[发明专利]一种安全壳喷淋泵

说明书

技术领域

本发明涉及核电装备领域的一种用于核电装备领域的安全壳喷淋泵。

背景技术

压水堆核电站是目前核电站的主要形式，水在压水堆的堆芯内部沸腾，因此水必须保持高压状态，该核岛内包括核蒸汽供应系统、安全喷淋系统和辅助系统。

其中安全壳喷淋系统有两条独立的管路组成。每条管路系统都是由喷淋泵、冷却器、喷头、换料水箱、阀门等设备组成。安全壳喷淋泵是阻挡来自燃料的裂变产物及一回路放射性物质进入环境的最后一道屏障。安全事故发生时，一回路中高温高压的水流到安全壳中，导致安全壳里的温度和压力升高，而安全壳喷淋泵喷淋冷水，是安全壳内的水蒸气冷凝成为水。降低安全壳内的压力和温度。同时喷淋水中含有硼酸，以除去空气中的放射性碘元素。

为了保证反应堆故障的有效处理，安全壳喷淋泵在运行时必须保持一定的自振频率。该自振频率的推荐标准为不低于33Hz，而目前安全壳喷淋泵的自振频率普遍只有22-28Hz，无法保证反应堆事故的有效处理。安全壳喷淋泵的自振频率是与安全壳喷淋泵内筒体结构相关的。

在所述核电站系统安全运行时，所述安全壳喷淋泵的作用是；将核电站系统中换水箱中的水注入安全壳内，维持安全壳内外压力的平衡，因此在所述核电站系统正常运行时，所述安全壳喷淋泵又可以称为低压安注泵。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种安全壳喷淋泵，其自振频率可以满足核电站系统对于安全壳喷淋泵的自振频率的最低要求，保证反应堆事故的有效处理。

实现上述目的的一种技术方案是：一种安全壳喷淋泵，包括内筒体、外筒体、泵座、泵轴和轴承体；

所述泵座上设置入口法兰、出口法兰、外法兰、内法兰以及位于所述泵座的顶端的上安装孔；所述入口法兰连通所述外法兰，所述内法兰连通所述出口法兰；所述外法兰固定在所述外筒体上；所述内法兰固定在所述内筒体上，所述泵轴贯穿所述轴承体，并从所述上安装孔伸入所述泵座，并从上至下贯穿整个所述内筒体；

所述内筒体包括从上到下依次连接的导流段、出水段、导流壳段、吸入段和吸入管，其中所述导流壳段是由多级导流壳串连而成的；

所述泵轴上套接多级沿所述泵轴轴向依次排列的叶轮，各级的所述叶轮与所述导流壳段上的各级的所述导流壳的位置是一一对应的；

所述导流段的外壁的上下两端分别设置第一法兰和第二法兰，所述出水段的外壁的上下两端分别设置第三法兰和第四法兰，所述泵座上的内法兰连接所述第一法兰，所述第二法兰连接所述第三法兰；

所述导流段的外壁上设置连接所述第一法兰和所述第二法兰的第一筋板，所述出水段的外壁上设置连接所述第三法兰和第四法兰的第二筋板，所述第一筋板和所述第二筋板的数量相同，且为大于等于四的偶数。

进一步的，在所述内筒体的内部，设置围绕所述出水段的内圆周排列第三筋板，在所述泵座上，设置围绕所述泵座圆周排列，并连接所述内法兰和所述外法兰的第四筋板，所述第一筋板、所述第二筋板、所述第三筋板和所述第四筋板的数量是相同的。

进一步的，所述泵轴上套接第一水导轴承和第二水导轴承；其中所述第一水导轴承位于所述泵轴和所述出水段的径向之间，所述第二水导轴承位于所述泵轴和所述吸入管的径向之间。

再进一步的，所述第一水导轴承和第二水导轴承为静压轴承，所述第一水导轴承和所述第二水导轴承整体都是由Z2CN18-10型不锈钢制成的，所述第一水导轴承和第二水导轴承的内壁上都涂有N涂有镍基合金或耐磨材料的涂层。

再进一步的，在所述内筒体内，所述出水段的顶部设置固定座；所述泵轴上套接甩沙盘，所述甩沙盘位于所述固定座上方，所述固定座的顶面与所述甩沙盘的底面之间形成引流通道。

进一步的，所述泵轴上还套接有诱导轮，所述诱导轮位于首级叶轮和所述第二水导轴承之间，在首级叶轮和所述诱导轮之间，以及所述水导轴承和所述诱导轮之间的泵轴上套接轴套。

再进一步的，所述诱导轮包括套接在所述泵轴上的轮毂和设置于所述轮毂上的锥形外缘。

进一步的，在所述泵轴和所述泵座的上安装孔之间设置机械密封结构，所述机械密封结构包括：套接在所述上安装孔内壁上的节流衬套和套接在所述泵轴外壁上的密封轴套，所述密封轴套的外壁上设置螺旋密封，所述螺旋密封与所述节流衬套之间形成所述机械密封结构的密封端面。

再进一步的，所述轴承体和所述机械密封结构之间设置推力轴承。

进一步的，所述泵轴的底端设置轴头。