Фильтр механический высокотемпературный афмвт-1,0-16,0 (варианты)
Полезная модель относится к области атомной энергетики, к технике очистки неохлажденных водных теплоносителей первого контура реактора атомной электростанции (АЭС), а именно к устройствам высокотемпературных механических фильтров теплоносителя первого контура АЭС. Для повышения технологичности изготовления и сборки/разборки высокотемпературного механического фильтра, снижение материалоемкости конструкции и повышение надежности эксплуатации в фильтре, содержащем корпус с расположенном внутри корпуса фильтрующим блоком и с расположенным в верхней части корпуса патрубком люка-лаза, крышку патрубка люка-лаза с установленным на ней патрубком для выгрузки сорбента, крышку патрубка для выгрузки сорбента, средства крепления крышек к фланцам патрубков и средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков, согласно полезной модели, средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков выполнены в виде кольцевых прямоугольных выемок на фланцах патрубков и установленных в них прокладок из терморасширенного графита в виде графитовой фольги, средства крепления крышек к фланцам патрубков выполнены в виде шпилек с гайками с возможностью определения усилий затяжки шпилек по величине относительного удлинения шпилек при затяжке с возможностью контроля усилий затяжки шпилек гайками посредством измерения удлинения тела шпилек относительно внутреннего стрежня путем измерения и сопоставления расстояний от верхних частей расположенных внутри шпилек неподвижных стержней и верхних частей шпилек до затяжки шпилек и в процессе затяжки шпилек, а фильтрующий блок выполнен из набора семи тарелок, на каждой из которых расположены по семь фильтрующих колпачков с щелевыми отверстиями и которые зафиксированы относительно друг друга посредством двадцати четырех равномерно расположенных по краям тарелок отверстий и фиксирующих скоб с возможностью поворачивания тарелок относительно друг друга с шагом 15°. 4 н.п. ф-лы, 16 з.п. ф-лы, 8 илл.
Область техники
Полезная модель относится к области атомной энергетики, к технике очистки неохлажденных водных теплоносителей первого контура реактора атомной электростанции, а именно к устройствам высокотемпературных механических фильтров теплоносителя первого контура атомной электростанции, например высокотемпературных механических фильтров АФМВТ-1,0-16,0, предназначенных для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции.
Уровень техники
Известен фильтр для жидкости, преимущественно воды первого контура атомных электростанций, включающий корпус с днищем и крышкой, заполненный сорбентом, загрузочный люк и устройство выгрузки сорбента, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности выгрузки тяжелого сорбента, устройство выгрузки сорбента выполнено в виде центрально установленной в крышке с возможностью вертикального перемещения трубы с периферийными собирающими трубками, соединенными с ее нижним концом гибкими манжетами. При этом центрально установлена труба устройства выгрузки сорбента размещена в загрузочном люке [1].
Известно применение губчатого титана в качестве сорбента радиоактивных продуктов коррозии в водном теплоносителе АЭС [2].
Известна установка для обработки радиоактивных отходов, которая для сокращение объема радиоактивных отходов и повышения надежности работы содержит фильтр непрерывного действия, включающий корпус с днищем, коническую дренажную решетку, закрепленную большим основанием на нижней части корпуса и обращенную меньшим основанием к днищу, узел удаления отработанного слоя сорбента, контейнер для сбора отработанного слоя сорбента и циркуляционный насос. Узел удаления отработанного слоя сорбента выполнен в виде связанной с циркуляционным насосом и установленной под дренажной решеткой конусообразной насадки с радиальными соплами и размещенного под ними перфорированного диска. Контейнер имеет дренажную сетку и связан верхней частью с корпусом, а нижней с насосом. Изобретение позволяет сократить объем радиоактивных отходов и повысить надежность работы установки [3].
Известно устройство для дистанционной выгрузки радиоактивных сорбентов из высокотемпературных фильтров теплоносителя первого контура атомной электростанции, которое для повышения безопасности и надежности дистанционной выгрузки радиоактивного сорбента из фильтра в контейнер содержит выпускную трубу с двумя фланцами, один из которых предназначен для соединения ее с фланцем вертикальной трубы, а второй - для соединения с фланцем транспортирующего трубопровода. Вертикальная труба посредством фланца неподвижно установлена в патрубок гидровыгрузки фильтра, внутри нее, коаксиально ей, расположена вертикально перемещающаяся внутренняя труба, на конце которой смонтирован собирающий орган, выполненный в виде перфорированного насадка. На нижнем конце неподвижной наружной трубы смонтирована кольцевая пластина, образующая внутренний бурт, препятствующий попаданию частиц сорбента в пространство между наружной и внутренней трубами, на верхнем конце внутренней трубы также смонтирована кольцевая пластина, образующая наружный бурт [4].
Известно устройство для выгрузки радиоактивного сорбента из фильтра очистки водных теплоносителей в контейнер, которое для повышения безопасности состоит из корпуса, привода, подвижной штанги, фланца, вертикальной подвижной трубы, собирающих трубок. В торцах корпуса имеются уплотнения, а на боковой поверхности выполнены вертикальная прорезь, через которую пропущен отогнутый верхний участок подвижной трубы, и фланцевое соединение. С помощью фланцевого соединения к корпусу герметично крепится съемный короб, имеющий на дне сливное отверстие и дренажную трубку. Внутри короба размещен гибкий шланг, прикрепленный к верхнему участку подвижной трубы и впускному патрубку. Впускной патрубок сообщен с дренажной трубой и присоединен к отводящему трубопроводу, через который сорбент поступает в контейнер [5].
Известно устройство для выгрузки радиоактивного сорбента из фильтра в контейнер, в котором для повышения надежности работы устройства и упрощения конструкции, содержащей трубу с фланцами на торцах для подсоединения к фланцу контейнера и фланцу гильзы, установленной на фланце фильтра, гибкий шланг, один конец которого подсоединен к торцу трубы, и коллектор для сбора радиоактивного сорбента из фильтра, коллектор для сбора радиоактивного сорбента из фильтра выполнен в виде вогнутой звезды, лучи которой представляют собой поворотные трубки. В центре звезды со стороны вогнутости симметрично закреплен полый цилиндр, в котором установлен подпружиненный шток с противовесом, а второй конец гибкого шланга соединен с вогнутой звездой при помощи гибкой связи [6].
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому при использовании результату является фильтр механический высокотемпературный АФМВТ-1,0-16,0, изготавливаемый по ТУ 108-11-624, где А - аппарат для атомной электростанции (АЭС), Ф - фильтр, М - механический, ВТ - высокотемпературный, 1,0 - диаметр аппарата в метрах, 16,0 - рабочее давление в Мпа [7 (прототип), 8]
Фильтр механический высокотемпературный АФМВТ-1,0-16,0, далее - фильтр АФМВТ-1,0-16,0, входит в состав оборудования установки байпасной очистки теплоносителя первого контура атомного реактора ВВЭР-1000 и предназначен для высокотемпературной непрерывной механической и сорбционной очистки теплоносителя от радиоактивных продуктов коррозии конструкционных материалов контура с целью снижения отложений этих продуктов в тракте теплоносителя и уменьшения радиационного воздействия на обслуживающий персонал.
Конструктивно фильтр АФМВТ-1,0-16,0 по ТУ 108-11-624 состоит из цилиндрического корпуса с эллиптическими днищами, нижнего и верхнего сборно-распределительных устройств и опор.
К верхнему днищу приварен патрубок люка-лаза со съемной крышкой, к которому в свою очередь присоединен штуцер для подвода обрабатываемой воды.
К нижнему днищу приварены патрубки для отвода фильтрата теплоносителя и дренирования фильтра.
Верхнее распределительное устройство типа «отбойный щиток» служит для гашения потока при подаче воды в фильтр.
Нижнее сборно-распределительное устройство (фильтровальный блок) предназначено для обеспечения равномерного сбора обработанной воды и равномерного распределения по сечению фильтра промывочной воды. Оно состоит из вертикального коллектора, к которому прикреплены горизонтальные отводы, на концах которых на резьбовом соединении навинчены тарелки с щелевыми фильтрующими колпачками из набора пластин с дистанционирующими выступами.
К крышке патрубка люка-лаза механического высокотемпературного фильтра АФМВТ-1,0-16,0 по ТУ 108-11-624 присоединен патрубок для выгрузки сорбента, которой при работе фильтра АФМВТ-1,0-16,0 закрыт крышкой патрубка для выгрузки сорбента и в котором при замене сорбента устанавливают устройство выгрузки сорбента.
Крышка патрубка люка-лаза с патрубком для выгрузки сорбента в фильтре АФМВТ-1,0-16,0 по ТУ 108-11-624 крепится к фланцу патрубка люка-лаза 14-тью шпильками длиной 560 мм, диаметром шейки 54 мм, длиной резьбы М72 100 мм и длиной резьбы М64 170 мм с усилием затяжки 11000 Нм.
Крышка патрубка для выгрузки сорбента в фильтре АФМВТ-1,0-16,0 по ТУ 108-11-624 крепится к фланцу патрубка для выгрузки сорбента 10-ю шпильками длинной 258 мм, с диаметром шейки 30 мм, длинами резьб М36 50 мм и 84 мм с усилием затяжки 1440 Нм.
При установке в фильтр АФМВТ-1,0-16,0 по ТУ 108-11-624 тарелок фильтрующего блока для их фиксации относительно друг друга используются одно из 6 отверстий по краям тарелок, что позволяет заворачивать фильтрующие тарелки с шагом 60°.
В фильтрах АФМВТ-1,0-16,0 по ТУ 108-11-624 для уплотнения разъемов патрубков и крышек применяются уплотняющие прокладки в виде круглой проволоки из никеля НП-2 по ГОСТ 2179-75.
Уплотнительные прокладки из никелевой проволоки круглого сечения укладывают в кольцевые конические проточки на фланцах патрубков глубиной около половины диаметра уплотнительной никелевой проволоки круглого сечения и зажимают крышками посредством шпилек с требуемым уплотнением с усилием затяжки для крышки патрубка люка-лаза - 11000 Нм, для крышки патрубка для выгрузки сорбента - 1440 Нм.
Недостатками конических уплотнительных выемок на фланцах патрубков и уплотняющих прокладок в виде круглой никелевой проволоки является точечный контакт в местах их соприкосновения, что требует значительных зажимных усилий крышек для обеспечения надежной герметизации (11000 Нм для крышки патрубка люка-лаза и 1440 Нм для крышки патрубка для выгрузки сорбента), которые деформируют круглую уплотнительную никелевую проволоку и делают ее непригодной для повторного использования.
При изготовлении уплотняющих прокладок в виде круглой никелевой проволоки предъявляются также повышенные требования к качеству металла никелевой проволоки и отсутствию в нем инородных включений. Неравномерные механические свойства металла в разных частях прокладки из никелевой проволоки приводят к перекосу уплотняющих поверхностей, недостаточной плотности соединений разъемных деталей и, в результате, к нежелательным протечкам радиоактивного теплоносителя.
Использование никелевых прокладок требовательно также и к точности изготовления и расположению фланцевых разъемов.
После затяга стягивающих шпилек гайками с необходимыми усилиями и достижения определенной их деформации происходит нагартовка металла и резко возрастает уплотняющее усилие. Через некоторое время после уплотнения соединения происходит релаксация металла, уплотнение ослабевает, и становится необходимой подтяжка стягивающих шпилек и болтов.
Из опыта эксплуатации фильтра АФМВТ-1,0-16,0 по ТУ 108-11-624 также известно, что уплотнение с помощью никелевых прокладок ухудшает свои уплотнительные свойства при цикличных изменениях температуры.
При разуплотнении разъемов креплений крышек требуется сложное и трудоемкое извлечение деформированных никелевых прокладок с риском повреждения уплотняемых поверхностей.
Вместе с тем, актуально обеспечение надежности уплотнений мест соединения разъемных деталей фильтра механического высокотемпературного для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции, так как он используется для очистки радиоактивного теплоносителя. В частности, критериями отказа фильтра АФМВТ-1,0-16,0 считаются нарушение герметичности корпуса, фланцевых соединений, соединений крышек и патрубков, приведшее к выходу теплоносителя в окружающее пространство.
Известно также применение терморасширенного графита для фланцевых прокладок в арматурной технике, в том числе для соединения частей трубопроводов, однако примеров использования терморасширенного графита для уплотнения разъемных соединений фильтров механических высокотемпературных, работающих в условиях радиации при высоких температурах и высоких давлениях теплоносителя, в объеме проведенного поиска не обнаружено.
Задача и технический результат
Задачей патентуемой полезной модели и техническим результатом, получаемым от использования патентуемой полезной модели, является повышение технологичности изготовления и сборки/разборки высокотемпературного механического фильтра для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции, снижение материалоемкости конструкции и повышение надежности его эксплуатации.
Сущность полезной модели
Характерной отличительной особенностью патентуемой полезной модели является использование следующих неизвестных ранее конструкторских решений фильтра механического высокотемпературного для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции, обеспечивающих достижение требуемого технического результата:
На фланцах патрубка люка-лаза и патрубка для выгрузки сорбента выполнены по две концентрические прямоугольные кольцевые выемки, в которых размещены уплотнительные прокладки из терморасширенного графита, например из графитовой фольги «Графлекс» типа ПГФ-Д-В по ТУ 5728-016-50187417-99.
При этом на фланце патрубка люка лаза установлены две прокладки из графитовой фольги, например из графитовой фольги «Графлекс» типа ПГФ-Д-8-18-06-524×512×10 и ПГФ-Д-В-28,6-06-476×464×10 по ТУ 5728-016-50187417-99, а на фланце патрубка для выгрузки сорбента установлены две прокладки из графитовой фольги, например из графитовой фольги «Графлекс» типа ПГФ-Д-В-18-06-198×186×10 и ПГФ-Д-В-28,6-06-150×138×10 по ТУ 5728-016-50187417-99..
Средства крепления крышек к фланцам патрубков выполнены в виде шпилек с гайками с возможностью определения усилий затяжки шпилек по величине относительного удлинения шпилек при затяжке с возможностью контроля усилий затяжки шпилек гайками посредством измерения удлинения тела шпилек относительно внутреннего стрежня путем измерения и сопоставления расстояний от верхних частей расположенных внутри шпилек неподвижных стержней и верхних частей шпилек до затяжки шпилек и в процессе затяжки шпилек.
Крепление на патрубке люка-лаза крышки с патрубком выгрузки сорбента осуществлено посредством 14-ти резьбовых отверстий М72 глубиной 125 мм на фланце патрубка люка-лаза и 14-ти шпилек длиной 562 мм, с диаметром шейки 56 мм, длиной резьбы М72 116 мм и длиной резьбы М64 116 мм, с контролируемым усилием затяжки 8000 Нм.
Крепление крышки патрубка для выгрузки сорбента к фланцу патрубка для выгрузки сорбента осуществлено посредством 10-ти резьбовых отверстий М32 и 10-ю шпильками длинной 264 мм, диаметром шейки 31 мм, длинами резьб М36 62 мм и 78 мм, с контролируемым усилием затяжки 980 Нм.
Фильтрующий блок фильтра механического высокотемпературного для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции выполнен из набора семи тарелок, на каждой из которых расположены по семь фильтрующих колпачков с щелевыми отверстиями и которые зафиксированы относительно друг друга посредством двадцати четырех равномерно расположенных по краям тарелок отверстий и фиксирующих скоб с возможностью поворачивания тарелок относительно друг друга с шагом 15° для более полного использования соединительной резьбы и более надежной фиксации тарелок в фильтрующем блоке.
Расположенные на тарелках фильтрующего блока фильтрующие колпачки с щелевыми отверстиями выполнены в виде набора из 5 дисков с дистанционирующими выступами и крышки, образующих 6 кольцевых зазоров между ними с шириной щелей 0,3 мм для вывода теплоносителя.
Данные новые конструктивные решения обеспечивают возможность достижения технического результата при реализации полезной модели, а именно обеспечивают повышение технологичности изготовления и сборки/разборки фильтра механического высокотемпературного для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции, снижение материалоемкости конструкции и повышение надежности его эксплуатации.
Краткое описание чертежей
Патентуемый в качестве полезной модели фильтр механический высокотемпературный фильтр механический высокотемпературный для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции, далее - фильтр, иллюстрируется чертежами.
На фиг.1 показан разрез фильтра, на котором показаны: корпус 1 с патрубком люка-лаза 2, к фланцу которого присоединена крышка патрубка люка-лаза 3 посредством шпилек 6, к которой присоединен патрубок для выгрузки сорбента 5, к фланцу которого присоединена крышка патрубка выгрузки сорбента 5 посредством шпилек 7, штуцер подвода теплоносителя 8, штуцер отвода фильтрата теплоносителя 9, патрубок дренирования фильтра 10, фильтрующий блок 11, тарелки фильтрующего блока 12 с фильтрующими колпачками 13.
На фиг.2 показан вид В-В разреза фильтра по линии В-В, на котором показано сечение корпуса 1 и расположение семи тарелок фильтрующего блока 12 с семью фильтрующими колпачками 13 на каждой из тарелок, а также показана схема фиксации тарелок фильтрующего блока относительно друг друга посредством одних из двадцати четырех отверстий по краям тарелок и фиксирующих скоб.
На фиг.3 показано сечение Г-Г фильтра по линии Г-Г, на котором показана конструкция фильтровального блока 11, с навинченными на горизонтальные отводы вертикального коллектора тарелками фильтровального блока 12 с фильтрующими колпачками 13, а также показана схема фиксации тарелок фильтрующего блока относительно друг друга посредством одних из двадцати четырех отверстий по краям тарелок и фиксирующих скоб.
На фиг.4 показано сечение А фильтра по месту А, где показано исполнение уплотнения места соединения патрубка люка-лаза 3 и крышки патрубка люка-лаза 3, а также показано расположение кольцевых уплотнений из терморасширенного графита 14 на фланце патрубка люка-лаза 2 и штуцер контроля герметичности уплотнения 15.
На фиг.5 показано сечение Б фильтра 0 по месту Б, где показано исполнение уплотнения места соединения патрубка для выгрузки сорбента 4 и крышки патрубка для выгрузки сорбента, а также показано расположение кольцевых уплотнений из терморасширенного графита 14 на фланце патрубка для выгрузки сорбента и штуцер контроля герметичности уплотнения 15.
На фиг.6 показано сечение уплотнительной прокладки из терморасширенного графита 14 и ее расположение в прямоугольной выемке на фланце патрубка люка-лаза и на фланце патрубка для выгрузки сорбента.
На фиг.7 и фиг.8 показана конструкция шпилек 6 для крепления крышки патрубка люка-лаза к фланцу патрубка люка лаза (фиг.1, 7) и шпилек 7 для крепления крышки патрубка для выгрузки сорбента к фланцу патрубка для выгрузки сорбента (фиг.1, 8), выполненных с возможностью контроля усилий затяжки не по величине усилия закручивания гаек на шпильках, а по величине относительного удлинения шпилек после затяжки и конструктивно изготовленных полыми со сквозным центрально расположенным отверстиями, внутри которого установлены внутренние стержни 16 приваренные нижними концами к нижним торцам шпилек.
Осуществление полезной модели
Патентуемый фильтр механический высокотемпературный, далее - фильтр, представляет собой вертикальный сосуд давления в виде цилиндрического корпуса 1 с эллиптическими днищами, частично заполняемый фильтрующим сорбентом - крошкой губчатого титана фракцией 2+0,63 мм.
Исходный теплоноситель через штуцер подвода теплоносителя 8 под давлением до 16,0 МПа поступает в фильтр и проходит через слой зернистого фильтрующего материала (высокотемпературного сорбента в виде крошки губчатого титана) сверху вниз.
Механические примеси задерживаются сорбентом, а осветленный теплоноситель собирается нижней сборно-распределительной системой и через фильтрующие колпачки 13 на тарелках фильтрующего блока 12 отводится из фильтра через штуцер отвода фильтрата теплоносителя 9.
Рабочий цикл фильтрования заканчивается по достижении одного из показателей: перепад давления на фильтре или количество обработанного теплоносителя.
По окончании фильтроцикла сорбент взрыхляется и промывается обратным током воды.
Фильтрующий материал (высокотемпературный сорбент в виде крошки губчатого титана), выработавший свой ресурс, удаляют из фильтра для чего необходимо периодически снимать крышку патрубка для выгрузки сорбента, заменять сорбент (крошку губчатого титана) и затем снова герметично закреплять крышку патрубка для выгрузки сорбента в ее рабочем положении на патрубке для выгрузки сорбента.
Установка фильтра на фундамент осуществляется с помощью цилиндрической опоры, включающей цилиндрическую обечайку и опорное кольцо, сваренных между собой и приваренных к нижнему днищу.
К верхнему днищу корпуса 1 сверху приварен патрубок люка-лаза 2 с фланцем внутренним диаметром 450 мм, который является люком-лазом и обеспечивает возможность доступа ко внутрикорпусным устройствам после выгрузки сорбента и демонтажа соответствующего фланцевого разъема.
На боковой стенке патрубка люка-лаза 2 расположен патрубок подвода теплоносителя 8.
На фланец патрубка люка-лаза 2 устанавливается плоская крышка патрубка люка-лаза 3, в которую вварена труба с внутренним диаметром 123 мм с выступающим вверх патрубком для выгрузки сорбента 4, фланец которого закрыт плоской крышкой патрубка для выгрузки сорбента 5.
Патрубок для выгрузки сорбента 4 предназначен для установки устройства для выгрузки сорбента при его замене.
Каждый фланцевый разъем уплотняется двумя прокладками из терморасширенного графита с образованием контрольной полости между ними, из которой организован отвод в систему контроля протечек. На верхнем фланце размещен воздушник.
Терморасширенный графит характеризуется стойкостью к коррозии даже при высоких температурах, имеет высокие упругие свойства, обеспечивает надежное уплотнение в течение длительного времени.
Графитовые прокладки менее требовательны к параллельности и поверхности фланцев, очень просто монтируются и демонтируются.
Применение графитовых прокладок позволяет получить более надежное уплотнение, с возможностью многократного разуплотнения без повреждений посадочных поверхностей.
В предлагаемой конструкции фильтра графитовые прокладки устанавливаются в глубокие прямоугольные проточки при этом усилие затяжки для фланца горловины - 8000 Нм, для патрубка выгрузки сорбента - 980 Нм
На нижнем днище снизу размещены патрубок отвода теплоносителя из фильтра и дренажный штуцер, внутри - дренажное устройство, состоящее из коллектора с закрепленными на нем семью тарелками с семью дренажными колпачками на каждой.
Каждый дренажный колпачок набирается из 5 дисков и крышки, образующих 6 кольцевых зазоров между ними для вывода теплоносителя.
Высокотемпературный механический фильтр является элементом системы нормальной эксплуатации, важной для безопасности, и должен соответствовать требованиям, предъявляемым к оборудованию класса безопасности 2 по НП-001-97 (ПНАЭГ-01-011-97), квалификационное обозначение 2Н, группе C по ПНАЭГ-7-008-89 и I категории сейсмостойкости по ПН-031-01.
Материалы, применяемые в конструкции фильтра, должны быть коррозионностойкими в отношении рабочих сред, окружающей среды и дезактивирующих растворов. Основной материал фильтра - нержавеющая сталь 08Х18Н10Т. Материал корпуса и внутрикорпусных устройств должен обладать стойкостью против МКК.
Шпильки 6 для крепления крышки патрубка люка-лаза и шпильки 7 для крепления крышки патрубка для выгрузки сорбента к соответствующим фланцам патрубка люка-лаза и патрубка для выгрузки сорбента (фиг.7, 8) выполняют с возможностью контроля усилий затяжки не по величине усилия закручивания гаек на шпильках, а по величине относительного удлинения шпилек после затяжки и конструктивно выполняют полыми со сквозным центрально расположенным отверстиями, внутри которого устанавливают внутренние стержни 16 приваренные нижними концами к нижним торцам шпилек.
Контроль усилий при затяжке шпилек 6 и 7 проводят измерением удлинения тела шпилек относительно внутреннего стрежня 16 путем измерения расстояний от верхних частей расположенных внутри шпилек неподвижных внутренних стержней 16 и верхних частей шпилек, перемещающихся в результате растягивания шпилек под воздействием затягивающих усилий.
Перед затяжкой шпилек измеряют расстояния от верхних концов стержней в шпильках до верхних торцов шпилек.
При нагружении шпилек усилиями затяжки происходит деформация (вытяжка) «рабочего тела» шпилек и соответствующее перемещение верхних торцов шпилек.
По изменению расстояний от концов неподвижных стержней в шпильках до верхних торцов шпилек определяют нагрузки на шпильки и усилия их затяжки.
Материал шпилек корпусных разъемов - сталь 10Х11Н20ТЗР, материал прокладок из графитовой фольги «Графлекс», тип уплотнительных прокладок - ПГФ-Д-В по ТУ 5728-016-50187417-99.
В качестве вариантов конструктивного исполнения отдельных деталей, узлов Фильтр АФМВТ-1,0-16,0 могут быть использованы известные и пригодные для применения в данной технологии, материалы и конструктивные решения, обычно применяемые в данной области техники по выполнения аналогичных функций.
Для фиксации фильтрующих блоков между собой в тарелках выполнены дополнительные отверстия диаметром 5 мм (всего 24 отверстия), которые более точно совмещаются при закручивании фильтрующих блоков на распределительной головке
Таким образом, учитывая новизну совокупности существенных признаков, техническое решение поставленной задачи, существенность всех общих и частных признаков полезной модели отображенных в формуле, показанных в разделах «Уровень техники», «Раскрытие полезной модели» и «Осуществление полезной модели», детально раскрытую техническую осуществимость и промышленную применимость полезной модели, решение поставленной изобретательской задачи и уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании полезной модели, заявленная группа полезных моделей удовлетворяет всем требованиям охраноспособности полезных моделей.
Детальное раскрытие конструкции и особенностей функционирования показывает также, что все общие и частные признаки полезной модели являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для достижения цели полезной модели и находятся в причинно-следственной связи с техническим результатом, но и позволяют реализовать полезную модель промышленным способом.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. SU 713006 B01D 24/44 20.03.2000
2. SU 824796 Заявка 2878840/25, 05.02.1980 G21F 9/12 Опубл. 20.01.2000
3. RU 1537046 G21F 9/12 Опубл. 27.10.1995
4. RU 2341835 G21F 9/28 B01D 35/16 Опубл. 20.12.2008
5. RU 2216060 G21F 9/00, B01D 35/16 Опубл. 10.11.2003
6. RU 2289863 G21F 9/28 B01D 35/16 Опубл. 20.12.2006
7. ТУ 108-11-624 (прототип)
8. http://vpolesye.ru/katalog_n/filtry/filtr_mehanicheskij_vysokotemperaturnyj_afmvt10160
1. Фильтр механический высокотемпературный для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции, содержащий корпус с расположенным внутри корпуса фильтрующим блоком и с расположенным в верхней части корпуса патрубком люка-лаза, крышку патрубка люка-лаза с установленным на ней патрубком для выгрузки сорбента, крышку патрубка для выгрузки сорбента, средства крепления крышек к фланцам патрубков и средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков, отличающийся тем, что средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков выполнены в виде кольцевых прямоугольных выемок на фланцах патрубков и установленных в них прокладок из терморасширенного графита.
2. Фильтр механический высокотемпературный по п.1, отличающийся тем, что прокладки из терморасширенного графита изготовлены из графитовой фольги.
3. Фильтр механический высокотемпературный по п.1, отличающийся тем, что средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков выполнены в виде двух концентрических кольцевых прямоугольных выемок на каждом из фланцев патрубков и установленных в них прокладок из терморасширенного графита, причем на фланце патрубка люка-лаза установлены две прокладки из графитовой фольги, на фланце патрубка для выгрузки сорбента установлены две прокладки из графитовой фольги.
4. Фильтр механический высокотемпературный по п.1, отличающийся тем, что средства крепления крышек к фланцам патрубков выполнены в виде шпилек с гайками с возможностью определения усилий затяжки шпилек по величине относительного удлинения шпилек при затяжке с возможностью контроля усилий затяжки шпилек гайками посредством измерения удлинения тела шпилек относительно внутреннего стрежня путем измерения и сопоставления расстояний от верхних частей расположенных внутри шпилек неподвижных стержней и верхних частей шпилек до затяжки шпилек и в процессе затяжки шпилек.
5. Фильтр механический высокотемпературный по п.1, отличающийся тем, что фильтрующий блок выполнен из набора семи тарелок, на каждой из которых расположены по семь фильтрующих колпачков с щелевыми отверстиями и которые зафиксированы относительно друг друга посредством двадцати четырех равномерно расположенных по краям тарелок отверстий и фиксирующих скоб с возможностью поворачивания тарелок относительно друг друга с шагом 15° для более полного использования соединительной резьбы и более надежной фиксации тарелок в фильтрующем блоке, а расположенные на тарелках фильтрующего блока фильтрующие колпачки с щелевыми отверстиями выполнены в виде набора из 5 дисков с дистанционирующими выступами и крышки, образующих 6 кольцевых зазоров между ними с шириной щелей 0,3 мм для вывода теплоносителя.
6. Фильтр механический высокотемпературный для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции, содержащий корпус с расположенным внутри корпуса фильтрующим блоком и с расположенным в верхней части корпуса патрубком люка-лаза, крышку патрубка люка-лаза с установленным на ней патрубком для выгрузки сорбента, крышку патрубка для выгрузки сорбента, средства крепления крышек к фланцам патрубков и средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков, отличающийся тем, что средства крепления крышек к фланцам патрубков выполнены в виде шпилек с гайками с возможностью определения усилий затяжки шпилек по величине относительного удлинения шпилек при затяжке, а средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков выполнены в виде кольцевых прямоугольных выемок на фланцах патрубков и установленных в них прокладок из терморасширенного графита.
7. Фильтр механический высокотемпературный по п.6, отличающийся тем, что шпильки выполнены полыми со сквозным центрально- расположенным отверстием, внутри которого устанавливают стержни, приваренные нижними концами к нижним торцам шпилек и остающиеся неподвижными при удлинении шпилек при их затяжке шпилек гайками.
8. Фильтр механический высокотемпературный по п.7, отличающийся тем, что шпильки выполнены с возможностью контроля усилий затяжки шпилек гайками посредством измерения удлинения тела шпилек относительно внутреннего стрежня путем измерения и сопоставления расстояний от верхних частей расположенных внутри шпилек неподвижных стержней и верхних частей шпилек до затяжки шпилек и в процессе затяжки шпилек.
9. Фильтр механический высокотемпературный по п.7, отличающийся тем, что шпильки для крепления крышки патрубка люка-лаза к фланцу патрубка люка-лаза выполнены длиной 562 мм, с диаметром шейки 56 мм, длиной резьбы М72 116 мм и длиной резьбы М64 116 мм, с контролируемым усилием затяжки шпилек 8000 Нм, а шпильки для крепления крышки патрубка для выгрузки сорбента к фланцу патрубка для выгрузки сорбента выполнены длиной 264 мм, диаметром шейки 31 мм, длинами резьб М36 62 мм и 78 мм, с контролируемым усилием затяжки шпилек 980 Нм.
10. Фильтр механический высокотемпературный по п.6, отличающийся тем, что средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков выполнены в виде двух концентрических кольцевых прямоугольных выемок на каждом из фланцев патрубков и установленных в них прокладок из терморасширенного графита в виде графитовой фольги, причем на фланце патрубка люка-лаза установлены две прокладки из графитовой фольги, а на фланце патрубка для выгрузки сорбента установлены две прокладки из графитовой фольги.
11. Фильтр механический высокотемпературный по п.6, отличающийся тем, что фильтрующий блок выполнен из набора семи тарелок, на каждой из которых расположены по семь фильтрующих колпачков с щелевыми отверстиями и которые зафиксированы относительно друг друга посредством одних из двадцати четырех равномерно расположенных по краям тарелок отверстий и фиксирующих скоб с возможностью поворачивания тарелок относительно друг друга с шагом 15° для более полного использования соединительной резьбы и более надежной фиксации тарелок в фильтрующем блоке, а расположенные на тарелках фильтрующего блока фильтрующие колпачки с щелевыми отверстиями выполнены в виде набора из 5 дисков с дистанционирующими выступами и крышки, образующих 6 кольцевых зазоров между ними с шириной щелей 0,3 мм для вывода теплоносителя.
12. Фильтр механический высокотемпературный для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции, содержащий корпус с расположенным внутри корпуса фильтрующим блоком и с расположенным в верхней части корпуса патрубком люка-лаза, крышку патрубка люка-лаза с установленным на ней патрубком для выгрузки сорбента, крышку патрубка для выгрузки сорбента, средства крепления крышек к фланцам патрубков и средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков, отличающийся тем, что фильтрующий блок выполнен из набора семи тарелок, на каждой из которых расположены по семь фильтрующих колпачков с щелевыми отверстиями и которые зафиксированы относительно друг друга посредством двадцати четырех равномерно расположенных по краям тарелок отверстий и фиксирующих скоб.
13. Фильтр механический высокотемпературный по п.11, отличающийся тем, что фильтрующий блок выполнен из набора семи тарелок, на каждой из которых расположены по семь фильтрующих колпачков с щелевыми отверстиями и которые зафиксированы относительно друг друга посредством одних из двадцати четырех равномерно расположенных по краям тарелок отверстий и фиксирующих скоб с возможностью поворачивания тарелок относительно друг друга с шагом 15° для более полного использования соединительной резьбы и более надежной фиксации тарелок в фильтрующем блоке.
14. Фильтр механический высокотемпературный по п.11, отличающийся тем, что расположенные на тарелках фильтрующего блока фильтрующие колпачки с щелевыми отверстиями выполнены в виде набора из 5 дисков с дистанционирующими выступами и крышки, образующих 6 кольцевых зазоров между ними с шириной щелей 0,3 мм для вывода теплоносителя.
15. Фильтр механический высокотемпературный по п.11, отличающийся тем, что средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков выполнены в виде двух концентрических кольцевых прямоугольных выемок на каждом из фланцев патрубков и установленных в них прокладок из терморасширенного графита в виде графитовой фольги, причем на фланце патрубка люка лаза установлены две прокладки из графитовой фольги, а на фланце патрубка для выгрузки сорбента установлены две прокладки из графитовой фольги.
16. Фильтр механический высокотемпературный по п.11, отличающийся тем, что средства крепления крышек к фланцам патрубков выполнены в виде шпилек с гайками с возможностью определения усилий затяжки шпилек по величине относительного удлинения шпилек при затяжке с возможностью контроля усилий затяжки шпилек гайками посредством измерения удлинения тела шпилек относительно внутреннего стрежня путем измерения и сопоставления расстояний от верхних частей расположенных внутри шпилек неподвижных стержней и верхних частей шпилек до затяжки шпилек и в процессе затяжки шпилек, причем шпильки для крепления крышки патрубка люка-лаза к фланцу патрубка люка-лаза выполнены длиной 562 мм, с диаметром шейки 56 мм, длиной резьбы М72 116 мм и длиной резьбы М64 116 мм, с контролируемым усилием затяжки шпилек 8000 Нм, а шпильки для крепления крышки патрубка для выгрузки сорбента к фланцу патрубка для выгрузки сорбента выполнены длиной 264 мм, диаметром шейки 31 мм, длинами резьб М36 62 мм и 78 мм, с контролируемым усилием затяжки шпилек 980 Нм.
17. Фильтр механический высокотемпературный для удаления радиоактивных продуктов коррозии из неохлажденного теплоносителя в первом контуре реактора атомной электростанции, содержащий корпус с расположенным внутри корпуса фильтрующим блоком и с расположенным в верхней части корпуса патрубком люка-лаза, крышку патрубка люка-лаза с установленным на ней патрубком для выгрузки сорбента, крышку патрубка для выгрузки сорбента, средства крепления крышек к фланцам патрубков и средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков, отличающийся тем, что средства крепления крышек к фланцам патрубков выполнены в виде шпилек с гайками с возможностью определения усилий затяжки шпилек по величине относительного удлинения шпилек при затяжке, средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков выполнены в виде кольцевых прямоугольных выемок на фланцах патрубков и установленных в них прокладок из терморасширенного графита, а фильтрующий блок выполнен из набора семи тарелок, на каждой из которых расположены по семь фильтрующих колпачков с щелевыми отверстиями и которые зафиксированы относительно друг друга посредством двадцати четырех равномерно расположенных по краям тарелок отверстий и фиксирующих скоб.
18. Фильтр механический высокотемпературный по п.16, отличающийся тем, что средства уплотнения поверхностей сопряжения крышек и фланцев патрубков выполнены в виде двух концентрических кольцевых прямоугольных выемок на каждом из фланцев патрубков и установленных в них прокладок из терморасширенного графита в виде графитовой фольги, причем на фланце патрубка люка-лаза установлены две прокладки из графитовой фольги, на фланце патрубка для выгрузки сорбента установлены две прокладки из графитовой фольги.
19. Фильтр механический высокотемпературный по п.16, отличающийся тем, что средства крепления крышек к фланцам патрубков выполнены в виде шпилек с гайками с возможностью определения усилий затяжки шпилек по величине относительного удлинения шпилек при затяжке с возможностью контроля усилий затяжки шпилек гайками посредством измерения удлинения тела шпилек относительно внутреннего стрежня путем измерения и сопоставления расстояний от верхних частей расположенных внутри шпилек неподвижных стержней и верхних частей шпилек до затяжки шпилек и в процессе затяжки шпилек.
20. Фильтр механический высокотемпературный по п.16, отличающийся тем, что шпильки для крепления крышки патрубка люка-лаза к фланцу патрубка люка-лаза выполнены длиной 562 мм, с диаметром шейки 56 мм, длиной резьбы М72 116 мм и длиной резьбы М64 116 мм, с контролируемым усилием затяжки шпилек 8000 Нм, а шпильки для крепления крышки патрубка для выгрузки сорбента к фланцу патрубка для выгрузки сорбента выполнены длиной 264 мм, диаметром шейки 31 мм, длинами резьб М36 62 мм и 78 мм, с контролируемым усилием затяжки шпилек 980 Нм.
21. Фильтр механический высокотемпературный по п.16, отличающийся тем, что фильтрующий блок выполнен из набора семи тарелок, на каждой из которых расположены по семь фильтрующих колпачков с щелевыми отверстиями и которые зафиксированы относительно друг друга посредством одних из двадцати четырех равномерно расположенных по краям тарелок отверстий и фиксирующих скоб с возможностью поворачивания тарелок относительно друг друга с шагом 15° для более полного использования соединительной резьбы и более надежной фиксации тарелок в фильтрующем блоке, а расположенные на тарелках фильтрующего блока фильтрующие колпачки с щелевыми отверстиями выполнены в виде набора из 5 дисков с дистанционирующими выступами и крышки, образующих 6 кольцевых зазоров между ними с шириной щелей 0,3 мм для вывода теплоносителя.
