Способ сборки резьбового патрубка с крышкой атомного реактора

 

, i,6648ll

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ,ПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.01.78 (21) 2577745/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (51) К, Кл.2

В 23Р 11/02

Государственный комитет (53) УДК 658.515 (088 8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 300579

Ф (72) Авторы изобретения

Н. Н. Зорев, Л. Я. Кадигробов, П. И. Кирюшин, А. Н. Гранкин, А. В. Амельянчик, Б. А. Масленок, В. Б. Добронравов, E А. Крюгер, М. Ф. Егоров и Д. H. Шульцев

Научно-производственное объединение по технологии машиностроения «ЦН И ИТмаш» (71) Заявитель (54) СПОСОБ СБОРКИ РЕЗЬБОВОГО ПАТРУБКА

С КРЫШКОЙ АТОМНОГО РЕАКТОРА

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и применяется, например, при изготовлении атомных реакторов.

Известен способ сборки резьбового пат- 5 рубка с крышкой атомного реактора, заключающийся в нагреве патрубка, завинчивании его в крышку реактора с последующим образованием герметичного шва (1).

Однако при нагреве посадочная часть 10 патрубка нагревается, вследствие чего для сборки патрубка с крышкой реактора требуется зазор в посадочном отверстии крышки.

После соединения крышки с патрубком и 15 остывании последнего посадочный зазор увеличивается, в результате чего при работе реактора в герметизирующем шве образуются напряжения с высокой степенью концентрации, быстро разрушающие герме- 20 тизирующий сварной шов. Это выводит реактор из строя.

Целью изобретения является повышение прочности соединения.

Поставленная цель достигается за счет 25 того, что перед нагревом и завинчиванием патрубка в крышку реактора в посадочную часть патрубка вставляют с натягом стзбилизирующий элемент с последующим охлаждением этой части патрубка, а после установки патрубка в крышку нагрев патрубка осуществляют в зоне, расположенной над резьбовым участком соединения, после окончательной установки патрубка стабилизирующий элемент удаляют.

Предложенный способ поясняется чертежом.

B посадочную часть резьбового патрубка

1 вставляют с натягом стабилизирующий элемент 2 и охлаждают эту часть до соответствующей температуры, например, в жидком азоте. Затем патрубок ввинчивают в крышку 3 реактора.

Стабилизирующий элемент необходим для сохранения охлажденного состояния посадочной части патрубка на период завинчиванпя патрубка в крышку 3 реактора.

После установки в крышку патрубка с охлаждающей посадочной частью 4 в зоне

A соединения патрубок нагревают в зоне

Б, расположенной в крышке реактора, выше участка резьбы 5, например, с помощью индуктора (не показан), вставляемого в о-.всрстие б патрубка 1, после чего окончательно производят завинчивание патрубка

664811

1 !

Составитель И. Басова

Техред А. Камыш никова

Редактор H. Суханова

Корректор О. Тюрина

Заказ 1032/9 Изд. ¹ 360 Тираж 1221 Подписное

1-1ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 в крышку реактора до упора в опорную поверхность 7.

После окончательной установки патрубка в крышке стабилизирующий элемент 2 удаляют, а торец патрубка соединяют с крышкой герметизирующим швом 8.

В результате выравнивания температур после сборки на участке Б патрубка создается осевое усилие затяжки в соединении.

После удаления стабилизирующего элемен- 10 та, приобретая первоначальную температуру, посадочная часть 4 образует гарантированный натяг на посадочной поверхности патрубка в зоне А соединения.

П р и м ер. Данным способом были собра- 15 ны модели патрубков крышки реактора

В-1000.

Патрубки из стали ОХ1ЧМФА были изготовлены натуральной величины: диаметр патрубка в резьбе 115 мм, посадочный диа- 20 метр 80 мм, длина патрубка 1080 мм, Модель крышки реактора выполняли из стали 15Х2НМФА в виде диска диаметром

600 мм, толщиной как у натурального реактора 285 мм. 25

В посадочную часть патрубка вставляли с натягом стабилизирующий элемент. Посадочную часть патрубка со стабилизирующим элементом опускали в ванну с жидким азотом и охлаждали до температуры 30 †1 С, вследствие чего диаметр посадочной части уменьшался. Патрубок завинтили в крышку реактора, после чего в отверстие патрубка был введен соленоидный индуктор, с помощью которого часть патрубка, 35 расположенная выше резьбы, была нагрета до 300 С, после чего индуктор удалялся, а патрубок завинчивали в модель крышки реактора окончательно до упора.

Испытания на усталостную прочность со- 40 единений по предлагаемому и существующим способам показали высокое качество и работоспособность патрубка, собранного с крышкой предлагаемым способом.

Экономический эффект от внедрения 45 предлагаемого способа сборки резьбового патрубка с крышкой реактора в сочетании с новой конструкцией патрубка, применяемой в реакторе ВВЭР-1000, составит

1546 тыс. руб. 50

Формула изобретения

Способ сборки резьбового патрубка с крышкой атомного реактора, заключающийся в нагреве патрубка, завинчивании 55 его в крышку реактора с последующим ооразованисм герметичного шва, о т л и ч а ющи и с я тем, что, с цел »o повышения прочности соединения, перед нагревом и завинчиванием в посадочную часть патрубка вставляют с натягом стабилизирующий элемент с последующим охлаждением этой части патрубка, а после установки патрубка в крышку нагрев патрубка осуществляют в зоне, расположенной над резьбовым участком соединения, после окончательной установки патрубка стабилизирующий элемент удаляют.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Разработка и изготовление отдельных компонентов ядерных реакторов, НИИИНФОРМИЯ)КМАШ. Зарубежная информация. Вып. 149, 1975, с. 10.