2017-12-20 2017-12-20 Block quick-release protection for pipelines of nuclear power plants

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686428C1 true RU2686428C1 (en) 2019-04-25

Family

ID=66314878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017144965A RU2686428C1 (en) 2017-12-20 2017-12-20 Block quick-release protection for pipelines of nuclear power plants

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686428C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU811051A1 (en) * 1979-05-30 1981-03-07 Предприятие П/Я А-1940 Heat insulation element
RU52971U1 (en) * 2004-09-09 2006-04-27 Фгуп Окб "Гидропресс" BLOCK REMOVABLE HEAT INSULATION OF NPP EQUIPMENT
RU2298131C2 (en) * 2005-03-23 2007-04-27 ФГУП Опытное конструкторское бюро "ГИДРОПРЕСС" Block-type detachable heat insulation for the equipment with the cylindrical part of its surface
KR100907936B1 (en) * 2008-07-10 2009-07-16 이경선 Adiabatic material of pipe

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU811051A1 (en) * 1979-05-30 1981-03-07 Предприятие П/Я А-1940 Heat insulation element
RU52971U1 (en) * 2004-09-09 2006-04-27 Фгуп Окб "Гидропресс" BLOCK REMOVABLE HEAT INSULATION OF NPP EQUIPMENT
RU2298131C2 (en) * 2005-03-23 2007-04-27 ФГУП Опытное конструкторское бюро "ГИДРОПРЕСС" Block-type detachable heat insulation for the equipment with the cylindrical part of its surface
KR100907936B1 (en) * 2008-07-10 2009-07-16 이경선 Adiabatic material of pipe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2518991C2 (en) Aircraft turbojet suspension assembly
KR101184392B1 (en) Insulation apparatus for pipe
DE2523980A1 (en) INSULATION FOR EXHAUST DUCTS
RU2493473C1 (en) Removable modular heat insulation
RU2686428C1 (en) Block quick-release protection for pipelines of nuclear power plants
CN205226649U (en) Nuclear power station hole block structure
US3390211A (en) Method for manufacturing concrete pressure vessels
RU2484567C2 (en) Sealed cable passage of sealed entry
US4176691A (en) Apparatus for arresting propagating fractures in pipelines
RU2298131C2 (en) Block-type detachable heat insulation for the equipment with the cylindrical part of its surface
RU179691U1 (en) BLOCK REMOVABLE THERMAL INSULATION OF REFLECTIVE TYPE
RU2259510C1 (en) Easily detachable heat insulation
RU2229654C2 (en) Prefabricated heat-insulating structure
RU2657385C1 (en) Device for the pipeline modular heat insulation
KR101613504B1 (en) Reflective Metal Insulation for pipes
DE19644707A1 (en) Exhaust gas pipe system for multicylinder internal combustion engine
RU2241898C1 (en) Electrical equipment heat insulation
RU188493U1 (en) Thermal insulation direction of the borehole
RU119843U1 (en) GATE HEAT INSULATION DEVICE
SU811051A1 (en) Heat insulation element
RU2219425C1 (en) Method of heat insulation of pipe lines
RU123892U1 (en) VANTHUZ HEAT INSULATION DEVICE FOR UNDERGROUND AND UNDERGROUND INSTALLATION
RU51165U1 (en) HEAT INSULATION UNIT FASTENING
CN210126606U (en) A structure that is used for small-bore pipe to wear A level fire bulkhead
RU52971U1 (en) BLOCK REMOVABLE HEAT INSULATION OF NPP EQUIPMENT

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191221