Технология изготовления змеевиковой трубной системы парогенератора АЭС

  Главная      Учебники - Энергетика     Конструирование основного оборудования АЭС (Будов В.М., Фарафонов В.А.) - 1985 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  ..

 

 

 

Технологическая схема изготовления парогенераторов АЭС

 

Технология изготовления змеевиковой трубной системы парогенератора АЭС

 

 

 Трубная теплопередающая система в виде змеевика — основная часть ПГ, обеспечивающая сильно развитую поверхность нагрева. Змеевиковая система представляет собой навитые друг на друга цилиндрические змеевики. Цилиндрические змеевики навиваются из «плетей», сваренных из цельнотянутых труб диаметром 12—25 мм при толщине стенки 1,2—3,5 мм. Отклонение наружного диаметра змеевиков не должно превышать ±3 отклонение по шагу ±1 мм. Цилиндрические змеевики выполняют однозаходными или многозаходными. Минимальная толщина стенки змеевиковых систем не должна быть менее 95 % исходной. На поверхностях труб змеевиков не допускаются риски, закаты и вмятины.

Процесс изготовления змеевиковых трубных систем начинается с контроля труб для плетей. На этом этапе производятся механические и технологические испытания, контроль химического состава, металлографические исследования и оценка качества внутренней и наружной поверхностей, после чего производится разделка кромок труб под сварку плетей механическим способом. Затем выполняют стыковую (для получения плетей) и угловую (при общей сборке со-единения) сварку. Применяют сварочные аппараты с поворотной головкой. Контроль качества сварных швов производят с помощью цветной или люминесцентной дефектоскопии, ультразвуковым, рентгенографическим и другими методами.

Операция навивки змеевиковой системы — одна из наиболее ответственных, поэтому внутреннюю поверхность трубы тщательно проверяют прокаткой шариками с продувкой сжатым воздухом. Ввиду разных условий упруго-пластических деформаций возможны отклонения от заданных геометрических размеров и формы. Во избежание этих явлений целесообразно осуществлять наживку с фиксируемым усилием натяга плетей труб. При групповом методе навивки змеевики последовательно навивают друг на друга по возрастающему диаметру на внутреннюю обечайку, причем первый змеевик навивают на обечайку системы, а последующие — на дистанционные полосы.
Термообработка змеевиковой системы выполняется для снятия остаточныж напряжений от холодной деформации при навивке.

 

 

 

 

Сборка труб с трубной доской парогенератора АЭС

 

 

 Наиболее ответственной операцией в технологическом процессе изготовления является крепление труб в трубных досках. Существует несколько методов крепления труб: механической развальцовкой, сваркой, развальцовкой со сваркой, запрессовкой с помощью энергии электрических разрядов или энергии взрывчатых веществ.

Эксплуатационная надежность ПГ АЭС во многом определяется качеством соединения труба — трубная доска. Зазор, получающийся в зоне контакта труба— доска, может служить местом начала коррозии. Для выполнения этого соединения без щелей применяют способ сварки изнутри. Труба приваривается к выступу на внутренней стороне трубной доски, и образование щелей между трубой и трубной доской исключается, поскольку диаметр отверстия в трубной доске равен внутреннему диаметру трубы. При этом в одном и том же объеме можно разместить большое количество труб, так как расстояние между трубами можно уменьшить.

Запрессовка труб с помощью энергии взрывчатых веществ, т. е. сварке взрывом, обеспечивает надежное соединение труб с трубной' доской. Опыт внедрения запрессовки труб взрывом показал его высокую экономическую эффективность, что объясняется простотой самого процесса и большим количество  соединений, получаемых за один взрыв. Кроме того, этот метод дает возможность запрессовывать: трубы в трубной доске любой толщины; трубы за счет передачи детонации на расстоянии в двойных и тройных досках без повреждения участков труб, расположенных между ними; трубы малых диаметров в трубных досках с малыми размерами мостиков; трубы в овальных и криволинейных отверстиях.

 

 

 

 

 

Сборка парогенератора АЭС

 

 

 Сборка ПГ характеризуется большими объемом слесарно-сборочных, сборочно^сварочных и трубоставных работ, общая трудоемкость которых достигает 30—50 % трудоемкости изготовления всего агрегата.

Сборка ПГ делится на узловую и общую. Технология сборки парогенераторов разрабатывается на основе сборочных чертежей и технических условий. Технические условйя кроме описания конструкции, данных о материалах основных металлов и основных характеристик должны содержать: сведения о габаритности и агрегатности, условия и методы испытания агрегатов в сборе требования приемки, указания на замену основных элементов, указания о методах консервации.

Общую сборку ПГ производят из отдельных узлов и деталей после приемки и испытания их в соответствии с требованиями технических условий. Общая сборка ПГ должна обеспечивать надежную его работу в течение указанного ресурса.


Сварка обечайки с днищем парогенератора АЭС

 

 Сборка осуществляется электрошлаковой сваркой или автоматической сваркой под слоем флюса с предварительным подогревом. Сборочная операция начинается с разметки рисок (установочных) на днище и обечайке корпуса, затем установки в днищах подкладочного кольца и прихватки его электросваркой. На катках стенда стыкуется обечайка корпус» с днищем и прихватка кольца к обечайке. Взаимное положение обечайки и
днища проверяют по рискам.

Сварку днища с обечайкой проводят с помощью специального аппарата с

предварительным подогревом кромок деталей до определенной температуры Нагрев при сварке и наплавке осуществляется с помощью комплекта нагревательных сопротивлений, смонтированных на внутренней стороне кабины консольного сварочного портала. Нагреватели соединены между собой в отдельные группы и образуют управляемые тепловые зоны. Зоны располагаются по окружности в верхнем секторе. Нижний сектор остается свободным для осуществления операции сварки, внутренней разделки.

После сварки производятся отпуск узла при расчетной температуре и зачистка основного шва и околоиювпон зоны и внешний ее осмотр. В конце .проводят гидроиспытания собранного узла при заданном давлении.

Цилиндрическая часть корпуса. Толстостенные обечайки подаются на об работку торцевых кромок под сварку кольцевых швов. Припуск сначала обрезается газорезкой вручную или на специальных газорезательных установках. Остальной припуск обрезается на кромкообточиых станках.

При стыковке обечаек необходимо следить за тем, чтобы их продольные швы не являлись продолжением один другого. Смещение стыкуемых кромок в радиальном направлении допускается не более 2 мм на расстоянии 1 м от стыка.

Сварка кольцевого шва осуществляется электрошлаковым методом на стенде-кантователе с приводом. В кольцевой зазор (26—28 мм) между обечайкой и днищем устанавливают вкладыш, который вместе с коробкой образует сварочную ванну. Сварка производится сварочной проволокой при вращении коллектора. Шов формируется наружным и внутренним медными ползунами, «охлаждаемыми водой.

В процессе ЭШС кольцевых швов толстостенных сосудов возможны перерывы, вызванные пробуксовкой электродной проволоки, прекращением П0Д1НИ проволоки. Вынужденный перерыв приводит к трудноисправимым дефектом т шве. Для предупреждения таких дефектов пользуются сдвоенными с прочими аппаратами, один из которых находится в резерве и может занять рабочее положение в любой момент.

Сварка коллектора из двухслойной стали отличается некоторыми трудностями: разделка кромок должна обеспечивать раздельную сварку каждого слоя; при сварке недопустимо проплавление участков легированного слон малоуглеродистым электродом.

Двухслойную сталь можно сваривать в любой последовательности. Все сварные швы необходимо проверять просвечиванием или ультразвуковым методом. После сварки кольцевых швов и приварки всех элементов коллекторы подвергают термообработке — отпуску для снятия внутренних напряжений.

Каждый коллектор (корпус) после термообработки подвергают гидравлическому испытанию. Большое внимание в технологии уделяется механическим, операциям и их механизации. Для этой цели были разработаны специальные  специализированные установки. Так, например, для удаления дефектов и корне шва зачистки околошовных зон на внутренней и наружной поверхностях сварных блоков корпуса применена установка для фрезеровании. Эта установка позволяет производить обработку кольцевых и продольных швов па расстоянии 6 м от торца корпусных деталей.

Контроль сварных швов осуществляется во всех случаях в соответствии с правилами контроля. Кромки под автоматическую сварку проверяют МПД или цветной дефектоскопией по всей поверхности.
 

Все сварные соединения проходят радиографический контроль или цветную дефектоскопию, механические испытания. Для контроля предусматривается специальный стенд с автоматизирующим процессом УЗД, МПД и цветной дефектоскопией.

Места, недоступные для автоматического контроля, контролируются комплексным методом с применением передвижной дефектоскопической установки..

Все конструкционные материалы, применяемые для изготовления корпуса парогенератора, должны удовлетворять требованиям рабочих чертежей, ГОСТов на конструкционные материалы, иметь сертификат.

Испытания основного металла допускается проводить на отдельных пробах* прошедших обработку вместе с контролируемыми заготовками и дополнительную обработку отдельно по режимам, которым будут подвергнуты заготовке в процессе изготовления корпуса.

Размеры, форма и состояние поверхностей заготовок должны позволять производить все предусмотренные виды контроля.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  ..