Котел высокого давления

 

Со!ее Соввтвких боцивлиотичвоких

Республик

3И47О

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №вЂ”

Заявлено 16.Ч.1969 (№ 1330257!24-6)

Приоритет 17 Ч.1968, ¹ 6755!68 по пп. 1, 2, 3, 4,5,7,8,9и12

Опубликовано 09.VI11.1971, Бюллетень Х 24

Дата опубликования описания 29.X.1971

МП К F 22b 21 02

Комитет по делам иаобретеиий к открытий при Совете Миниотрое

СССР

УДК 621.181.545(088.8) Иностранец

Зигфрид Андерссон

Автор изобретения и (Швецll») заявитель

КОТЕЛ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение касаетсл цилиндрических паровых котлов высокого давления и большого диаметра преимущественно для использования в качестве «отла ядерного реактора, где необходима абсол|отная безопасность.

Известны котлы высокого давления, содержащие цилиндрический резервуар с днищами.

Такие котлы с толстыми стенками и большими разА|срах|и сложны В изГОтовлении и неудобны при транспортировке, даже если они изготовлены из нескольких частей, подлежащих сварке на месте установки.

Цслью изобретения является повышение надежности котла, Для этого резервуар снабжен параллельно установленными балками, имеющими на концах заплсчики длл крепления с днищами и скрепленными кольцевыми элементами, 00хватывающими балки снаружи. Сферические днища резсрвуара выполнены вогнутыми внутрь и закрсплсны металлическими концентрическими кольцами, крайнис из которых упира|отся в заплечики балок.

Цилиндрический рсзсрвуар котла являетс» газо- или водонепроницаемой частью котла, Стенки резервуара относительно тонкие, поэтому котел можно транспортировать к месту установки частями, которые сваривают на месте работ. Стенки резервуара опираются на р3 по,|ожениые ВокруГ Ikего Оалки. Балки целесообразно делать прямоугольного поперечного сечения, размещают llx для обеспечения максимальнойй жесткости радиально относительно резервуара. Расстояние между двумя смежными балками выбирают в зав||симости от величины,7авленнл резсрвугра и толщины его стенок (так чтооы последние нс выдавливались между двумя смежными балками) . Ба 7I;ll

10 cl,3I?æåíll каналами длл охлаждающей cредь .

Балки, воспринимающие осевое усилие, взаимно скреплены кольневымн элементами, воспринимающими радиальное усилие. Кольцевыс элементы ||зготовлл|от из стальных отливок

|,- или поковок, из пакетов металлических колец, Гк|?еплеппых 007тамп. Ка?кдое смета,7личес1:,Ос кольцо выполнено нз двух или трех секторов, причем сз|ежныс кольца расположены таким образом, чтобы стык|! секторов не псрекрыва20 ли один другой, Поверхность металлическ||х колец должна быть шероховатой, чтобы «ольца не могли скользить одно по другому. Кол:псвыс элементы устанавливают вплотную один

| . д ? 5 Гол! ил и на нското1|ом 1?асстолнии,;||| 25 B I I c 5l щс м От В с.1 и ч и н ы р 3 ди ал ь н 0 ГО x c l I.7 и л и жестl;ocTII Оалок.

На фпг. 1 pol:азан предлoженны|1 вертикальный разрез; на фиг. 2 — балки, отогнутые в мсстс присоединения трубы и резер,0 вуару; на фиг. 3 — — разрез по А — -А на фиг. 1;

25 зо

З,э

: з вую полость 26) .

Над сферическим днищем 2 плотно одна к другой расположены трубы для охлаждающей среды (см. фиг. 4), над которыми,размещены укрепляющие металлические концентрические кольца 27, (наруж»ые из которых упираются в заплечики 9 балок 6). Кольца 27 имеют клиновидное поперечное сечение, вследствие чего под действием давления в котле они испытывают только сжимающие;!Япряжения. Для обеспечения сборки и разборки

KoTJIB хотя Оы !!Яру?к!!ые из этих колец дол>к»bI быть выполнены из двух или более частей.

Такие разрезные кольца легко удаляются при некотором отжатии вниз, которое осуществляется без особого труда, вследствие податливо50

60 !

»а-фиг, 4 — деталь соединения це»тральпои и периферийной частей верхнего днища резервуара; на фиг. 5 — деталь скрепления концентрических металлических колец днища резервуара; па фиг. 6 — деталь установки кольцевых элементов в два соосных слоя.

Котел содержит относительно тонкостен»ый цилиндрический резервуар 1 со сферическими вогнутыми внутрь верхним 2 и нижним 3 днищами. Вверху и внизу стенки резервуара имеют конические сужения 4 и 5. Вертикально установленный резервуар 1 окружен вертикально установленными балками б прямоугольного поперечного сечения, расположенными радиально относительно резервуара 1. Вверху и внизу к балкам приварены детали 7 и 8, упирающиеся в конические су>кения 4 и 5 резервуара 1 и имеющие направленные внутрь зяплсчики 9 и 10. Балки 6 снабжены кана iiiмп 11 для охлаждающей среды, Обрязовяппымп между сваренными полошшк?IIIII этп. балок. В месте присоединения к резервуару трубы 12 балки 6 отогнуты в сторону, а стс»ка резервуара 1 усилена накладкot И. Скручпвя»ие балок предотвращяюя распорки 14. Во избежание продавлпвани!! стенок резервуара 1 внутрь в некоторых местах к пим приварены стержни 15, проходящие между cìñæíûìè балками б и снабженные па концах гайкой 16 и шайбой !7. Балки 6 окружены ко. !ъцевыми элементами 18, состоящим!! из ряда расположенных один над другим металлических колец 19, скрепленных оолтями 20, (элементы 18, расположенные у верхнего и нижнего концов резервуара 1 оолсс высокие, поскольку здесь действуют»а»большие радиальные усилия). Для фиксирования положения при отсутствии давления в резервуаре 1 кольцевые элементы 18 опираются па кронштейны 21, прикрепленные к балкам б.

Кольцевые элементы 18 прикреплены к наруж»ой металлической обечайке 22 для ttpeдотвращения их скручивания.

Верхнее днище 2 цилиндрического резервуара 1 выполнено из периферийной 23 и центральной 24 частей, соеди»снпых свар»ым швом 25. При необходимости вскрытия котла сварной шов вышлифовывают (стружки собира!от в расположенную под швом кольцестп от!.Ос!!тес!ь»о тонкостенного резервуара 1.

Каждая пара двух смежных колец 27 скреплена накладками 28 и 29 при помощи болтов 80.

Конструкция нижнего сферического днища 8 в периферийной части аналогична конструкции днища 2. В центральной части пи>кпего днища 8 предусмотрена массивная вставка 81, несущая площадку 82 для установки»а ней некоторых частей ядерного реактора и, в первую очередь, его сердечника. Охлажда!ощую жидкость вводят в реактор по трубам 83, проходящим через кольца 27, и по трубам 34, проходящим через вставку 81 и площадку 32, Нижнее сферическое днище 8 может быть выполнено цельным. При необходимости установки широких кольцевых элементов 18 их выполняют в виде двух соосных слоев (см. фиг. 6), скрепленных распорпыми болтами 85 с головками 86 и гайками 87, Металлические кольца 19, пз которых образовяпы кольцовы< элсмс!ггы 18, могут быть расположс»l t г1>у !ПаМИ, OTrteae»tti ÎД!!а От ДРУГОЙ РЯСПОРными планками Ж Наличие обрязова!!Пых планками 88 и болтами 85 каналов обеспечивает от»ос»те.!ьпо большую ом! !в:к мук? воз, ц хом поверхность, !то спосооству CT лу чп!с.,!у охлаждепи!о котла.

Концы балок 6 соединены кольцевой мсталлической плитой 89.

Предмет изобретения

l. Котел высокого давлс»ия преимущественно для ядерных реакторов, содержащий и!Лп»дрический резервуар с днищами, отличаюи(ийся тем, что, с целью повышения Надежности, резервуар снаб>кеH параллельно установленными балками, имеющими па концах заплечпки для крепления с днищами и скрепленными кольцевыми элементами, обхватывающими балки снаружи.

2. Котел по п. !, отличаюи!ийся тем, что балки имеют прямоугольное поперечное ceIe»t e» располо>кены радиально относительно резервуара.

3. Котел по пп. 1 и 2, отличаюцийс?! тем, что балки с»аб>ке»ы каналами для охлаждающей среды.

4. Котел по пп. 1 — 3, ст!ичаюи1ийся тем, что кольцевые элементы выполнены из псскольких металлических колец, расположенных одно»ад т!ругим и скрепленных болтами.

5. Котел по it. 4, отличаюи1ийся тем, что металлические .Ольца 1?асположспь! Гph ппями, отделенными одна от другой pacrtop»»! I t планками.

6. Котел по пп. 1 — 5, отличаюииийся тем, что кольцевые элементы располо>кспы в два соосных слоя, скрепленных между собой распорпыми болтами.

7. Котел по пп. 1 — б, отличаюи1ийся тс..!, tTo кольцевые элсмепты соединены пяруж»ой металлической обечяйкой.

8. 1(отел по пп. 1 -7 отли.аюи!ийс» тем, что в местах Hptlcoe;t»tlctltIH к резервуару тр б

31147() О

22!

Vu3 2 оалки отогнуты, а стенка резервуара усилена накладкои.

9. 1 отел по п. 1, отличающийся тем, что сферические днища резервуара выполнены вогнутыми внутрь и укреплены металлическими концентрическими кольцамп, крайние нз которых упира)отся в заплсчики балок.

l0, Котел по п. 9, отличающийся тем, что на кольцах установлены накладки для скрепления смежных колец.

11. Котел по п. 9, отличи>ощи3!ся тем, что

)3срхнсс днище выполнсi!0 нз центральной периферийной частей, сосдннс)шых с33арным швом, под If Отоpbiл! рil сl10 10жс33л ко. > ьll сва я полость для собира! и,! метал iff iccfaix стр жск, образу)ощнхся нрн вскрытии шва.

> !2. 1(0Teл по и. 9, «т.)ичаюи3и3!с» тем, по

l3 ЦСIITp2 1blfOII +IIICTI! IlнжнСГО днfllfj;1 >, С1 flli015лс на! м ассн)Зная вета 33кс3, lice% н)а >! )1. 10ll j2дк i для уста)ковки частей ядерного реактора.

113. 6,0тс,1 по н. 1, 07:)ичаюи>>и/(с. Tcì 3тО

)O концы балок cOcдннспы мстилlii fvс! 3ш к5>л5, ценой плитой. (9. (р((в б

Составитель M. Вайсборп

Редактор Е. Кравцова Тскред Л. В. Куклина

Коррск:оры E. Н. Зимина и

О. Б. Тюрина

Заказ 4381 Р!зд. № 1118 Тираж 473 Подписное

ЦН1!ИПИ Комигста по делам изобретений и открытий при Советс .т!инистров СССР

Москва, >К-35, Раушская иаб., д. 4, 5

Загорская типография