一种核电厂稳压器支承系统、稳压器设备及安装方法与流程

本发明涉及核电，尤其涉及一种核电厂稳压器支承系统、稳压器设备及安装方法。

背景技术：

1、稳压器是压水堆核电站一回路主系统的关键设备之一，其通过稳压器支承固定在核岛厂房的楼板上。稳压器支承是稳压器在正常运行及事故工况下所受多种静、动载荷的主要承受部件，其在允许稳压器因压力和热膨胀引起的径向自由移动的同时，需保持稳压器中心轴线位置固定，并限制事故工况下稳压器的位移。第三代核电技术中，稳压器顶部设有自动泄压系统模块，该模块总重较大，因此稳压器支承还需为该模块提供支承。现有的稳压器上部支承采用环形梁配合多根拉杆的形式，横向载荷通过拉杆传递至周围墙体；下部支承采用支腿配合斜拉杆的形式，垂直方向载荷通过支腿传递至楼板，横向载荷通过斜拉杆传递至周围墙体。

2、首先，现有支承结构零部件数量众多，配合精度要求极高，导致制造和现场安装难度大、施工周期长。其次，下部支腿占用稳压器下封头处空间，使得电加热器安装、检修空间极为狭小，不利于散热，易导致接线端电缆温度过高。再次，环形梁与支腿均同时承担竖直载荷与水平载荷，不同方向的载荷耦合于同一构件上，导致受力复杂、结构设计难以优化；同时，环形梁既支承稳压器本体又支承自动泄压系统模块，进一步增加了结构复杂度。

技术实现思路

1、本发明提供一种核电厂稳压器支承系统、稳压器设备及安装方法，该核电厂稳压器支承系统实现了竖直载荷与水平载荷的独立传递，并释放了下部支承的竖向空间。

2、本发明提供的一种稳压器支承系统，包括：

3、上部支承组件，设于稳压器上部，承受稳压器竖直方向载荷并将该载荷传递至厂房的上层楼板；

4、下部径向限位组件，设于稳压器下部，承受稳压器水平方向载荷并将该载荷传递至厂房的下层楼板；

5、其中，所述上部支承组件包括三个或更多个沿周向间隔布置的支承座，所述上部支承组件与所述下部径向限位组件在结构上彼此独立，以使所述上部支承组件承受的竖直载荷与所述下部径向限位组件承受的水平载荷独立传递。

6、于本发明一实施例中，每一所述支承座包括：

7、支承面，用于承载稳压器上对应设置的凸台；

8、压板，压在所述凸台的顶面；

9、拉杆，贯穿所述压板及所述支承座并锚固于所述上层楼板，所述拉杆上端设有紧固件，并通过所述紧固件使所述压板压紧所述凸台；

10、抗剪件，用于嵌入所述上层楼板的混凝土中。

11、于本发明一实施例中，所述上部支承组件包括三个支承座，三个所述支承座沿所述稳压器周向以120°间隔均布；

12、所述下部径向限位组件包括4至8个径向限位器，各径向限位器沿所述稳压器周向均布。

13、于本发明一实施例中，所述支承座与所述凸台之间设有调整组件，该调整组件包括两个侧滑板和两个侧向调整板以及一个水平滑动板和一个水平调整板。

14、于本发明一实施例中，所述侧滑板分别设于所述凸台的两侧，所述支承座上设置有凹槽，所述侧向调整板分别设于所述支承座的凹槽两侧壁，所述侧滑板与对应的所述侧向调整板滑动接触；

15、所述水平滑动板设于所述凸台底面，所述水平调整板设于所述支承座的凹槽底面，所述水平滑动板与所述水平调整板滑动接触。

16、于本发明一实施例中，所述侧向调整板与所述侧滑板之间设有预设径向膨胀间隙，所述侧向调整板通过加工至预设厚度形成该间隙，以允许所述凸台径向热膨胀时所述侧滑板相对滑动。

17、于本发明一实施例中，所述抗剪件下方设有调平组件，所述调平组件用于在二次浇筑前调整所述支承座的标高。

18、于本发明一实施例中，所述抗剪件下方设有调平组件，所述调平组件设于一次浇筑后形成的抗剪件安装坑，并位于所述抗剪件下方，用于在二次浇筑前调整所述支承座的标高；所述调平组件在二次浇筑后被覆盖于混凝土中。

19、于本发明一实施例中，每一所述拉杆上还设有：

20、套筒，预埋于所述上层楼板中，所述拉杆穿设于所述套筒内；

21、锚固板，设于所述拉杆下端且位于所述上层楼板下方，用于将所述拉杆锚固于所述上层楼板；

22、两个球面垫圈和两个垫块，其中一个球面垫圈和一个垫块设于所述拉杆上端且位于所述紧固件与所述压板之间，另一个球面垫圈和另一个垫块设于所述拉杆下端且位于所述锚固板与用于锁紧所述锚固板的紧固件之间，各所述球面垫圈均邻接对应的所述紧固件。

23、于本发明一实施例中，每一所述支承座上设有上表面环和多个加强筋，各加强筋自所述抗剪件向所述上表面环放射状延伸；

24、所述上表面环呈弧形，所述支承座的上表面设有用于容纳所述凸台的凹槽，所述支承面为所述凹槽的底面。

25、于本发明一实施例中，所述支承座的底面与所述上层楼板之间设有二次浇筑的灌浆层。

26、于本发明一实施例中，所述抗剪件具有水平翼缘和两个竖向部，所述水平翼缘构成所述支承座的底部，两个所述竖向部平行设于所述水平翼缘下方且位于其中部区域，各所述竖向部的侧面设有板件，所述板件上具有凸起或凹槽，所述板件通过螺栓与所述竖向部固定；

27、所述竖向部、所述板件、所述凸起或凹槽以及所述螺栓均埋入所述上层楼板的二次浇筑混凝土中。

28、于本发明一实施例中，所述上部支承组件的所有支承座连接为一体并形成整体环形支承座。

29、于本发明一实施例中，每一所述径向限位器包括：

30、多个一次预埋锚固件，通过一次浇筑固定于所述下层楼板；

31、连接板，呈方形板状，其中部开设有通孔；

32、多根连接套筒，垂直设置于所述连接板上，各所述连接套筒分别套设于对应的所述一次预埋锚固件上；

33、锚固基础板，与所述连接板平行间隔设置，并通过所述连接套筒与所述连接板固定连接；

34、所述连接板、所述锚固基础板与所述连接套筒通过二次浇筑固定于所述下层楼板；

35、螺纹套筒，垂直设置于所述锚固基础板上；

36、调节螺柱，与所述螺纹套筒螺纹配合，该调节螺柱的头部用于抵接稳压器下部本体；

37、锁紧螺母，螺接于所述调节螺柱上，用于锁定所述调节螺柱的位置。

38、本发明还提供一种稳压器设备，包括：

39、稳压器本体；

40、以及如所述的稳压器支承系统，所述稳压器支承系统与所述稳压器本体连接。

41、于本发明一实施例中，所述上部支承组件包括三个支承座，所述稳压器本体上设有三个整体锻造凸台，三个所述整体锻造凸台与三个所述支承座一一对应设置，且所述整体锻造凸台与所述稳压器本体为无焊缝的一体化锻造结构。

42、本发明还提供一种核电厂一回路系统，包括如所述的核电厂稳压器设备；

43、以及反应堆压力容器、蒸汽发生器、主泵和一回路主管道；

44、所述一回路主管道分别连接所述反应堆压力容器、所述蒸汽发生器、所述主泵以及所述核电厂稳压器设备，以构成闭合的反应堆冷却剂循环回路。

45、于本发明一实施例中，所述的核电厂一回路系统还包括设于所述核电厂稳压器设备顶部的自动泄压系统模块，所述自动泄压系统模块与所述稳压器本体连接；所述稳压器支承系统对所述稳压器本体的支承与所述自动泄压系统模块的支承相互解耦。

46、本发明还提供一种稳压器支承系统的安装方法，包括以下步骤：

47、在厂房的上层楼板一次浇筑时，预埋套筒并预留抗剪件安装坑；在下层楼板一次浇筑时，预埋一次预埋锚固件；

48、将支承座吊装就位，使所述支承座的抗剪件落入所述抗剪件安装坑，经调平组件调整所述支承座标高后，进行二次浇筑以固定所述支承座；

49、将连接板、连接套筒和锚固基础板设于所述下层楼板，使所述连接套筒套设于所述一次预埋锚固件上，并进行二次浇筑以固定所述连接板、所述连接套筒和所述锚固基础板；其中，所述锚固基础板上预先安装有螺纹套筒、调节螺柱及锁紧螺母；

50、将稳压器吊装就位，使所述稳压器上部的凸台坐于所述支承座的支承面上；

51、根据测量的安装误差加工水平调整板和侧向调整板的厚度，以补偿所述凸台与所述支承座之间的安装误差；并且，通过调整所述侧向调整板的厚度，在所述凸台与所述凹槽的侧壁之间形成径向膨胀间隙；

52、安装压板、拉杆及紧固件，使所述压板压紧所述凸台；

53、根据热膨胀计算结果调整所述调节螺柱，以预设所述调节螺柱与所述稳压器下部本体之间的冷态间隙。

54、于本发明一实施例中，所述径向膨胀间隙根据所述稳压器的径向尺寸和热膨胀系数计算确定。

55、本发明的有益效果：本发明提出的一种核电厂稳压器支承系统、稳压器设备及安装方法，该核电厂稳压器支承系统通过将上部支承组件与下部径向限位组件在结构上彼此独立设置，使得上部支承组件承受的竖直载荷与下部径向限位组件承受的水平载荷实现了独立传递，避免了不同方向载荷耦合于同一构件所产生的复杂受力状态，简化了各部件的受力模式。该设计将竖向承重功能设置于稳压器上部，使得稳压器下部无需设置传统的承重大支腿结构，从而释放了稳压器下部的物理空间，为下封头电加热器的安装、检修和更换提供了开阔的操作空间，同时改善了电加热器的散热条件。此外，上部支承组件采用最少三个沿周向间隔布置的支承座，结构简单紧凑，降低了制造和安装难度，缩短了现场施工周期。