[發(fā)明專利]一種核主泵試驗(yàn)臺(tái)主回路及其內(nèi)壁堆焊和環(huán)縫對(duì)接焊方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010026141.6
• 申請(qǐng)日: 2020-01-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111151845A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡益鑫;程教楊;章煜君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)聯(lián)合工程有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/167
• 分類號(hào): B23K9/167;B23K9/04;B23K9/235;B23K9/32
• 代理公司: 杭州天欣專利事務(wù)所(普通合伙) 33209
• 代理人: 梁斌

本發(fā)明提供一種核主泵試驗(yàn)臺(tái)主回路及其內(nèi)壁堆焊和環(huán)縫對(duì)接焊方法，成本低，使管道擁有良好的力學(xué)性能及熱力學(xué)性能。在直管、三通、異徑接頭這三種管件內(nèi)壁均堆焊有309MoL不銹鋼層和347不銹鋼層；在彎頭內(nèi)壁堆焊有一層鎳基合金層；直管、彎頭、三通和異徑接頭這四種部件中，焊接在一起的兩個(gè)部件內(nèi)壁堆焊層都是不銹鋼的，內(nèi)壁處焊縫堆焊有309MoL不銹鋼層和347不銹鋼層，焊接在一起的兩個(gè)部件堆焊層中有是鎳基合金層的，內(nèi)壁處焊縫堆焊有一層鎳基合金層作為過(guò)渡層，并在該過(guò)渡層上堆焊有一層以上鎳基合金層作為面層；主管道與主泵泵殼之間的焊縫、主管道與主流量計(jì)之間的焊縫分為兩層鎳基合金層；主管道與主調(diào)節(jié)閥之間的焊縫分為三層鎳基合金層。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種核主泵試驗(yàn)臺(tái)主回路及其內(nèi)壁堆焊和環(huán)縫對(duì)接焊方法，主要用于CAP1400核主泵試驗(yàn)臺(tái)主回路中。

背景技術(shù)

我國(guó)的核電技術(shù)不斷發(fā)展，已經(jīng)在AP1000技術(shù)基礎(chǔ)上消化創(chuàng)新形成了我國(guó)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)CAP1400。CAP1400核主泵試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)建造是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)工作，其中試驗(yàn)回路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)尤為重要。CAP1400核主泵試驗(yàn)臺(tái)主回路系統(tǒng)如圖1和圖2所示，包括主管道、主泵泵殼5、主流量計(jì)6、主調(diào)節(jié)閥7，主管道包括直管1、彎頭2、三通3和異徑接頭4這四種類型的部件，主泵泵殼5、主流量計(jì)6和主調(diào)節(jié)閥7與主管道焊接固定，直管1、彎頭2、三通3和異徑接頭4焊接固定在一起。主管道以核主泵為基點(diǎn)，形成一個(gè)閉環(huán)測(cè)試回路。主管道在核泵出口處由三通3分為兩路，經(jīng)兩組主調(diào)節(jié)閥7及一個(gè)三通3后合為一路，在二層流量測(cè)量段又由三通3分為兩路，經(jīng)兩組主流量計(jì)6后再次匯合為一根管路，與核泵進(jìn)口連接，形成完整的主管道系統(tǒng)。管道主要規(guī)格為DN800~DN1000，管道壁厚40~112mm不等。

由于試驗(yàn)臺(tái)高溫高壓特性以及管道清潔需要，試驗(yàn)回路與介質(zhì)相接觸的部分需采用不銹鋼，由于不銹鋼管道厚度大，如果全部采用不銹鋼，主管道重量幾乎增加一倍，而且不銹鋼管道成本太高，管道系統(tǒng)的投資將大大增加。目前也有主管道的材質(zhì)為WB36的方案，WB36具有很高的屈服和抗拉強(qiáng)度值， WB36室溫下的力學(xué)性能，最小屈服強(qiáng)度為440MPa，抗拉強(qiáng)度為610~780MPa，力學(xué)性能非常符合試驗(yàn)臺(tái)主回路的設(shè)計(jì)要求，但是若試驗(yàn)主管道全部采用WB36，去離子水作為試驗(yàn)介質(zhì)會(huì)對(duì)管道造成腐蝕，引起介質(zhì)污染，為了防止損壞被試驗(yàn)的核電主泵，在介質(zhì)用水排空一段時(shí)間后，需要對(duì)試驗(yàn)回路進(jìn)行一次鈍化處理，每次鈍化需要3周時(shí)間，雖然較不銹鋼管道降低了成本，但鈍化成本以及所耗費(fèi)的時(shí)間引起的時(shí)間成本也非常大。

申請(qǐng)?zhí)枮?016100320935的中國(guó)專利也公開(kāi)了一種類似的核電主泵試驗(yàn)裝置，其回路主管道采用WB36材質(zhì)，在回路主管道的內(nèi)部堆焊不銹鋼材質(zhì)，但是其具體堆焊結(jié)構(gòu)以及堆焊方法沒(méi)有公開(kāi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的核主泵試驗(yàn)臺(tái)主回路及其內(nèi)壁堆焊和環(huán)縫對(duì)接焊方法，成本低，使管道擁有良好的力學(xué)性能及熱力學(xué)性能。