一种核电站用气瓶固定支架的制作方法

1.本实用新型涉及核设施配套设备技术领域，具体涉及一种核电站用气瓶固定支架。


背景技术：

2.气瓶固定支架是一种用于对高压气瓶进行搬运、固定、支撑、保护的架体。气瓶在实验室或者工业中均是为了储存高压、易燃易爆的危险性气体，如氮气、氢气、氧气等。在高压气瓶的存放中，均要求气瓶必须竖直放置并固定，所以在工业生产车间需使用气瓶固定装置使其保持立放。
3.目前气瓶的固定装置一般为简易支架，通常固定在靠近墙壁处以方便进行与墙壁固定连接，增加安全性；移动式的固定装置在支架的底部设置滚轮，方便对固定装置进行移动，但是由于支架的底部设置有滚轮，虽然移动方便，但在放置使用时，稳定性较差，容易产生安全隐患。综上，现有的固定或存放高压气瓶的方式不稳定，会使得气瓶在地震等严重事故条件下会发生剧烈晃动，容易出现倾倒、爆炸、燃烧等。尤其是在核电站中，对于高压气瓶的使用量巨大，同时核电站对于高压气瓶的存放和固定方式提出了严格要求，因此，现有的气瓶固定支架难以满足在核电站中的使用需求。


技术实现要素：

4.针对上述现有的固定或存放高压气瓶的方式不稳定，难以满足在核电站中的使用需求的技术问题，本实用新型提供了一种核电站用气瓶固定支架，能够抵抗地震等环境，并能用于核电核站的气瓶固定支架。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.一种核电站用气瓶固定支架，包括架体和与架体固定连接的底板，所述架体内设有用于容纳气瓶的空腔，所述底板用于支撑气瓶底部，所述空腔前侧设有可开合的门板，所述门板内侧壁与空腔后侧内壁均设有缓冲垫，以通过门板的关闭固定气瓶。
7.本实用新型在使用时，将支架固定在气瓶固定点，然后将门板打开，将气瓶放入容纳腔内后关闭门板，从而通过门板和架体固定气瓶。由于空腔前侧的门板内侧设有缓冲垫、空腔后侧内壁设有缓冲垫，从而通过门板挤压缓冲垫将气瓶固紧，继而对气瓶的前后侧均进行夹持，以增加气瓶固定的稳定性。同时，缓冲垫夹紧固定气瓶的方式可以有效避免气瓶存放或使用过程中出现晃动或错位，并具有抗震性能，能够抵抗核电厂严重事故，有效防止剧烈晃动过程中的移动；并且具有结构紧凑，便于安装，适合多种规格的气瓶，通用性强的特点，解决了现有气瓶存放用固定支架固定效果差的问题。
8.优选的，所述门板内侧壁由上往下间隔设有两个缓冲垫，从而对气瓶内侧的上下间隔的两个区域进行固定。
9.优选的，所述空腔后侧内壁均由上往下间隔设有两个缓冲垫，从而对气瓶外侧上下间隔的两个区域进行固定，进一步确保气瓶在架体内的稳定性。
10.优选的，所述缓冲垫设有用于容纳气瓶瓶身的凹槽，以确保缓冲垫能够更好的贴合气瓶瓶身，进一步提高气瓶固定的抗冲击能力。
11.优选的，所述凹槽为弧形凹槽。
12.优选的，所述缓冲垫的材质为聚氨酯，以确保缓冲垫在具有一定柔性的同时还具有足够的结构强度。
13.作为门板的一个具体实施方式，所述门板一侧与架体铰接，所述门板另一侧设有用于锁紧门板的固定锁。
14.优选的，所述架体和底板的材质均为不锈钢，以确保架体和底板有足够的耐腐蚀性能。
15.作为架体的一个具体实施方式，所述架体为框架结构，所述空腔后侧四角部均设有加强筋板，以确保支架有足够的强度。
16.为确保支架安装的稳定性，所述底板和加强筋板均设有用于穿设固定螺栓的通孔。
17.本实用新型具有如下的优点和有益效果：
18.本实用新型通过缓冲垫夹紧固定气瓶的方式可以有效避免气瓶存放或使用过程中出现晃动或错位，并具有抗震性能，能够抵抗核电厂严重事故，有效防止剧烈晃动过程中的移动；并且具有结构紧凑，便于安装，适合多种规格的气瓶，通用性强的特点，解决了现有气瓶存放用固定支架固定效果差的问题。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
20.图1为本实用新型的立体结构示意图；
21.图2为本实用新型的俯视示意图；
22.图3为本实用新型的侧视示意图。
23.附图中各零部件名称：
[0024]1‑
架体，2
‑
底板，3
‑
门板，4
‑
缓冲垫，41
‑
凹槽，5
‑
固定锁，6
‑
加强筋板。
具体实施方式
[0025]
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
[0026]
实施例1
[0027]
一种核电站用气瓶固定支架，包括架体1和与架体1固定连接的底板2，所述架体1内并列设有两个用于容纳气瓶的空腔，所述底板2用于支撑气瓶底部，所述空腔前侧设有可开合的门板3，所述门板3内侧壁与空腔后侧内壁均设有缓冲垫4，以通过门板3的关闭固定气瓶。
[0028]
具体来讲，架体1和门板3均与底板2垂直设置，所述门板3设置在架体1前侧的中间位置，且门板3设置有两个；所述门板3一侧与架体1铰接，所述门板3另一侧设有用于锁紧门
板3的固定锁5。同时，门板3内侧还设置有半圆形凹槽的前置缓冲垫，与之对应设置的，在放置气瓶的后方架体1上内侧设置有同样的半圆形凹槽后置缓冲垫4。其中门板3上前置缓冲垫为上下两个，后置缓冲垫为上下两个，其中后置缓冲垫的其中一个设置于架体1顶部、另一个设置在架体2的底部。
[0029]
另外，架体1和底板2的材料为不锈钢，缓冲垫4为聚氨酯材料。在架体1后侧框架的四个角部均设有加强筋板6，同时在加强筋板6上设有用于穿设固定螺栓的通孔，即加强筋板6上设有墙装孔；在底板2上同样设有用于穿设固定螺栓的通孔，即底板2上设有墙装孔。
[0030]
而便于移动架体和气瓶，在底板2下端的四角部，可拆卸连接有行走轮，四个所述行走轮在架体1存放时收回，并采用地板螺栓和螺栓将架体1固定，使存放时具有较好的稳定性。
[0031]
使用时，将双气瓶放置带有前后缓冲垫的架体1中，采用固定锁5调整固定夹紧，并通过墙装孔，将支架墙面固定，靠墙放置；并通过地装孔将支架与地面固定。因此，本实施例采用上述三重固定，可以有效防止气瓶的晃动、碰撞，从而提高气瓶的存放安全性。
[0032]
为了验证气瓶固定支架在核反应堆严重事故后的可用性，对气瓶固定支架装置进行在安全停堆地震(sse)工况下的抗震试验。通过抗震试验，检验气瓶固定支架(含气瓶)在地震中和地震后的功能性及结构完整性。
[0033]
所采用的试验装置：
[0034]
气瓶固定支架的抗震试验在大型高性能地震模拟试验平台上进行，以1:1原型气瓶固定支架为试验本体进行抗震性能试验验证，获取试验数据。
[0035]
地震台的主要技术参数如下：
[0036]
台面尺寸：6m
×
6m；
[0037]
台面最大承载：60t；
[0038]
最大位移：水平向
±
150mm，垂直向
±
100mm；
[0039]
最大加速度(满载)：水平向为1.0g，垂直向为0.8g；
[0040]
频率范围：0.1
‑
100hz；
[0041]
自由度数：6个(沿三轴平动和绕三轴转动)；
[0042]
波形：正弦波、随机波、自然和人工地震波、半正弦脉冲、锯齿形脉冲、矩形脉冲。
[0043]
测试仪表：
[0044]
试验中采用加速度计测量台面和被试设备上的运动加速度，数据采集采用lms数据采集仪，测量仪表及相关设备均检定合格并且在有效期内。
[0045]
测点布置：
[0046]
试验中分别再地震台台面、气瓶固定支架(含气瓶)重心位置布置一组(x,y,z)加速度计；
[0047]
试验方法及结果：
[0048]
试验前，先对试验对象进行结构完整性检查，目视检查各试验对象整体结构有无变形和破裂，各个连接件有无松动或脱落。检查固定支架中各部件的连接的强度是否满足要求。
[0049]
气瓶支架(含氮气瓶)重量约170kg，与安装支架采用6个m20螺栓(8.8级，拧紧力矩：120n.m)连接)，气动固定支架与核电现场采用相同的安装方式，采用4个m30紧固螺栓连
接。
[0050]
试验采用多频波法在加热器的三个正交轴向同时进行激荡，采用地震台台面的加速度信号作为控制信号完成sse地震试验。
[0051]
地震载荷：
[0052]
气瓶固定支架所在房间位于燃料厂房 4.5m层，水平方向和垂直方向楼层反应谱如下。
[0053]
用于计算楼层反应谱的最大的地面加速度如下：
[0054]
水平方向：0.3g；
[0055]
竖直方向：0.2g(水平方向的三分之二)；
[0056]
在计算中考阻尼系数＝2％；
[0057]
频率扩展值：15％；
[0058]
sse＝0.3g。
[0059]
试验过程采用人工模拟加速度为输入波完成一次sse试验，试验时间为30s，在sse试验中测量试验件中各测点的加速度响应。
[0060]
在设定的抗震参数的试验条件下抗震试验后，设备外观、结构完整、未发生变形和破裂，地震试验过程中和试验后气瓶固定支架固定稳定性完好，装置的抗震性能达到总体设计要求，满足核电厂使用要求。
[0061]
实施例2
[0062]
一种核电站用气瓶固定支架，包括架体1和与架体1固定连接的底板2，所述架体1内有一个用于容纳气瓶的空腔，所述底板2用于支撑气瓶底部，所述空腔前侧设有可开合的门板3，所述门板3内侧壁与空腔后侧内壁均设有缓冲垫4，以通过门板3的关闭固定气瓶。
[0063]
具体来讲，架体1和门板3均与底板2垂直设置，所述门板3设置在架体1前侧的中间位置；所述门板3一侧与架体1铰接，所述门板3另一侧设有用于锁紧门板3的固定锁5。同时，门板3内侧还设置有半圆形凹槽的前置缓冲垫，与之对应设置的，在放置气瓶的后方架体1上内侧设置有同样的半圆形凹槽后置缓冲垫4。其中门板3上前置缓冲垫为上下两个，后置缓冲垫为上下两个，其中后置缓冲垫的其中一个设置于架体1顶部、另一个设置在架体2的底部。
[0064]
另外，架体1和底板2的材料为不锈钢，缓冲垫4为聚氨酯材料。在架体1后侧框架的四个角部均设有加强筋板6，同时在加强筋板6上设有用于穿设固定螺栓的通孔，即加强筋板6上设有墙装孔；在底板2上同样设有用于穿设固定螺栓的通孔，即底板2上设有墙装孔。
[0065]
使用时，将双气瓶放置带有前后缓冲垫的架体1中，采用固定锁5调整固定夹紧，并通过墙装孔，将支架墙面固定，靠墙放置；并通过地装孔将支架与地面固定。因此，本实施例采用上述三重固定，可以有效防止气瓶的晃动、碰撞，继而提高气瓶的存放安全性。
[0066]
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。