[發(fā)明專利]核電站用超級管道及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910001069.5
• 申請日: 2009-01-21
• 公開（公告）號: CN101783191A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李云屹;王紅揚;沈楨禧;辛培梅;楊曉麗;韓國慶;戰(zhàn)仕全
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核電工程有限公司
• 主分類號: G21D1/00
• 分類號: G21D1/00;B21C23/08
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于管道領(lǐng)域，具體涉及一種核電站用超級管道及其制造方法。

背景技術(shù)

管道是核電站以及火電、石油化工等民用工程設(shè)施中的重要組成部分， 其中高溫高壓的高能管道也較為常見，核電站用超級管道與其它高能管道特 殊不同之處在于：它與主蒸汽安全閥相連，要求其在以下工況下能夠保證其 功能和結(jié)構(gòu)的完整性：

(1)正常運行工況(從零功率到滿負(fù)荷運行)；

(2)安全閥和大氣排放閥噴射工況；

(3)汽輪機隔離閥快速關(guān)閉時產(chǎn)生汽錘；

(4)安全停堆地震；

(5)超級管道上游或主蒸汽隔離閥下游的一段蒸汽管道斷裂；

從而在事故工況下能保證主蒸汽安全閥實施安全功能，確保這段管道不 斷裂、不泄漏，現(xiàn)有的管道不能滿足作為核電站用超級管道使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠滿足核電站使用環(huán)境要求的核電站用超級 管道及其制造方法。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

一種核電站用超級管道，包括管道，管道分為第一段和第二段，第一段 設(shè)在主蒸汽隔離閥上游，第二段設(shè)在主蒸汽隔離閥下游，它還包括甩擊限制 件；管嘴分布在管道上，通過擠壓成形，管嘴為圓筒狀，其下端與管道圓滑 過渡，其位置根據(jù)與超級管道連接的其它管道決定；甩擊限制件與第二段管 道焊接在一起。

如上所述的管嘴包括10”管嘴、3”管嘴、4”管嘴和6”管嘴，其數(shù)量根據(jù) 設(shè)計要求確定。

如上所述的管道選用核2級以上的無縫管。

如上所述的甩擊限制件的厚板的數(shù)量和材料根據(jù)設(shè)計需要設(shè)定，甩擊限 制件的數(shù)量根據(jù)設(shè)計需要設(shè)定。

如上所述的甩擊限制件，由焊接在一起成對的帶有與管道相匹配圓孔的 金屬制正方形厚板組成采用不銹鋼或碳鋼制成，一個甩擊限制件由2塊厚板 焊接而成。

一種核電站用超級管道的制造方法，包括如下步驟：

(1)擠壓管嘴熱成形；

(2)熱處理；

(3)甩擊限制件的制造與焊接。

如上所述的擠壓管嘴熱成形步驟中，包括如下步驟：

(a)開孔

在管道上劃線確定各相對位置及角度，并在上述位置以該角度開孔；

(b)擠壓成型

在管嘴的對應(yīng)位置拉拔管嘴，然后進(jìn)行擠壓成型；在擠壓過程中控制始 鍛和終鍛溫度，始鍛和終鍛溫度由管道母材的材料決定。

如上所述的熱處理步驟中，采用正火加回火，升降溫速率不超過120攝 氏度/小時，保溫溫度由管道母材的材料決定。

如上所述的管道由碳鋼制成，在擠壓管嘴熱成形步驟中，始鍛和終鍛溫 度均為750℃～1200℃，在熱處理步驟中，保溫溫度為605℃～615℃。

本發(fā)明的有益效果是：

通過采用擠壓成型的管嘴，減少了管段的管嘴制造不需要焊接工藝，使 超級管道管段實現(xiàn)整體加強結(jié)構(gòu)；改善了受力結(jié)構(gòu)，提高管體強度，降低了 應(yīng)力增強系數(shù)；在彎曲應(yīng)力最大區(qū)域無焊縫；在應(yīng)力最大的部位壁厚也最大， 合理地利用金屬，使管道整體強度得到提高；熱擠壓管嘴的管段外形變化平 緩，壁厚分布無突變，也提高了低周疲勞強度極限，增強了超級管道的強度； 減少了需要在役檢查的焊縫數(shù)量，從而減小了工藝環(huán)節(jié)，提高了可靠性，并 且降低了成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種核電站用超級管道的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的一種核電站用超級管道的管嘴1的剖面圖；

圖3是本發(fā)明的一種核電站用超級管道的管嘴2的剖面圖；

圖4是本發(fā)明的一種核電站用超級管道的管嘴3的剖面圖；

圖5是本發(fā)明的一種核電站用超級管道的管嘴4的剖面圖；

圖6是本發(fā)明的一種核電站用超級管道的甩擊限制件的剖面圖；

圖7是本發(fā)明的一種核電站用超級管道制造方法的流程圖；

圖中：1、2、3、4.管嘴；5.管道，6.甩擊限制件，7.主蒸汽隔離閥。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種核電站用超級管道及其制造方法的實施例 進(jìn)行介紹：