[实用新型]一种核电站蒸汽发生器用挠性管板结构

说明书

本实用新型涉及一种核电站蒸汽发生器用挠性管板结构，包括热膨胀缓冲段和弹性管板，弹性管板的两端和热膨胀缓冲段之间由过渡段连接；热膨胀缓冲段整体呈筒状，由不同厚度的内外筒和连接法兰组成，且在内外筒之间形成一作为流体死区的空腔，连接法兰两端分别与内外筒一端焊接，内筒另一端与过渡段端部焊接，外筒另一端的侧壁与蒸汽发生器筒体焊接；弹性管板和过渡段为一次锻造成形，且过渡段为圆弧形回转体，在弹性管板上均匀密布有换热管管孔；弹性管板、过渡段和热膨胀缓冲段的内筒三者的有效厚度相等。该结构可减薄管板厚度，减小管板两侧热应力，且管板具有一定弹性，可在一定程度上吸收换热管与蒸汽发生器筒体热膨胀差。

技术领域

本实用新型涉及核电站蒸发器技术领域，特别涉及一种核电站蒸汽发生器用挠性管板结构。

背景技术

核电行业蒸汽发生器形式以管壳式蒸汽发生器为主，蒸汽发生器管板是蒸汽发生器的重要零部件之一。核电站蒸汽发生器工作条件苛刻，蒸汽出口管板的设计温度可高达660℃，设计压力可高达18MPa，既要承受高压，又要承受高温和介质冲蚀。传统设计的刚性管板一方面需要增加管板厚度以承受更高的压力载荷，一方面需要管板越薄越好以减小温差热应力的影响，难以实现高温与高压的整合。因此，有必要设计一种核电站蒸汽发生器挠性管板结构，使其能够承受高温和高压的共同做用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种核电蒸汽发生器的挠性管板结构，该管板结构能够为工作在高温、高压的蒸汽发生器出口管板提供良好的解决方案。

本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案是：

本实用新型提出的一种核电站蒸汽发生器用挠性管板结构，其特征在于，包括热膨胀缓冲段和弹性管板，所述弹性管板的两端和热膨胀缓冲段之间通过过渡段连接；其中，所述热膨胀缓冲段整体呈筒状，由不同厚度的内筒、外筒和连接法兰组成，且在内筒、外筒之间形成一作为流体死区的空腔，所述连接法兰的两端分别与内筒、外筒一端焊接，所述内筒另一端与所述过渡段端部焊接，所述外筒另一端的侧壁与蒸汽发生器筒体焊接；所述弹性管板和过渡段为一次锻造成形，且所述过渡段为圆弧形回转体，在所述弹性管板上均匀密布有换热管管孔；所述弹性管板、过渡段和热膨胀缓冲段的内筒三者的有效厚度相等。

进一步地，所述热膨胀缓冲段中内筒的长度大于外筒的长度。

进一步地，所述过渡段与热膨胀缓冲段中内筒对接焊接所需的最小直边长度为25～50mm。

进一步地，所述连接法兰由短臂段和长臂段一体成型，短臂和长臂一端分别与所述热膨胀缓冲段中内筒和外筒一端焊接。

进一步地，所述连接法兰的短臂和长臂的长度差不小于50mm。

进一步地，在所述内筒、外筒之间形成的空腔内填充有隔热材料。

此挠性管板结构具有可承受高压所用、可承受高温和高温差作用、结构本身具有一定的弹性，能够吸收换热管和蒸汽发生器筒体热膨胀差，具有减小温差造成的热应力的特点。

本实用新型的有益效果是：

1、所涉及的挠性管板厚度比普通刚性管板减小近2/3，因管板两侧温差造成的热弯曲应力显著降低，有效的节约了核级锻件的成本；

2、通过热膨胀缓冲段内外筒形成的流体死区或该流体死区及其内置的隔热材料，可有效隔绝缓冲段内筒体与弹性管板围成空间内的热流体对缓冲段外筒及筒体的热冲击，从而降低筒体设计温度，提升筒体设计经济性；此外，弹性管板及热膨胀缓冲段的结合增大了整体结构的挠性，能够自动补偿换热管与筒体的热膨胀差，无需再设置膨胀节等补偿元件。

3、挠性管板折边段采用半圆形圆弧过渡，结构简单、锻造和检验方便，与热袖内筒体对接焊接、结构可靠性高。

附图说明