[发明专利]集成蒸汽通道的反应堆压力容器反向法兰结构

说明书

本发明公开了一种集成蒸汽通道的反应堆压力容器反向法兰结构，该反向法兰结构用于反应堆压力容器的筒体与顶盖之间的连接，所述反向法兰结构包括反向法兰本体，所述反向法兰本体呈一端内径大于另一端内径的筒状结构，且反向法兰本体内径较小的一端上还设置有多个螺栓孔，所述的多个螺栓孔均布于一个圆环上，且所述圆环的直径小于反向法兰本体内径较大端的内径。该法兰结构能减小密封环直径、顶盖厚度、顶盖高度、反应堆高度和反应堆重量，降低密封环和顶盖制造难度以及反应堆的轴向布置难度。

技术领域

本发明涉及反应堆结构设计技术领域，特别是涉及一种集成蒸汽通道的反应堆压力容器反向法兰结构。

背景技术

反应堆压力容器作为反应堆冷却剂系统的压力边界，是封闭放射性物质和屏蔽核辐射的主要屏障，故反应堆压力容器应具有有效的密封性；反应堆压力容器装容、固定并支承堆内构件、堆芯部件，在调试装料时需吊入堆内构件和堆芯部件，在换料检修时需吊出堆内构件和堆芯部件，故反应堆压力容器应可拆且能满足堆内构件和堆芯部件的进出通道要求。因此，反应堆压力容器通常包含顶盖、筒体、紧固密封件(包括密封环与螺栓紧固件)三个部分，顶盖与筒体通过紧固密封件连接形成一个密封良好、通道足够的整体，顶盖与筒体相接部位通常采用法兰结构，以便安装紧固密封件(包括密封环与螺栓紧固件)。

现有的反应堆压力容器筒体法兰均采用普通法兰结构(法兰螺栓孔作用圆直径大于容器筒体内直径)，密封环直径、顶盖厚度、顶盖高度、反应堆高度和反应堆重量较大，从而给密封环、顶盖的制造以及整个反应堆的轴向布置带来严峻挑战，故现有的反应堆压力容器筒体法兰仅能实现一回路冷却剂的密封，已不能适应现代反应堆结构合理、壁厚较小、高度可控、制造容易、布置方便的发展需求，更不能满足现代一体化反应堆固定蒸汽发生器、集成蒸汽通道、减少外接蒸汽管道数量、降低系统管道布置难度的功能要求。

发明内容

针对上述提出的现有反应堆压力容器筒体法兰仅能实现一回路冷却剂的密封，已不能适应现代反应堆结构合理、壁厚较小、高度可控、制造容易、布置方便的发展需求的问题，本发明提供了一种集成蒸汽通道的反应堆压力容器反向法兰结构，该法兰结构能减小密封环直径、顶盖厚度、顶盖高度、反应堆高度和反应堆重量，降低密封环和顶盖制造难度以及反应堆的轴向布置难度。

为解决上述问题，本发明提供的集成蒸汽通道的反应堆压力容器反向法兰结构通过以下技术要点来解决问题：集成蒸汽通道的反应堆压力容器反向法兰结构，该反向法兰结构用于反应堆压力容器的筒体与顶盖之间的连接，所述反向法兰结构包括反向法兰本体，所述反向法兰本体呈一端内径大于另一端内径的筒状结构，且反向法兰本体内径较小的一端上还设置有多个螺栓孔，所述的多个螺栓孔均布于一个圆环上，且所述圆环的直径小于反向法兰本体内径较大端的内径。

具体的，本反向法兰作为反应堆压力容器的筒体与顶盖之间连接件，即所述反向法兰本体在运用时，设置有螺纹孔的一端用于与顶盖连接，反向法兰本体的另一端用于与筒体连接。本方案中，相较于现有反向法兰，所述反向法兰本体上内径较小的一端相当于为一个缩颈端，这样，相当于在保证设计压力满足使用要求的前提下，为实现压力容器的可拆卸连接，本方案提供的反向法兰能够减小顶盖、压力容器上法兰、法兰之间密封环的直径，以上直径的减小，可使得顶盖、法兰的厚度、法兰连接点处的筒体部分的厚度能够设计得更薄，顶盖高度、反应堆高度、反应堆重量等数值相较于现有技术也能够设计得更小，从而达到切实降低密封环和顶盖制造难度、反应堆的轴向布置难度，使得相应反应堆具有压力容器结构合理、壁厚较小、高度可控、制造容易、布置方便的特点。

更进一步的技术方案为：

所述反向法兰本体上还设置有多个蒸汽腔孔，各蒸汽腔孔均贯穿反向法兰本体侧壁的内、外侧，还包括数量与蒸汽腔孔数量相等的端盖，各蒸汽腔孔远离反向法兰本体中心的一端上均固定有一块端盖，所述端盖作为对应蒸汽腔孔外侧的封板；

各蒸汽腔孔的内侧均设置有一蒸汽发生器；