包括從上至下依次設(shè)置的電動機(jī)、靜壓軸封組件和水力部件,以及一根貫穿整個冷卻劑栗中心的栗軸;所述靜壓軸封組件包括依次設(shè)置在冷卻劑栗水力部件和電動機(jī)之間的多個密封組件,這些密封組件均設(shè)置在栗軸的周向,其中的第一密封組件外部設(shè)有密封殼;第一密封組件通過密封圈實現(xiàn)與密封殼之間的周向密封;所述第一密封組件與密封殼之間還設(shè)有高分子聚合物環(huán);第一密封組件在與密封殼接觸位置處的外壁上開設(shè)有環(huán)形容置槽,環(huán)形容置槽橫截面的兩端具有不同的寬度,其中較大的容置端比較小的擠壓端更靠近冷卻劑栗水力部件;高分子聚合物環(huán)在正常工況時收容在環(huán)形容置槽的容置端內(nèi),在全廠斷電工況下將變軟并被高溫高壓流體擠壓進(jìn)入環(huán)形容置槽的擠壓端,從而與密封殼及第一密封組件緊密貼合,保證二者之間的持續(xù)密封。
[0022]作為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的一種改進(jìn),所述第一密封組件包括與密封殼直接接觸的密封插入支撐件,環(huán)形容置槽開設(shè)在密封插入支撐件與密封殼接觸位置處的外壁上,高分子聚合物環(huán)在全廠斷電工況下變軟并被高溫高壓流體擠壓進(jìn)入環(huán)形容置槽的擠壓端后,將與密封殼及密封插入支撐件緊密貼合。
[0023]作為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的一種改進(jìn),所述高分子聚合物環(huán)的內(nèi)壁為斜面設(shè)計,安裝在環(huán)形容置槽中時,其斜面朝向栗軸和冷卻劑栗水力部件所在方向。
[0024]作為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的一種改進(jìn),所述高分子聚合物環(huán)的截斷面為直角梯形,安裝在環(huán)形容置槽中時,直角梯形的下底朝向擠壓端,直角腰則與密封殼貼口 O
[0025]作為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的一種改進(jìn),所述高分子聚合物環(huán)的材質(zhì)為PEEK、含有玻璃纖維的PEEK或是含有碳纖維的PEEK。
[0026]作為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的一種改進(jìn),所述密封圈與高分子聚合物環(huán)一起收容在環(huán)形容置槽的容置端內(nèi),且密封圈位于遠(yuǎn)離擠壓端的位置,高分子聚合物環(huán)位于靠近擠壓端的位置。
[0027]作為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的一種改進(jìn),所述密封插入支撐件上另開設(shè)有一個用于收容密封圈的收容槽,收容槽的開設(shè)位置比環(huán)形容置槽更靠近水力部件。
[0028]作為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的一種改進(jìn),所述高分子聚合物環(huán)上開設(shè)有一個或兩個可開合的切口,以便于高分子聚合物環(huán)在環(huán)形容置槽內(nèi)的安裝。
[0029]作為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的一種改進(jìn),所述高分子聚合物環(huán)的切口兩端為插接結(jié)構(gòu)。
[0030]作為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的一種改進(jìn),所述第一密封組件是最靠近水力部件的一個密封組件,其包括動環(huán)、靜環(huán)、密封插入件和所述密封插入支撐件。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的靜壓軸封組件通過高分子聚合物環(huán)來保證冷卻劑栗靜壓軸封的靜止部件在全廠斷電工況下的密封,因此解除了對耐高溫橡膠O型圈的依賴,并且有效降低了核電廠的堆芯損壞概率。
【附圖說明】
[0032]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】,對本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗、靜壓軸封組件及其有益技術(shù)效果進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0033]圖1為一種現(xiàn)有核反應(yīng)堆冷卻劑栗的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖2是圖1所示冷卻劑栗中的靜壓軸封組件的剖視圖。
[0035]圖3是圖1所示冷卻劑栗中的第一密封組件的剖視圖。
[0036]圖4為現(xiàn)有非能動停車密封技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖5為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的靜壓軸封組件的靜止部件間密封結(jié)構(gòu)第一實施方式的不意圖。
[0038]圖6為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的靜壓軸封組件的靜止部件間密封結(jié)構(gòu)第二實施方式的示意圖。
[0039]圖7為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的靜壓軸封組件的高分子聚合物環(huán)開設(shè)一個切口的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖8為本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的靜壓軸封組件的高分子聚合物環(huán)開設(shè)兩個切口的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0041]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰,以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說明書中描述的【具體實施方式】僅僅是為了解釋本發(fā)明,并非為了限定本發(fā)明。
[0042]本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗包括從上至下依次設(shè)置的電動機(jī)、靜壓軸封組件和水力部件,以及一根貫穿整個冷卻劑栗中心的栗軸;反應(yīng)堆冷卻劑由一個裝在栗軸下端的葉輪栗送,其通過栗殼底部吸入并向上流過葉輪,然后通過導(dǎo)葉和栗殼側(cè)面的一個出口接管排出。
[0043]靜壓軸封組件采用三級軸封,包括依次設(shè)置在冷卻劑栗水力部件和電動機(jī)之間的第一密封組件、第二密封組件和第三密封組件;三個密封組件設(shè)置在栗軸的周向并沿栗軸軸向依次排列,第一密封組件和第二密封組件外部還設(shè)有密封殼。其中,第一密封組件是平衡型流體靜壓型可控泄漏密封,第二密封組件是壓力平衡型端面密封,第三密封組件是堰式雙端面密封。
[0044]第一密封組件包括依次設(shè)置在水力部件和第二密封組件之間的動環(huán)、靜環(huán)、密封插入件和密封插入支撐件;密封插入件和密封插入支撐件的內(nèi)壁均與栗軸之間存在縫隙;密封插入支撐件的部分外壁緊貼密封殼而與密封殼密封。動環(huán)固定在栗軸上而隨栗軸轉(zhuǎn)動,靜環(huán)不轉(zhuǎn)動但可以沿栗軸軸向或傾斜方向小幅上下移動,以跟動環(huán)保持恰當(dāng)間隙。在正常運(yùn)行工況下,靜環(huán)通過流體靜力平衡,控制動環(huán)、靜環(huán)之間保持極小的間隙形成液膜,使動環(huán)、靜環(huán)的兩個端面在一層薄水膜兩側(cè)相對滑動,運(yùn)轉(zhuǎn)時不直接接觸,從而控制第一密封組件的泄漏量和磨損量。在靜環(huán)與相鄰的結(jié)構(gòu)件之間配有O形環(huán)及輔助元件,以在高壓區(qū)和低壓區(qū)之間形成一個可滑移的輔助密封。
[0045]請參閱圖5和圖6,本發(fā)明核電廠核反應(yīng)堆冷卻劑栗的第一密封組件通過密封圈30和高分子聚合物環(huán)40來實現(xiàn)密封插入支撐件50/50a與密封殼60之間的密封。
[0046]密封圈30采用常規(guī)O圈即可,當(dāng)然也可以采用耐高溫、高壓及輻照的橡膠O圈。
[0047]高分子聚合物環(huán)40的內(nèi)壁為斜面設(shè)計,從而使得其截斷面為直角梯形。高分子聚合物環(huán)40為PEEK (PEEK是polyetheretherketone的簡稱,中文名稱為聚醚醚酮)或是含有玻璃纖維或碳纖維的PEEK。聚醚醚酮是分子主鏈中含有鏈節(jié)的線性芳香族高分子化合物,聚醚醚酮樹脂的熱變形溫度為160°C、熔點(diǎn)達(dá)到334°C、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為143°C,因此,可以耐正高溫260度,經(jīng)改性后耐正高溫至少可以達(dá)到300度,并具有優(yōu)異的機(jī)械性能、耐化學(xué)品腐蝕性能、阻燃性能、耐磨性能和抗輻射性能。在其他實施方式中,高分子聚合物環(huán)40的截斷面也可以為其他方便高溫高壓流體壓緊高分子聚合物環(huán)40的形狀。
[0048]密封插入支撐件50/50a在外壁上與密封殼60接觸位置處開設(shè)有環(huán)形容置槽。環(huán)形容置槽的橫截面為臺階型,其較大的容置端520/520a比較小的擠壓端522/522a更靠近冷卻劑栗的水力部件。高分子聚合物環(huán)40在正常工況時收容在環(huán)形容置槽的容置端520/520a內(nèi),其斜面41朝向栗軸和冷卻劑栗水力部件所在方向,也就是說,截斷面直角梯形的下底朝向擠壓端522/522a,直角腰則與密封殼60貼合。
[0049]在圖5所示的第一實施方式中,密封圈30與高分子聚合物環(huán)40 —起收容在環(huán)形容置槽的容置端520內(nèi),且密封圈30位于遠(yuǎn)離擠壓端522的位置,高分子聚合物環(huán)40位于靠近擠壓端522的位置。
[0050]在圖6所示的第二實施方式中,密封插入支撐件50a上另開設(shè)有一個用于收容密封圈30的收容槽54a,收容槽54a的開設(shè)位置比環(huán)形容置槽更靠近冷卻劑栗的水力部件。
[0051]在正常運(yùn)行工況下,本發(fā)明通過密封圈30保證反應(yīng)堆冷卻劑不向環(huán)境泄漏。在全廠斷電工況下,高溫高壓的反應(yīng)堆冷卻劑到達(dá)周向密封處,破壞了常規(guī)密封圈30如O型圈的密封能力,導(dǎo)致高溫高壓反應(yīng)堆冷卻劑泄漏到高分子聚合物環(huán)40處;此時,高分子聚合物環(huán)40受熱變軟,并在側(cè)邊及下部高壓流體的壓力下,被擠壓進(jìn)入環(huán)形容置槽的擠壓端522/522a,從而與密封殼60及密封插入支撐件50/50a緊密貼合,達(dá)