反应堆压力容器定位键安装技术研究

?必威动态 ????|???? ?2019-08-02 11:21


  案。分气缸锅炉的主要配套设备,用于把锅炉运行时所产生的蒸汽分配到各路管道中去,分汽缸系承压设备,属压力容器,其承压能力,容量应与配套锅炉相对应。分汽缸主要受压元件为:封头,壳体材料等。
  反应堆压力容器设有4块固定堆芯吊兰的定位键,如。不锈钢储罐有较强的耐腐性,它不受外界空气及水中余氯腐蚀。每个球罐出厂前均经受超强的压力测试和检验,在常压下使用寿命可达100 年以上。分别布置在筒体0*90*180*270*位置(position )。其功能是堆内构件安装时,保证顶盖驱动管座孔与堆内构件孔同轴度要求。设计要求堆内构件靠定位键定位、安装后与顶盖进行光学对中,保证顶盖管座孔与堆内构件孔同轴度要求:中心孔准许偏差为0.30mm,对应边上的4个孔准许偏差为0.60mm,如。
  1工艺分析与方案研究为了能保证管座孔与堆内构件孔同轴度要求。首先应能精确地检测出管座孔和堆内构件孔的相对位置(position ),但容器合盖后,堆内构件处于密闭容器内,常规检测方法和检测工具无法进行检测,应研制一套非接触式光学测量系统(system)来测量孔位精度。其次应能保证定位键的安装精度,使其装配后堆内构件能自由顺利、无卡滞的沿定位键落在容器支撑台肩上,保证两者的间隙在设计要求之间,同时还要满足顶盖管座孔与堆内构件孔的同轴度要求。
  1.1高精度非接触式光学测量系统为了精确地检测出管座孔与堆内构件孔的位置度,大家采用了测量精度比较高的连线法进行测量。方法是在管座012孔及堆内构件上、下板相对应的孔上分别设置靶标,靶标以实际孔公差配作以提高配合精度。测量时以堆内构件上、下板两靶标为基准定轴线,检测顶盖管座孔靶标的相对位置。
  1.2定位键的安装方案在首台容器装配时,定位键的加工方法是:定位键键宽尺寸先加工到量,销孔暂不加工,在厂内进行光学对中,靠定位键的把合螺纹的螺纹间隙调整模板,在满足顶盖管座孔与模板孔同轴度要求后,同加工定位键与筒体的销孔,装定位销。待容器到船厂进行复检时发现定位键产生了倾斜,模板及堆内构件均没有办法正常安装到位,发生卡滞现象。分析(Analyse)原因为定位键在机床上加工销孔时,定位键产生松动,造成定位键倾斜所致。
  纠正方法是先加工工艺键,销孔按理论位置与筒体销孔在机床上同加工,因在加工过程中定位键的松动避免不了,势必造成定位键的倾斜,所以定位键与筒体在装销定位后需对键侧进行修正,保证定位键键侧与容器支撑台肩的垂直度在一定误差以内。另外定位键的键侧留量,在船厂与堆内构件进行对中检测,因工艺键与堆内构件键槽有很大间隙,检测过程中可以对堆内构件进行微调,以保证管座孔与堆内构件孔的同轴度要求。检测合格后实测工艺键与堆内构件键槽的间隙,加工产品键。此方案经多台容器的安装实践,效果不错。
  2定位键安装过程中的误差分析产品键加工后应同时保证两个指标,一是定位键键侧与堆内构件键槽间隙应在设计要求之间,二是满足光学对中后同轴度要求。为此以工艺键为基准加工产品键的过程就尤为重要。
  2.1定位键安装过程中的误差分析定位键的安装过程是:首先堆内构件就位于容器支撑台肩上,装两个导向定位栓,然后顶盖沿导向定位栓落装,再进行光学检测。压力容器能够承受压力的密闭容器。压力容器的用途极为广泛,它在工业、民用、军工等许多部门以及科学研究的许多领域都具有重要的地位和作用。此过程涉及的误差影响(influence)因素很多,有顶盖吊装过程中的重复定位误差,有堆内构件重复装配过程的定位误差,也有光学对中检测中的测量误差,另外还有定位键的加工误差。以上诸多因素的影响有时即便是工艺键对中检测合格,产品(Product)键的对中检测也未必合格,这时就必须使工艺键的对中检测偏差尽量的小,为后续的顶盖及堆内构件的二次装配等误差留出足够的误差余地,使得产品键在对中检测时即便累计了上述误差也在合格的范围内。
  2.2顶盖吊装过程中的重复定位误差顶盖、筒体与导向定位栓相配合的部位,因图纸给出的公差是间隙配合,所以顶盖导向定位栓孔与导向定位栓、筒体080及0120段都与导向定位栓有间隙,其最大的定位误差按各自的实际加工尺寸来进行计算。以筒体为基准进行计算,结论是以筒体为基准顶盖因重复落装而产生的极限误差为0.095mm. 2.3堆内构件重复装配过程的定位误差堆内构件键槽与产品定位键的配合间隙应保证在设计要求之间,为提高定位精度,在加工产品键键宽时大家严格控制其尺寸公差,保证其配合间隙在规定范围(fàn wéi)内。堆内构件落装时的状态比较复杂,根据前、后落装的位置(position )相比较有平移过程,也有沿某一点旋转的过程。经计算其纯平移过程的定位误差最大,极限误差可达0.115mm. 2.4光学对中检测中的测量误差经分析(Analyse)计算,各种靶标定位圆柱与中心孔之间有同轴度误差,定位目标与被测孔有配合间隙,人眼进行目测观察有误差,计算光学对中检测的总测量误差为小于0.02mm. 2.5总的误差分析根据上述各环节的误差分析,总的误差为0.23mm,而中心孔的准许同轴度偏差为0.3mm,这说明工艺键光学对中时的同轴度误差允许在0.07mm以内能完全满足产品键的对中精度要求,但在实际装配过程中极限偏差同时发生的几率是非常小,因此工艺键对中时的同轴度偏差控制在0.1mm误差以内就可以满足要求。
  3结语为了保证定位键安装精度,采用了先用工艺键光学对中,然后根据工艺键对中结果加工产品的工艺方法来实现其对中精度,完全满足了设计要求。此定位键安装方案是完全可行的,具有实用和推广的价值。