[发明专利]一种反应堆压力容器用液压螺母

说明书

技术领域

本发明涉及压水堆核电厂核反应堆设计技术领域，具体涉及一种反应堆压力容器用液压螺母。

背景技术

液压螺母在众多工业领域有着广泛的应用。但由于反应堆压力容器工况的特殊性，目前液压螺母还没有在反应堆压力容器主螺栓上应用的先例。压水堆核电机组每隔18个月都要进行停堆换料，每次停堆换料都需要打开和关闭反应堆压力容器。反应堆压力容器为内部为高温高压的压力介质，其顶盖法兰和筒体法兰的密封形式为O型金属环+螺栓连接。主螺栓预紧力的大小、均匀程度直接影响着反应堆压力容器密封的安全性。在反应堆压力容器用液压螺母发明之前，反应堆压力容器每次打开或关闭都需要专用装备进行螺栓的预紧和拆卸工作。现有技术主要采用两种方法来实现螺栓的预紧和拆卸工作：1.全同步螺栓拉伸技术；2.分组同步螺栓拉伸技术。该专用工具的制造和运行维护费用极高，且每次停堆换料期间打开或关闭反应堆压力容器顶盖的时间较长，而反应堆压力容器停堆换料的时间成本极高。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种反应堆压力容器用液压螺母。

本发明提供一种反应堆压力容器用液压螺母，其具有液压螺母串缸结构，所述液压螺母串缸结构包括一级油缸；一、二级活塞；二级油缸；三级油缸；三级活塞；压紧块；压紧环一；压紧环二；油路块；内六角堵头；锥面螺纹短管；螺套；卡圈；压紧环三；压紧环四；C形密封圈；圆柱销；内六角平圆头螺钉；母接头；接头；以及公接头。

优选地，还包括液压螺母提升锁紧机构，所述液压螺母提升锁紧机构包括锁母和拉伸螺母。

优选地，所述一级油缸、二级油缸和三级油缸、所述三级活塞和所述C形密封圈形成密封腔室。

优选地，所述公接头和所述母接头分别经配置以供液体进入和流出所述密封腔室。

优选地，所述拉伸螺母经配置以被液压提升继而使反应堆压力容器的主螺栓伸长，所述锁母经配置以锁定所述主螺栓。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供的反应堆压力容器用液压螺母，较传统螺栓拉伸机设计，替代了反应堆压力容器主螺栓组件中的普通螺母，同时具有主螺栓组件的预紧功能。

2、本发明提供的反应堆压力容器用液压螺母，使主螺栓组件具有自预紧的特性，不需要专用的装备即可实现反应堆压力容器的预紧和拆卸工作，且实现了全同步拉伸技术，大大简化了反应堆压力容器预紧和拆卸的工艺流程，缩短了反应堆压力容器大修的关键路径占用时间，保证了反应堆压力容器法兰密封的可靠性，并降低了成本。

3、液压螺母的使用条件要求密封形式为往复式动密封。由于超高压带来的大变形，决定密封性能好坏的关键因素是密封圈的变形跟随能力，即要求密封圈有很好的弹性。非金属密封是往复式动密封的首选，但由于液压螺母长时间处于高温和辐射环境中，非金属材料在高温和辐射状态下的性能和快速老化效应，导致非金属密封材料在该工况条件下完全失效。本发明提供的反应堆压力容器用液压螺母，采用金属密封材料来解决高温下的强度保持能力和辐照老化问题，通过设计金属密封圈的形状使其保持良好的变形跟随能力。

附图说明

图1为符合本发明优选实施例的反应堆压力容器用液压螺母的结构示意图。

图2为符合本发明优选实施例的反应堆压力容器用液压螺母的另一角度结构示意图。

图3为符合本发明优选实施例的反应堆压力容器用液压螺母的另一角度结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-3所示，本发明实施例提供一种满足于为反应堆压力容器用主螺栓提供预紧且实现反应堆压力容器顶盖与筒体连接和密封的液压螺母，该液压螺母具有液压螺母串缸结构，所述液压螺母串缸结构包括1.球面垫圈；2.一级油缸；3.一、二级活塞；4.二级油缸；5.三级油缸；6.三级活塞；7.锁母；8.拉伸螺母；9.内六角圆柱头螺钉；10.压紧块；11.压紧环一；12.压紧环二；13.油路块；14.内六角堵头；15.锥面螺纹短管；16.螺套；17.卡圈；18.压紧环三；19.压紧环四；20-22.C形密封圈；23.圆柱销；24.内六角平圆头螺钉；25.母接头；26.接头；27.公接头。

反应堆压力容器用液压螺母还包括液压螺母提升锁紧机构，所述液压螺母提升锁紧机构包括7.锁母；8.拉伸螺母。

所述一级油缸2、二级油缸4和三级油缸5、所述三级活塞6和所述C形密封圈20-22形成密封腔室。