一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头的制作方法
【专利摘要】一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头，包括相连通的上筒体和下筒体，所述上筒体顶端封闭，下筒体下端开口，上筒体顶端内径和下筒体内径相同，上筒体顶端至末端内径逐渐缩小，上筒体内设置和上筒体内径相匹配且能够沿上筒体内壁上下移动的滑块。本实用新型通过设置相连通的上筒体和下筒体，上筒体内设置滑块，滑块内径和上筒体内径相匹配并且能够沿上筒体内壁上下移动，本实用新型采用微锁设计，可以实现快速维修安装，堵头材质与传热管材质一致并具有高的抗腐蚀性，易于拆卸，不损伤被堵的传热管内壁，堵管后不需要机械复杂的探伤，可远距离实现自动堵管，避免了人员受到核辐射。
【专利说明】一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头
【技术领域】
[0001]本实用新型属于核动力【技术领域】，具体涉及一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头。【背景技术】
[0002]核动力主要由核反应堆、蒸汽发生器、汽轮发电机组三大部分组成，蒸汽发生器的主要作用是将一回路中水的热量传给二回路的水，蒸汽发生器蒸发段的下部是由倒置的数千支U形传热管构成。蒸汽发生器传热管的腐蚀破损一直是核动力系统非计划停堆的主要因素。为了保证运行中核动力系统蒸汽发生器的可靠性，从制造及投运的那一天起就要跟踪、评估蒸汽发生器的运行情况，发现问题要及时研究、解决，主要有蒸汽发生器传热管的杂质清除和在役检测、取管、修理衬管及堵管等。二十多年来，各国采用了不同的堵管技术，如焊接堵管和机械堵管。
[0003]目前我国在役的核动力系统经过多年的运行使用，其蒸汽发生器传热管因腐蚀等原因已经出现了一定数量的破损，我国在跟踪、检查发现后都是采用直接的焊接堵管方法将破损的传热管端头焊接封死。焊接堵管属于永久性堵管技术，焊接堵管过程需要维修人员进入核放射区长时间进行人工焊接操作、对维修人员伤害大，同时焊接质量需要复杂的检测才能确保堵管的有效性，焊接堵管过程不能实现自动化操作，维修过程中核动力系统需要长时间停滞工作，严重影响武器装备的执勤使用。焊接堵管方式由于其技术落后，美国、俄罗斯、法国、德国等工业发达国家已经在使用，转而发展了先进的机械堵管方式，机械堵管的拉拔芯胀式堵头易取出，以后技术成熟后还可对被堵管子进行衬管或者在保证安全的前提下重新使用带损伤的传热管，因此被广泛采用。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提出一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头，其易于拆卸，不损伤被堵的传热管内壁，堵管后不需要机械复杂的探伤。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案:
[0006]本实用新型包括相连通的上筒体和下筒体，所述上筒体顶端封闭，下筒体下端开口，上筒体顶端内径和下筒体内径相同，上筒体顶端至末端内径逐渐缩小，上筒体内设置有和上筒体内径相匹配且能够沿上筒体内壁上下移动的滑块。
[0007]所述上筒体的外壁上开设有若干凹槽。
[0008]所述凹槽沿上筒体周向开设。
[0009]所述滑块下端设置有螺母。
[0010]所述滑块下端为倒角结构。
[0011]相对于现有技术，本实用新型具有的有益效果:本实用新型通过设置相连通的上筒体和下筒体，上筒体内设置滑块，滑块内径和上筒体内径相匹配并且能够沿上筒体内壁上下移动，本实用新型采用微锁设计，可以实现快速维修安装，堵头材质与传热管材质一致并具有高的抗腐蚀性，易于拆卸，不损伤被堵的传热管内壁，堵管后不需要机械复杂的探伤，可远距离实现自动堵管，避免了人员受到核辐射。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的纵剖面构造图；
[0013]图2为拉拔芯胀式机械堵头堵管示意图；
[0014]其中，I为上筒体,2为下筒体,3为滑块,4为凹槽,5为破损热交换管；6为交换管安装基板；7为螺纹拉杆；8为套筒挡板。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型做详细说明。
[0016]参见图1，本实用新型包括上筒体I和下筒体2，所述上筒体I和下筒体2相连通，上筒体I顶端封闭，下筒体2下端开口，上筒体I顶端内径和下筒体2内径相同，上筒体I顶端至末端内径逐渐缩小，上筒体I内设置有和上筒体I内径相匹配且能够沿上筒体I内壁上下移动的滑块3，上筒体I的外壁上开设若干凹槽4，凹槽4在上筒体I外壁上沿周向开设，若干凹槽4之间由间隙，滑块3的下端设置有螺母，滑块的下端为倒角结构，利于滑块的移动。
[0017]参见图2，本实用新型的过程为:堵管时，采用安装工装-螺纹拉杆7将堵头插入破损热交换管5端头内，破损热交换管5安装在交换管安装基板6上，采用套筒挡板8固定住下筒体2，将螺纹拉杆7旋入滑块3的螺母内，使螺纹拉杆7和滑块3相连接，然后向下拉动滑块3，滑块3挤压上筒体I内壁使之发生扩胀塑性变形，上筒体I外壁外径变大与传热管内壁紧密贴合，达到堵管密封的作用，堵管完成后卸下工装的螺纹拉杆完成堵管工作。本实用新型还可对被堵管子进行衬管或者在保证安全的前提下重新使用带损伤的传热管，卸去堵头时，同样将工装的螺纹拉杆旋入滑块的螺母内使之连接，然后向上推动滑块3，滑块3落到上筒体的最里端，挤压堵头的上筒体I内壁不再受力，可以使用少许外力将机械堵头拆卸，不会对传热管造成损害。
[0018]为使我国在研的新一代核动力蒸汽发生器传热管在破损或失效后实现机械堵管，依据机械堵管通用原理本实用新型设计了一种拉拔芯胀式机械堵头。本实用新型中机械堵管的原理是将机械堵头插入到蒸汽发生器破损失效或即将破损失效的传热管端头内，然后采用外力使机械堵头外径扩张发生塑性变形，使机械堵头的外壁与传热管内壁紧密贴紧从而达到密封堵管的作用。
[0019]相连通的上筒体和下筒体一个盲管，所采用的材料与核动力系统蒸汽发生器传热管所用材料一致，一般为Inconel690、Inconel800、Inconel600等合金，滑块置于上筒体内部，一般采用硬度相对较高的钛合金材料或不锈钢材料。
【权利要求】
1.一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头，其特征在于，包括相连通的上筒体(I)和下筒体(2)，所述上筒体(I)顶端封闭，下筒体(2)下端开口，上筒体(I)顶端内径和下筒体(2)内径相同，上筒体(I)顶端至末端内径逐渐缩小，上筒体(I)内设置有和上筒体(I)内径相匹配且能够沿上筒体(I)内壁上下移动的滑块(3)。
2.根据权利要求1所述的一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头，其特征在于，所述上筒体(I)的外壁上开设有若干凹槽(4)。
3.根据权利要求2所述的一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头，其特征在于，所述凹槽(4)沿上筒体(I)周向开设。
4.根据权利要求1所述的一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头，其特征在于，所述滑块(3)下端设置有螺母。
5.根据权利要求1或4所述的一种传热管用拉拔芯胀式机械堵头，其特征在于，所述滑块(3)下端为倒角结构。
【文档编号】F16L55/128GK203718276SQ201320864992
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】张利军, 薛祥义, 朱鹏超, 李明生, 李金山 申请人:西安西工大超晶科技发展有限责任公司