Опорное устройство для крепления системы циркуляции теплоносителя

 

1. ОПОРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ . КРЕПЛЕНИЯ СИСТЕМЫ ЦИРКУЛЯЦИИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ , образованной корпусным ; ядерным реактором и по крайней мере двумя вертикальными парогенераторами, расположёнными симметрично вокруг реактора, каждый из которых, ссадинен с реактором трубопроводом, длина которого соизмерима с его .диаметром,. включающее опорную конструкцию с опорными подшипниками, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе системл путем повышения жесткости крепления ее элементов, каждый опорный подшипник реактора и парогенераторов выполнен в виде многоугольной цапфы, располо женной в соответствующем V - образном пазу поверхности опорной конст-: рукции, обраэуюищх совместно нижние точки опоры, .расположенные cи weтpйч но в одной горизонтальной плоскости. при этом у каждого парогенератора со стороны, противоположной реактору, имеется опорный подшипник, а в нижней чаути опорной конструкции установле«ы концентрично расположенные многоугольные оболочки, охватывающие корпус ядерного реактора по периметру и закрепленные в нижней части на кольцевой толстостенной плите, а в верхней части - на горизонтальной промежуточной плите. 2. Устройство по П.1, о т л ичающееся тем, что в верхней части опорной конструкции выполнены боковые камеры, в верхней стенке каждой из которых установлен подшипник с расположенной внутри него -цапфой, закрепленной вертикально на верхнем конце парогенератора, при этом камеры связаны между собой посредством коробчатых жестких элементов , а внутренние стенки камер являются стенками бассейна разгрузки топливных элементов, расположенного 1 1ежду боковыми камерами над реактором СО 3-, Устройство по пп. 1 и 2, э ел о.тлич ающее с я тем, что внутри каждой камеры нижней ее час-. ти выполнены горизонтальные упоры, расположенные в продольной вертикнльной плоскости по разные стороны кажда дого из парогенераторов. 4. Устройство по пп. 1-3, о т л ичающееся тем, что каждая опор;Ная цапфа, закрепленная на корпусе, имеет осевое сквозное отверстие для пропуска трубопровода.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) G 21 С 13 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 2 784923/18-25 (22) 22.06. 79 (31) 7820405 (32) 23 ° 06. 78 (33). Франция (46) 15.08.83. Бюп. Р 30 (72) Робер Пьерар (Франция ) (71) Ателье э Шантье де Бретань, АЦБ (Франция 1 (53) 621.039.5(088.8 (56) 1. Патент Франции Р 2173914, кл. F 28 f 9/00, опублик. 1973.

2. Судовые ядерные энергетические установки. Под ред. В.A. Кузнецова.

M., Атомиздат, 1976, с. 140, рис.328 (прототип) . (54 ) (57) 1. ОПОРНОЕ УСТРОИСТВО ДЛЯ

КРЕПЛЕНИЯ СИСТЕМЫ. ЦИРКУЛЯЦИИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ, образованной корпусным ядерным реактором и по крайней мере двумя вертикальными парогенераторами, расположенными симметрично вокруг реактора, каждый из которых соединен с реактором трубопроводом, длина которого соизмерима с его,диаметром,. включающее опорную конструкцию с опорными подшипниками, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в работе системы путем повышения жесткости крепления ее элементов, каждый опорный подшипник реактора и парогенераторов выполнен в виде многоугольной цапфы, располо."„ женной в соответствующем Ч вЂ” образном пазу поверхности опорной конст»" рукции, образующих совместно нижние точки опоры,.расположенные симметрично в одной горизонтальной плоскости, „„SU „„1036256 А при этом у каждого парогенератора со стороны, противоположной реактору, имеется опорный подшипник, а в нижней части опорной конструкции установлены концентрично расположенные многоугольные оболочки, охватывакщие корпус ядерного реактора по периметру и закрепленные в нижней части на кольцевой толстостенной плите, а в верхней части — на горизонтальной промежуточной плите.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в верхней части опорной конструкции выполнены боковые камеры, в верхней стенке каждой из которых установлен подшип- g ник с расположенной внутри него цапфой, закрепленной вертикально на верхнем конце парогенератора, при этом камеры связаны между собой посредством коробчатых жестких элементов, а внутренние стенки камер являются стенками бассейна разгрузки топливных элементов, расположенного между боковыми камерами над реактором

3. Устройство по пп. 1 и 2, ©О о.т л и ч а ю ще е с я тем, что ( внутри каждой камеры нижней ее час- ;: ти выполнены горизонтальные упоры, расположенные в продольной вертикнль- Щ ной плоскости по разные стороны каж- д дого из парогенераторов.

4. Устройство по пп. 1-3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждая опор." ная цапфа, закрепленная на корпусе, имеет осевое сквозное отверстие для пропуска трубопровода.

1036256

Изобретение относится к атомной технике, а именно к устройствам жест кого крепления корпуса ядерного реактора, соединенного с парогенераторами для образования первого конту» ра ядерного реактора. 5

Известна конструкция опорной системыы, включающей мет алли че ские пространственные конструкции, охватывающие элемент контура циркуляции теплоносителя-парогенератора. Такая систе-. 10 ма позволяет элементам конструкции иметь. некоторую возможность перемещения относительно друг друга (1 1.

Недостатком такого выполнения является возможность взаимнбго переме, щения элементов конструкции, что снижает надежность работы всей установки .

Наиболее близким к предлагаемому является опорное устройство для крепления системы циркуляции теплоносителя, образованной корпусным ядерным реактором и по крайней мере двумя вертикальными парогенераторами, расположенными симметрично вокруг реактора, каждый из которых соединен с реактором трубопроводом, длина которого соизмерима с его диаметром, включающее опорную конструкцию с опорными подшипни ками (2 ).

Недостаток такой конструкции заключается в снижении надежности системы вследствие невысокой жесткости при наличии независимых взаимных деформаций и относительных удлинений.

Цель изобретения — повышение на- 35 дежности в работе системы путем повышения.жесткости крепления ее элеI ментов.

Поставленная цель достигается тем, что в опорном устройстве для крепле- 40 ния системы циркуляции теплоносителя, образованной корпусным ядерным реактором и по крайней мере двумя верти-, кальными парогенераторами, расположенными симметРично вокРуг РеактоРа, 45 каждый из которых соединен с реактором трубопроводом, длина которого соизмерима с его диаметром, включающем опорную конструкцию с опорными подшипниками, каждый опорный подшипник реактора и парогенераторов выполнен в виде многоугольной цапфы, расположенной в соответствующем

V — образном пазу поверхности опорной конструкции, образукицих совместно нижние точки опоры, расположенные симметрично в одной горизонтальной плоскости, при этом у . каждого парогенератора со стороны, противоположной реактору, имеется опорный подшипник, а в нижней части 60 опорной конструкции установлены концентрично расположенные многоугольные оболочки, охватывакщие корпус ядерного реактора по периметру и закрепленные в нижней части на кольцевой толстостенной плите, а в. верхней части — на горизонтальной промежуточной плите.

Кроме того, в верхней части опор ной конструкции выполнены боковые камеры, в верхней стенке каждой иэ которых установлен подшипник с расположенной внутри него цапфой, эакреп» ленной вертикально на верхнем конце парогенератора, при этом камеры связаны между собой посредством коробчатых жестких элементов, а внут ренние стенки камер являются стенками бассейна разгрузки топливных элементов, расположенного между боковыми камерами над реактором.

При этом внутри каждой камеры нижней ее части выполнены горизонтальные упоры, расположенные в про- дольной вертикальной плоскости по разные стороны каждого из парогенераторов, а каждая опорная цайфа, закрепленная. на корпусе, имеет осевое сквозное отверстие для пропуска тру1 бопровода.

На фиг. 1 представлена предлагаемая опорная конструкция и система корпус-парогенератор, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1 ; на фиг. 3 —.разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез B B на фиг. 1; на фиг. 5 — выступающий. элемент, приваренный к корпусу, осе» вой разрез (в увеличенном масштабе); н а фи г. б — выступакиций элемент, по-» перечный разрез.

Устройство содержит корпус 1 реактора, соединенный с двумя парогенераторами 2 с помощью очень коротких патрубков 3, а также насосы 4 первичной циркуляции, которые закреплены под водяными рубашками 5 парогенераторов 2. Оси б и 7 корпуса 1 и парогенераторов 2 расположены в одной плоскости, которая является продольной.

Силовая конструкция состоит из двух очень жестких металлических конструкций, а именно нижней и верхней, жестко соединенных соответствующими соединительными устройствами друг с другом и по плоскости стыка, имекщей перегородки.

Нижняя конструкция состоит иэ двух коаксиальных оболочек — внутрен ней 8 и наружной 9, а так" е бокового удлинения 10, охватывающего водяные рубашки 5 парогенераторов 2.

Оболочки 8 и 9, окружакицие корпус

1, приварены своим основанием к плите иэ листового материала большой тол= щины и образуют между собой и с кор-. пусом 1 герметичные объемы или кессоны 11, которые заполнены водой для обеспечения требуемой нейтронной защиты.

Коаксиальные оболочки 8 и 9 имеют форму многогранника. Оболочка 8

1036256 образована соединением сваркой толстых листов для образования прямоугольного параллелепипеда, который окружен оболочкой 9, имеющей форму прямой призмы. с неправильным восьмиугольником в основании, образованной, 5 также толстыми листами. Призматическая оболочка 9 имеет в верхней части боковые выступы 10 с кажцой стороны для охватывания и крепления нижней части парогенераторов 2 (фиг. 1). 1О . Корпус 1 и генераторы 2 опираются на нижнюю конструкцию 5 посредством выступающих элементов 12 и 13 соответственно реактора и парогенераторов, имеющих форму цапф. 1 5

Выступающие элементы 12 привариваются сбоку на корпусе таким образом, чтобы их общая ось была перпендикулярна общей оси выступающих элементов 13, приваренных сбоку в нижней части на парогенераторах 2. Выступаю-2О щие элементы 12 смонтированы скользящими в самоустанавливающихся под шипниках 14, выступающий элемент 13 . каждого парогенератора 2 также смонтирован скользящим в самоустанавли- 25 вающемся подшипнике 15, предусмотренном в боковом выступе 10 нижней конструкции.

Выступающие элементы 12 и 13, приваренные на корпусе 1 и парогене- 3р раторах 2, имеют в поперечном сечении .форму многоугольника, которая подгоняется в самоустанавливающихся подшипниках с соответствующим многоугольным отверстием так чтобы поддерживать строго неподвижной продоль ную плоскость., проходящую через оси б и 7 в случае поперечного и продольного перемещений и допускает расширение системы, закрепленной благодаря скользящим опорам выступаю щих элементов °

Элементы 12 .и 13 могут иметь в поперечном сечении форму квадрата, такого как отверстие соответствукщих им подшипников, так чтобы одна из 45 диагоналей квадрата была направлена вертикально. а другая горизонтально, Таким образом, опора удерживает строго неподвижной систему корпус - 5p парогенератор в единой силовой конструкции.

Если выступающие элементы 12 и 13 имеют в поперечном сечении правиль ный восьмиугольник, то подшипники

14 и 15 также имеют соответствующие восьмиугольные отверстия. Верхняя конструкция образована соединением толстых листов так, чтобы создать в ее центральной части стенки разгру зочного бассейна 16 корпуса 1 реакто-60 ра, а также двумя прямыми призмами 17. с трапецеидальным основанием, образующими оболочку вокруг двух hapoгенераторов, причем большое основание трапеции образует в. нижней. части каждой призмы одну из стенок разгрузочного бассейна. В верхней части расположены элементы 18 жесткости, соединяющие две призмы 17..

Каждый парогенератор 2 имеет на верхнем конце или вершине выступающий элемент 19, приваренный к парогенератору и являющийся подшипником такого типа,как элементы 12 и 13.Элементы 19,имекщие квадратное поперечное сечение, смонтированы скользящими в само, устанавливающемся подшипнике с прямоугольным отверстием, помещающемся в верхней части верхней конструкции и расположенном на оси парогенератора 2. Как и опорные элементы 12 и

13, элементы 19 участвуют в блокировке корпуса и генераторов, большей частью .генераторов в поперечном направлении в случае удара или разрыва натрубка 3 системы корпус 1 - парогенератор 2.

В нижней части каждого генератора 2 предусмотрены два диаметрально противоположных буферных устройства, не препятствукщих расширению. Устройство 20, расположенное со стороны выступающего элемента 13, неподвижно и !блокиру4 т парогенератор в продольном направлении в случае резанного разрыва связи, а устройство 21, расположенное со стороны корпуса 1,блокирует генератор в поперечном направлении в таком же раэрйве.

В конструкции возможно выполнение зазора между концом каждого выступающего элемента 12 предохранительным буфером 22,.который препятствует, перемещению. корпуса по оси элементов

12 в случае разрыва связей 3 между корпусом и генераторами.

Выступающие элеяенты 12, приваренные к корпусу 1, имеют внутреннее отверстие 23, которое облегчает кон- троль сварного шва 24 на корпусе 1, .-а также позволяет пропускать нагие" тающие трубопроводы (не показаны) по оси названного отверстия.

Таким образом, система верхней . и нижней структур осуществляет очень жесткое и с очень высокой механичес- кой прочностью крепление элементов первого контра ядерного реактора, являясь эффективной биологической ,"защитой и обеспечивая неподвижное и точное расположение составляющих элементов во всех плоскостях. Кроме того, система корпус - парогенеретор. не подвергается черезвычайным напряжениям в связи с гибкостью связи корпус — генератор.

1036256

1036256

ВНИИПИ Заказ 5871/63

Тираж 427 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4