Узел герметизации проходки трубопровода

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и используется в конструкции герметичной проходки трубопровода через локализующую и защитную оболочки ядерных энергетических установок АЭС. В защитной оболочке реактора закреплена обечайка, в которой коаксиально установлен трубопровод. Зазор между обечайкой и трубопроводом герметизирован переходным фланцем, соединенным с обечайкой и трубопроводом сварными соединениями. Переходной фланец выполнен в виде цилиндрической обечайки, соединенной с торцевой стенкой в виде усеченного конуса, направленного вершиной внутрь обечайки навстречу выходу монтажного конца проходки трубопровода. В случае разрыва монтажного шва конусная поверхность переходного фланца экранирует прямое воздействие струи теплоносителя. Зона сварного соединения трубы проходки с переходным фланцем доступна для контроля при эксплуатации трубопровода. Повышает надежность проходки трубопровода. 1 ил.

 

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в качестве герметичной проходки трубопровода через локализующую и защитную оболочки ядерных энергетических установок АЭС.

Известны узлы герметизации проходок трубопроводов, защищенные авторскими свидетельствами СССР на изобретения №777295 (кл. МКИ3 F16L 5/02, опубликовано 07.11.1980, бюл. №41), №989224 (кл. МКИ3 F16L 13/02, В23К 31/06, опубликовано 15.01.1983, бюл. №2), содержащие обечайку, закрепленную в оболочке и жестко связанный с ней фланец, во внутреннее отверстие которого установлен трубопровод.

Наиболее близкими аналогами заявляемому изобретению являются узлы герметизации проходок трубопроводов, защищенные авторскими свидетельствами СССР на изобретения №1024645 (кл. МКИ3 F16L 5/02, опубликовано 23.06.1983, бюл. №23) и №1581949 (кл. МКИ5 F16L 5/00, опубликовано 30.07.1990, бюл. №28), содержащие обечайку, закрепленную в оболочке, внутри которой размещен трубопровод и переходный фланец, выполненный в виде цилиндрической обечайки, переходящей в конусный элемент (эллиптический параболоид), направление которого совпадает с направлением выхода трубопровода сквозь защитную оболочку (стену).

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности и работоспособности проходки трубопровода через защитную оболочку ядерной энергетической установки.

Поставленная задача решается за счет конструктивного выполнения переходного фланца узла герметизации проходки трубопровода в виде цилиндрической обечайки, переходящей в усеченный конус, направленный внутрь обечайки переходного фланца навстречу выходу монтажного конца проходки трубопровода. Такая конструкция переходного фланца позволяет максимально сократить вылет монтажного конца трубопровода, что является одним из требований технических условий к компоновке герметичных проходок трубопроводов через стены и перекрытия ядерных энергетических установок. При этом монтажный шов приварки трубопровода проходки к внешнему трубопроводу максимально приближен к переходному фланцу, в случае разрыва монтажного шва конусная поверхность переходного фланца будет экранировать прямое воздействие струи теплоносителя. Кроме того, наиболее опасная, с точки зрения концентрации напряжений, зона сварного соединения трубы проходки с переходным фланцем расположена со стороны острого угла соединения. В данной конструкции эта зона находится снаружи проходки и становится доступной для контроля при эксплуатации на предмет обнаружения дефектов и усталостных трещин, что повышает надежность и работоспособность конструкции проходки трубопровода.

На чертеже показан узел герметизации проходки трубопровода, разрез по оси.

Узел герметизации проходки трубопровода содержит закрепленную в защитной оболочке 1 обечайку 2, в которой коаксиально установлен трубопровод 3. Зазор между обечайкой 2 и трубопроводом 3 герметизирован переходным фланцем 4. Переходной фланец 4 выполнен в виде наружной цилиндрической обечайки 5, переходящей во внутренний усеченный конус 6, вершина которого направлена навстречу выходу монтажного конца 7 трубопровода 3. Переходный фланец 4 связан с обечайкой 2 и трубопроводом 3 сварными соединениями 8 и 9.

Такое конструктивное выполнение узла герметизации проходки трубопровода позволяет повысить надежность работы проходки трубопровода через защитную оболочку 1 ядерной энергетической установки за счет сокращения вылета монтажного конца 7 трубопровода 3 проходки за пределы защитной оболочки 1. При этом монтажный шов 10 приварки "внешнего" трубопровода 11 к трубопроводу 3 проходки существенно приближен к переходному фланцу 4, который экранирует прямое воздействие струи теплоносителя при возможном разрыве монтажного шва 10 и уменьшает нагруженность в этой аварийной ситуации переходного фланца, внешней трубы и закладных деталей проходки.

Кроме того, наиболее опасная зона сварного шва 9 соединения трубопровода проходки 3 с переходным фланцем 4, в которой присутствует наибольшая геометрическая концентрация напряжений и находящаяся со стороны острого угла α, в данной конструкции становится более доступной для контроля в процессе эксплуатации на предмет обнаружения дефектов и усталостных трещин, что повышает надежность и работоспособность проходки. Концентрация напряжений в труднодоступной для контроля зоне (угол β) со стороны межоболочного пространства значительно ниже, поэтому вероятность зарождения усталостных трещин с этой стороны шва приварки переходного фланца к трубопроводу проходки существенно меньше.

Узел герметизации проходки трубопровода, содержащий закрепленную в защитной оболочке обечайку, коаксиально установленную на трубопроводе и жестко соединенную с ним посредством переходного фланца, выполненного в виде обечайки, переходящей в усеченный конус, отличающийся тем, что усеченный конус переходного фланца направлен внутрь обечайки переходного фланца навстречу выходу трубопровода.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к составам мелкозернистых бетонных композиций для получения защитного покрытия внутренней поверхности чугунных труб и трубных элементов (фитингов), в том числе из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ), с большой кривизной стенки (внутренним диаметром 100-400 мм), применяемых в строительстве водопроводных сетей напорной подачи как питьевой воды, так и других водных неагрессивных сред.

Изобретение относится к области средств обслуживания трубопроводных сетей. .

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к оборудованию АЭС, и касается тепловой изоляции корпусов крупногабаритного высокотемпературного оборудования (теплообменных аппаратов и сосудов высокого давления).

Изобретение относится к строительству трубопроводного транспорта и предназначено для изоляции сварных стыков, колен, отводов стальных трубопроводов с наружным заводским полиэтиленовым покрытием в трассовых условиях, а также мест ремонта трубопровода.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, предназначено для перекрытия нефтегазовых трубопроводов и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, а также на магистральных трубопроводах, водопроводах и канализационных сетях.

Изобретение относится к элементам конструкций изделий, работающих при криогенных температурах, и может быть использовано в ракетной и авиационной технике. .

Изобретение относится к строительству трубопроводного транспорта и используется для получения изоляционного покрытия наружной поверхности трубопровода. .

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и используется при ремонте поврежденных, имеющих течи водопроводных труб, а также при соединении их стыков. .

Изобретение относится к устройству для снижения кратковременных импульсов избыточного давления воздуха в дренажной или канализационной системах. .

Изобретение относится к области строительства и ремонта трубопроводов, а более конкретно к технологии нанесения изоляционного покрытия, предназначенного для защиты от почвенной коррозии магистральных трубопроводов

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и используется для ремонта трубопровода, предназначенного для транспортировки текучих сред под высоким давлением
Изобретение относится к композиционным строительным материалам, применяемых для изоляции при строительстве и ремонте подземных нефтепроводов, нефтепродуктопроводов и газопроводов в летний и зимний периоды времени
Изобретение относится к области переработки жидких радиоактивных отходов от регенерации облученного ядерного топлива

Изобретение относится к строительству трубопроводов и может быть использовано при сооружении и ремонте магистральных трубопроводов в полевых условиях
Изобретение относится к жаростойкому изоляционному композитному материалу и способу его получения

Изобретение относится к трубопроводному транспорту энергетического машиностроения - к высокотемпературным трубопроводам, проходящим через локализующую и защитную оболочки ядерных энергетических установок АЭС

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и предназначено для компенсации линейных перемещений трубопроводов высокого давления

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и используется в конструкции герметичной проходки трубопровода через локализующую и защитную оболочки ядерных энергетических установок АЭС

Наверх