AP1000主泵下部C型密封环切割技术研究
发布时间：2021-02-02 01:02
三门核电厂采用美国三代核电技术AP1000,其1号、2号机组的大型屏蔽式主泵用于一回路冷却剂循环。在大修解体主泵时,需要开发专用切割方案与装置,以完成下部C型密封环切割。根据其主泵结构特点,确定切割方案的功能需求,并完成切割装置设计与开发;通过有限元分析,对装置的结构强度以及冷却效果进行验证与优化,保证切割精度以及使用寿命。所述切割方案与装置,适用于狭窄幽深空间,可实现定距切割,效率高、精度可靠、异物可控,且不产生空气辐射污染。该方案与装置可推广应用到同类型屏蔽式核电主泵检修工作中,并且具有一定的工业推广价值。
【文章来源】：核动力工程. 2020,41(05)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
下部C环尺寸mmFig.1SizeofLowerCSeal
总体方案确认目前，较为成熟的不锈钢切割技术有机床加工、激光切割、等离子切割、火焰切割以及角磨机切割等。机床加工须配套研发高精度大型承重托架，实施困难。激光与等离子切割技术，难以控制切割深度，并且需要使用高速喷射气流冲击被融化的金属，无法保证异物防护。火焰切割方式，精度低并且温升区域大，会对主泵零部件造成潜在的热影响。角磨机手动切割，操作灵活，可在线切割，但现有市售机型均无法适应下部C环的空间尺寸。最终确定，通过改造普通角磨机来完成主泵下部C环切割，切割机总体结构见图2。图2切割机总体结构Fig.2OverallStructureofCuttingTool1—挂壁组件；2—角磨机；3—罩壳组件；4—传动组件；5—切割组件；6—主泵本体；7—主泵下部C环；8—主泵下端盖对于异物控制以及辐射防护的需求，切割方案是：①整圈初步切割，并通过限位机构，留有少量切割裕量而不切穿下部C环，从而保证异物控制；②吹扫清理下部C环外部所有可见碎屑；③使用扁錾錾破残余切缝。下部C环最终以撕裂形式断开，无任何异物产生，同时内部的放射性物质也不会外逸。2.2传动组件设计传动机构负责传递角磨机转矩，支撑切割组件，形成长臂切割结构，以适应下部C环的狭窄幽深空间尺寸，其基本结构见图3。图3传动组件基本结构Fig.3TransmissionComponentStructure1—角磨机；2—角磨机原有支座；3—主动皮带轮；4—固定装置；5—中间横梁；6—传动皮带；7—切割组件；8—从动皮带轮选用传动力矩大、结构紧凑、运转平稳并且散热性能优良的橡胶多楔带来传递切割转矩。根据相关行业标准，选定直径为35.5mm的主动与从动皮带轮，每楔皮带传递的基本额定功率为0.38kW，?
??—传动组件；5—切割组件；6—主泵本体；7—主泵下部C环；8—主泵下端盖对于异物控制以及辐射防护的需求，切割方案是：①整圈初步切割，并通过限位机构，留有少量切割裕量而不切穿下部C环，从而保证异物控制；②吹扫清理下部C环外部所有可见碎屑；③使用扁錾錾破残余切缝。下部C环最终以撕裂形式断开，无任何异物产生，同时内部的放射性物质也不会外逸。2.2传动组件设计传动机构负责传递角磨机转矩，支撑切割组件，形成长臂切割结构，以适应下部C环的狭窄幽深空间尺寸，其基本结构见图3。图3传动组件基本结构Fig.3TransmissionComponentStructure1—角磨机；2—角磨机原有支座；3—主动皮带轮；4—固定装置；5—中间横梁；6—传动皮带；7—切割组件；8—从动皮带轮选用传动力矩大、结构紧凑、运转平稳并且散热性能优良的橡胶多楔带来传递切割转矩。根据相关行业标准，选定直径为35.5mm的主动与从动皮带轮，每楔皮带传递的基本额定功率为0.38kW，得出皮带楔数为：0.72/0.38≈1.89（楔），取整为2楔。考虑到可能存在局部冷却
本文编号：3013755
【文章来源】：核动力工程. 2020,41(05)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
下部C环尺寸mmFig.1SizeofLowerCSeal
总体方案确认目前，较为成熟的不锈钢切割技术有机床加工、激光切割、等离子切割、火焰切割以及角磨机切割等。机床加工须配套研发高精度大型承重托架，实施困难。激光与等离子切割技术，难以控制切割深度，并且需要使用高速喷射气流冲击被融化的金属，无法保证异物防护。火焰切割方式，精度低并且温升区域大，会对主泵零部件造成潜在的热影响。角磨机手动切割，操作灵活，可在线切割，但现有市售机型均无法适应下部C环的空间尺寸。最终确定，通过改造普通角磨机来完成主泵下部C环切割，切割机总体结构见图2。图2切割机总体结构Fig.2OverallStructureofCuttingTool1—挂壁组件；2—角磨机；3—罩壳组件；4—传动组件；5—切割组件；6—主泵本体；7—主泵下部C环；8—主泵下端盖对于异物控制以及辐射防护的需求，切割方案是：①整圈初步切割，并通过限位机构，留有少量切割裕量而不切穿下部C环，从而保证异物控制；②吹扫清理下部C环外部所有可见碎屑；③使用扁錾錾破残余切缝。下部C环最终以撕裂形式断开，无任何异物产生，同时内部的放射性物质也不会外逸。2.2传动组件设计传动机构负责传递角磨机转矩，支撑切割组件，形成长臂切割结构，以适应下部C环的狭窄幽深空间尺寸，其基本结构见图3。图3传动组件基本结构Fig.3TransmissionComponentStructure1—角磨机；2—角磨机原有支座；3—主动皮带轮；4—固定装置；5—中间横梁；6—传动皮带；7—切割组件；8—从动皮带轮选用传动力矩大、结构紧凑、运转平稳并且散热性能优良的橡胶多楔带来传递切割转矩。根据相关行业标准，选定直径为35.5mm的主动与从动皮带轮，每楔皮带传递的基本额定功率为0.38kW，?
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