專利名稱：一種能夠抗應(yīng)力腐蝕開裂的水池覆面結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水池覆面結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種可防止應(yīng)力腐蝕開裂的核電站水池覆面結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
壓水堆核電站水池覆面現(xiàn)場焊縫一般采用圖1所示結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在焊接后，會使水池覆面與預(yù)埋支撐板之間存在一個(gè)狹小的縫隙，從而使得水池背面可能存在的Cr在此處發(fā)生富集和積聚，在材料和應(yīng)力因素都具備的情況下，達(dá)到一定濃度的Cl—促進(jìn)了應(yīng)力腐蝕開裂的發(fā)生，最終可能導(dǎo)致水池發(fā)生泄漏。目前有通過在水池內(nèi)表面涂層的方法進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù)，使得水池在覆面不銹鋼發(fā)生了應(yīng)力腐蝕開裂的情況下不會泄漏。然而這種方法使用的是環(huán)氧樹脂或硅橡膠類材料，其使用受到了涂層使用溫度和累積受照射劑量的限制，且使用壽命有限，與電站的設(shè)計(jì)壽命不匹配，隨著時(shí)間的推移，其與不銹鋼覆面之間的結(jié)合力可能會逐漸變小甚至最終脫落，失去其作用的同時(shí)可能還會影響水池中水的清潔。同時(shí)涂敷這類材料的費(fèi)用較高，經(jīng)濟(jì)性較差。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠抗應(yīng)力腐蝕開裂的水池覆面結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)易行，能夠有效預(yù)防水池泄露。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種能夠抗應(yīng)力腐蝕開裂的核電站水池覆面結(jié)構(gòu)，包括水池覆板及其焊縫、以及預(yù)埋支撐板，預(yù)埋支撐板位于水池覆板焊縫背面，水池覆板正面設(shè)有保護(hù)罩，保護(hù)罩與水池覆板形成一防止池水進(jìn)入的空腔。進(jìn)一步，所述保護(hù)罩由不銹鋼彎制而成，呈“門”形，并焊接固定在水池覆板正面。進(jìn)一步，所述保護(hù)罩的中心線與水池覆板焊縫的中心線重合，且下端兩邊距離大于預(yù)埋支撐板的寬度。更進(jìn)一步，保護(hù)罩兩側(cè)與水池覆板焊接固定處，距墊板預(yù)埋支撐板兩側(cè)邊緣外至少 30_。本實(shí)用新型提供的水池覆面結(jié)構(gòu)內(nèi)部為具有一定尺寸的空腔，可以避免預(yù)埋支撐板上方開裂后，Cl—離子富集和積聚，從而避免保護(hù)罩與水池覆板的焊縫應(yīng)力腐蝕開裂。配合保護(hù)罩的安裝距離和尺寸，能夠有效降低焊縫、水池覆板與支撐板接觸區(qū)域等薄弱位置的應(yīng)力水平，有效預(yù)防應(yīng)力腐蝕開裂，同時(shí)避免開裂擴(kuò)展到保護(hù)罩以外的區(qū)域。在核電站等輻射環(huán)境下，本實(shí)用新型能夠保持水池的完整性和功能性，使水池不會發(fā)生泄漏，降低了水池泄漏后維修的各種經(jīng)濟(jì)損失和人員受照射的危險(xiǎn)。對于已發(fā)生的開裂，本實(shí)用新型可以作為一種永久性的防泄漏修補(bǔ)手段，避免使用有機(jī)涂料帶來的壽命短等弊端。
圖1為現(xiàn)有核電站水池覆板結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型所提供覆面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。圖2為一種能夠抗應(yīng)力腐蝕開裂的核電站水池覆面結(jié)構(gòu)示意圖，包括保護(hù)罩1、水池覆板2及焊縫3以及預(yù)埋支撐板4。預(yù)埋支撐板4緊貼水池覆板2的背面，為水池覆板焊接提供支撐，覆板焊縫3位于水池覆板與預(yù)埋支撐板重疊區(qū)域的中央。保護(hù)罩I焊接固定在水池覆板2的正面，本實(shí)施例中保護(hù)罩呈“門”形，也可使用其他可以與水池覆板2構(gòu)成密閉空腔的形式。保護(hù)罩I中心線與水池覆板焊縫3的中心線重合，焊縫6、7分別與同側(cè)的預(yù)埋支撐板邊緣相距30mm以上，中心線兩側(cè)結(jié)構(gòu)完全對稱。保護(hù)罩材料不銹鋼，冷彎成“門”形，冷彎后進(jìn)行適當(dāng)?shù)南龖?yīng)力熱處理以降低冷彎的加工殘余應(yīng)力。安裝時(shí)，先安裝預(yù)埋支撐板4，其上安裝水池覆板2，并焊接水池覆板。然后將成型的保護(hù)罩焊接固定于水池覆板上，焊接時(shí)保證保護(hù)罩中心線與水池覆板焊縫中心線重合，保護(hù)罩兩邊應(yīng)位于預(yù)埋支撐板兩邊外30mm以上的位置。正式焊接前應(yīng)通過模擬件的焊接制定合適的焊接工藝參數(shù)，既要保證角焊縫質(zhì)量，又不能使角焊縫位置的水池覆板熔透燒穿。焊后應(yīng)對焊縫6、7及保護(hù)罩兩側(cè)50_的區(qū)域進(jìn)行酸洗鈍化。該結(jié)構(gòu)作用體現(xiàn)在:1.內(nèi)部為具有一定尺寸的空腔，可以避免當(dāng)預(yù)埋支撐板上方發(fā)生開裂時(shí)Cl—離子富集和積聚，從而使得保護(hù)罩與水池覆板的焊縫具有抗應(yīng)力腐蝕開裂的能力。2.保護(hù)罩每邊距離預(yù)埋支撐板30mm，既可保證保護(hù)罩與覆面焊縫產(chǎn)生的殘余拉應(yīng)力在預(yù)埋支撐板處處于一個(gè)足夠低的水平，避免加劇預(yù)埋支撐板處的應(yīng)力腐蝕開裂風(fēng)險(xiǎn)，又可避免預(yù)埋支撐板范圍內(nèi)覆面母材因應(yīng)力腐蝕開裂而使得泄漏發(fā)生在罩子之外。3.對于原覆面焊縫上的應(yīng)力腐蝕開裂，根據(jù)理論分析和工程經(jīng)驗(yàn)，其擴(kuò)展方向是垂直于焊縫方向，擴(kuò)展到一定范圍后，由于縱向的焊接殘余應(yīng)力不足，其擴(kuò)展會停止，而本實(shí)用新型的安裝距離與尺寸可以保證開裂不會在水池覆板上擴(kuò)展到本專利的罩子之外。這樣在核電站運(yùn)行后，即使因?yàn)槟承┰虬l(fā)生了覆面不銹鋼應(yīng)力腐蝕開裂的情況，也因?yàn)檫@個(gè)結(jié)構(gòu)使得水池不會發(fā)生泄漏。通過這種預(yù)防性的維護(hù)措施保證核電站安全、聞效的運(yùn)行。同時(shí)，本實(shí)用新型專利也適用于其他處于輻射環(huán)境下，具有應(yīng)力腐蝕開裂風(fēng)險(xiǎn)的類似水池顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若對本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種能夠抗應(yīng)力腐蝕開裂的水池覆面結(jié)構(gòu)，包括水池覆板(2)及其焊縫(3)、以及預(yù)埋支撐板(4)，其特征在于:在覆板(2)正面上設(shè)有固定的保護(hù)罩(1)，保護(hù)罩(I)與水池覆板(2)形成一防止池水進(jìn)入的空腔(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的水池覆面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述保護(hù)罩(I)由不銹鋼彎制而成，呈“門”形，通過焊縫(6)、(7)焊接固定在覆板(2)正面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的水池覆面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述保護(hù)罩(I)的中心線與覆板焊縫(3)的中心線重合，且下端兩邊距離大于預(yù)埋支撐板(4)的寬度。
4.如權(quán)利要求3所述的水池覆面結(jié)構(gòu)，其特征在于:保護(hù)罩(I)兩側(cè)與水池覆板(2)焊接固定處，距預(yù)埋支撐板(4)兩側(cè)邊緣外至少30mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種能夠抗應(yīng)力腐蝕開裂的水池覆面結(jié)構(gòu)，包括保護(hù)罩(1)、水池覆板(2)及其焊縫(3)、以及預(yù)埋支撐板(4)，保護(hù)罩通過焊縫(6)、(7)固定在水池覆板(2)上，與水池覆板(2)形成一個(gè)密閉空腔。對于輻射條件下的水池，這種預(yù)防性的維護(hù)措施經(jīng)濟(jì)易行，能夠有效防止水池泄露。
文檔編號E04F13/076GK202954503SQ201220546029
公開日2013年5月29日 申請日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者胡忠全, 郭利峰, 鄧峰, 王恒, 董安, 石立波, 孫占, 王勇, 王宇欣 申請人:中國核電工程有限公司