蒸汽发生器U形传热管防振条的制作方法

本实用新型属于核电技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种蒸汽发生器U形传热管防振条。

背景技术：

目前，压水堆核电站普遍采用立式、倒U形传热管的自然循环型蒸汽发生器。位于传热管弯管区的防振条组件的功能是支撑弯管区的传热管，增加弯管区传热管刚度，提高传热管固有频率，抑制在运行过程中传热管束流致振动和振动引起的不可接受的微振磨损，保证传热管压力边界在核电站运行寿期内的完整性。

相关技术中，压水堆核电站普遍采用平面型防振条对U形传热管进行支撑，采用若干组开张角度不同的防振条按照特定设计要求插入管束内部对传热管提供支撑，防止U形传热管弯管区因为传热管外流体的横向冲刷导致的振动幅度过大，避免因为微振磨损导致的U形传热管破裂。通过平面型防振条对U形传热管的面外支撑，可降低U形传热管运行中的振动幅度，减小传热管的磨损风险，依靠传热管与防振条之间的摩擦力可以对传热管面内移动进行限制。

相关技术的平面型防振条结构依靠防振条与传热管之间的多点摩擦力可以保证制造及运行时的稳定性，但是，相关技术的平面型防振条结构存在以下缺陷：

首先，摩擦力与制造、材料、安装等诸多因素相关，无法定量评估，在极端情况下可能存在摩擦力瞬时丧失的情形，平面型防振条存在防振条偏移的可能性，增加运行风险。一旦发生偏移，需花费大量人力物力进行评估、处置。

其次，在防振条制造中可能会出现因安装不恰当导致防振条错位及下插深度离散情况，防振条错位及下插深度变化会导致蒸汽发生器局部流场变化，增加运行风险及评估难度。

最后，平面型防振条对传热管理论上没有面内方向的约束，同样依靠摩擦力提供面内方向约束，极端情况下，面内约束变小甚至丧失，容易引起传热管流弹失稳。流弹失稳可以在几个运行周期内破坏传热管完整性，影响核电站的安全运行，甚至导致核电站被迫永久关闭。

有鉴于此，确有必要提供一种可稳定支撑传热管，确保传热管不会发生面内流弹失稳的蒸汽发生器U形传热管防振条。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：克服现有技术的不足，提供一种可稳定支撑传热管，确保传热管不会发生面内流弹失稳的蒸汽发生器U形传热管防振条。

为了实现上述发明目的，本实用新型提供了一种蒸汽发生器U形传热管防振条，其包括：防振条主体和间隔设置于防振条主体上的两个支撑凸台，两个支撑凸台设有相对的两个内面，U形传热管收容于两个内面之间。

作为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的一种改进，所述支撑凸台的高度大于U形传热管外径D的50％。

作为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的一种改进，所述支撑凸台的高度为U形传热管外径D的70-80％，优选75％。

作为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的一种改进，所述支撑凸台相对设置的两个内面为弧面。

作为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的一种改进，所述支撑凸台远离U形传热管的面为平面。

作为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的一种改进，所述支撑凸台设有远离防振条主体的上边缘和侧边缘，朝向U形传热管的上边缘和朝向U形传热管的侧边缘设有倒角。

作为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的一种改进，所述相对设置的两个内面与传热管外侧的间隙为0.2-0.3mm。

作为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的一种改进，所述防振条主体上间隔设有至少两组相对设置的支撑凸台，每组支撑凸台之间都容置有U形传热管。

作为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的一种改进，所述每组支撑凸台上收容有U形传热管。

作为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的一种改进，所述相邻组支撑凸台上交错收容有U形传热管。

相对于现有技术，本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条具有以下优点：

1)可以给出确定的传热管面内支撑，使传热管不会发生面内流弹失稳。

2)不同半径的防振条运动干涉，从而阻止防振条发生偏移。

3)在防振条与传热管安装阶段，支撑凸台可以准确定位防振条的位置，可以避免防振条定位的不准确或者安装中因重力或外力作用导致下插深度不满足设计要求，避免下插深度及错位现象。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条进行详细说明，其中：

图1为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的结构示意图。

图2为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条与U型传热管的组装示意图。

图3为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条的布置示意图。

图4为本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条防止偏移的原理示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型。

请参照图1至4所示，本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条包括：防振条主体1和间隔设置于防振条主体1上的两个支撑凸台6，两个支撑凸台6设有相对的两个内面7A、7B，U形传热管2收容于两个内面7A、7B之间。

请参照图1所示，根据本实用新型的一个实施方式，支撑凸台6的高度H1大于U形传热管2外径D的50％。根据本实用新型的一个优选实施方式，支撑凸台6的高度H1为U形传热管2外径D的70-80％，优选75％。

根据本实用新型的一个实施方式，为保证支撑凸台6不会对U形传热管2造成损伤，支撑凸台6相对设置的两个内面7A、7B为弧面，支撑凸台6远离U形传热管2的外面8可以设置为平面，两个内面7A、7B之间的间距为H2。当U形传热管2收容于两个内面7A、7B之间时，相对设置的两个内面7A、7B与传热管2外侧之间的间隙为0.2-0.3mm。如此设置，不仅可提供有效的面内支撑，也不至于距离过小导致制造成本提高。

根据本实用新型的一个实施方式，支撑凸台6设有远离防振条主体1的上边缘、9B、13B可不设置倒角，朝向U形传热管2的上边缘9A、13A和朝向U形传热管的侧边缘10、11设有倒角，以防止装配及运行中对传热管1的刮伤。

请继续参照图1和2所示，根据本实用新型的一个实施方式，防振条主体1上间隔设有两组或多组两两相对设置的支撑凸台6，相邻支撑凸台6之间的间距为H3，每组支撑凸台6之间都容置有U形传热管2。

请参照图3所示，第一组支撑凸台对编号为1、4的传热管进行支撑，第二组支撑凸台对编号2、5的传热管进行支撑，第三组支撑凸台对编号3、6的传热管进行支撑。如此设置，可以保证每根传热管2至少有两个面内支撑点，凸台之间的间隔可以减小，U形传热管2在相邻组支撑凸台6上交错分布。

此外，请参照图4所示，不同半径的防振条运动干涉，可阻止防振条发生偏移的可能性。假设防振条以R1点为圆心偏移，16为U形传热管2中心半径，15为支撑凸台6的运行轨迹。从图4中可以看出，如果防振条以R1为中心点偏移，支撑凸台6的运行轨迹与U形传热管2的中心就会干涉，因此支撑凸台6会阻止防振条偏移。

结合以上对本实用新型实施方式的详细描述可以看出，相对于现有技术，本实用新型蒸汽发生器U形传热管防振条具有以下优点：

1)可以给出确定的传热管面内支撑，使传热管不会发生面内流弹失稳。

2)不同半径的防振条运动干涉，从而阻止防振条发生偏移。

3)在防振条与传热管安装阶段，支撑凸台可以准确定位防振条的位置，可以避免防振条定位的不准确或者安装中因重力或外力作用导致下插深度不满足设计要求，避免下插深度及错位现象。

根据上述原理，本实用新型还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。