DE3042613A1 - Penetration through concrete pressure vessel - has sleeve with closed ends to which double tube assemblies are welded - Google Patents
Penetration through concrete pressure vessel - has sleeve with closed ends to which double tube assemblies are weldedInfo
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Abstract
Description
Rohrdurchführung für Doppelrohre durch die Wand eines Spann-Pipe penetration for double pipes through the wall of a tensioning
betondruckbehälters bei Kernreaktoren Die Erfindung betrifft eine Rohrdurchführung für Doppelrohre durch die Wand eines Spannbetondruckbehälters bei Kernreaktoren.concrete pressure vessel in nuclear reactors The invention relates to a Pipe penetration for double pipes through the wall of a prestressed concrete pressure vessel Nuclear reactors.
Es handelt sich hierbei speziell um gesammelte Rohrdurchführungen für Brennelementförderrohre und Gasrohre.These are specifically collected pipe penetrations for fuel assembly pipes and gas pipes.
In der OS 2 609 088 ist eine Wanddurchführung tür hril3qhend Rohrleitungen, insbesondere eine Linerdurchführung für eine konzentrische Doppelrohrleitung bei einem Kernreaktor vorgeschlagen worden, wobei der Liner einhäutig oder doppelhäutig mit Reventingspalt ausgebildet sein kann. Zwischen der Öffnung der Wand bzw. in dem Liner und der Rohrleitung ein deren Positionsänderungen infolge Wärmedehnung aufnehmendes, in radialer und axialer Richtung mit Druck und/oder Zug beaufschlagbares Federelement sowohl mit Haut als auch mit Rohrleitung dicht verbundenes Federelement angeordnet ist.In OS 2 609 088 a wall penetration for pipes, in particular a liner penetration for a concentric double pipe a nuclear reactor has been proposed, the liner being single-skinned or double-skinned can be formed with a reventing gap. Between the opening of the wall or in the liner and the pipeline their position changes due to thermal expansion receiving, can be acted upon in the radial and axial direction with pressure and / or train Spring element both with skin and with pipeline tightly connected Spring element is arranged.
Das Problem besteht in allen diesen Fällen wesentlicher Temperaturunterschiede zwischen Wand und Rohr leitung bei dichter Durchführung darin, größe Zwängungen und dadurch auftretende hohe Spannungen zu vermeiden.The problem in all of these cases is substantial temperature differences between the wall and the pipe with a tight penetration in it, great constraints and avoid the resulting high voltages.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Rohrdurchführung durch die Wand eines Spannbetondruckbehälters mit aus sicherheitstechnischen Gründen berstsicher ausgeführten Doppelrohren druck-und gasdicht auszuführen.On the basis of this prior art, the object of the invention is to be found based on a pipe penetration through the wall of a prestressed concrete pressure vessel For safety reasons, double pipes are pressure and burst-proof to be gas-tight.
Die Lösung der gestellten Aufgabe wird bei einer Rohrdurchführung für Doppelrohre der eingangsgenannten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein in die Öffnung des Spannbetondruckbehälters eingefügter Einsatz vorgesehen ist, der an seinen Enden mit Deckeln verschlossen ist, daß das Außenrohr am Außendeckel endet und daran angeschweißt ist, daß das Innenrohr durch den Einsatz hindurchgeführt ist und mit seinem Ende am Innendeckel angeschweißt ist.The solution to the problem is given by a pipe penetration for double pipes of the type mentioned according to the invention achieved in that an insert inserted into the opening of the prestressed concrete pressure vessel is provided, which is closed at its ends with lids that the outer tube on the outer lid ends and is welded to it that the inner tube passed through the insert and is welded with its end to the inner cover.
Der Einsatz ist ein Durchführungskörper durch die Spannbetondruckbehälterwand, der eine Fortführung des Außenrohres in der Druckbehälterwand darstellt. Der Einsatz ist kreisförmig und in der Größe so gewählt, daß die durchzuführenden Innenrohre innerhalb des Einsatzes sowie der an der Innenwand des Einsatzes anliegenden Isolierung die auftretende Wärmeentwicklung gut kompensiert. Der Einsatz ragt auf beiden Seiten der Spannbetondruckbehälterwand nahezu gleichmäßig weit heraus.The insert is a bushing through the prestressed concrete pressure vessel wall, which represents a continuation of the outer tube in the pressure vessel wall. The use is circular and selected in size so that the inner tubes to be passed through inside the insert as well as the insulation resting against the inner wall of the insert the heat development that occurs is well compensated. The insert protrudes on both sides the prestressed concrete pressure vessel wall out almost evenly.
Das Herausragen entspricht etwa dem Durchmesser des Einsatzes.The protrusion corresponds approximately to the diameter of the insert.
Der Einsatz sitzt fest in der Öffnung der Spannbetondruckbe hälterwand. An beiden Enden des zylindrischen Einsatzes schließt jeweils ein Deckel den Einsatz gasdicht ab. Dies entspricht einer Doppeldeckelsicherung. An den äußeren Enden des Einsatzes sind Außenrohre angeschweißt. Die Doppelrohre können Förderrohre, Gasführungsrohre oder dergleichen sein, Das Innenrohr des Doppelrohres führt durch den äußeren Deckel und weiter durch den gesamten Einsatz zum Rohrstutzen des inneren Doppeldeckels und ist an diesem angeschweißt.The insert sits firmly in the opening in the prestressed concrete pressure vessel wall. A cover closes the insert at each end of the cylindrical insert gastight. This corresponds to a double cover lock. At the outer ends of the Insert outer tubes are welded on. The double pipes can be delivery pipes, gas pipes or similar The inner tube of the double tube leads through the outer cover and further through the entire insert to the pipe socket of the inner Double cover and is welded to this.
Der zylindrische Einsatz besitzt eine flanschartige Verstärkung an seinem der Innenwandseite des Spannbetondruckbehälters zugekehrten Ende. Die flanschartige Verstärkung verjüngt sich in radialer Richtung bis zur Wandstärke des Liners und ist an diesem angeschweißt. Die Verankerung der Durchführung im Beton erfolgt über geeignete Verankerungselemente, z.B.The cylindrical insert has a flange-like reinforcement its end facing the inner wall of the prestressed concrete pressure vessel. The flange-like Reinforcement tapers in the radial direction up to the wall thickness of the liner and is welded to this. The bushing is anchored in the concrete via suitable anchoring elements, e.g.
Rohrgeometrie des Einsatzes bzw. Linerstutzens, Bolzen und aufgeschweißte Rohre.Tube geometry of the insert or liner, bolts and welded Tube.
Die entstehende Wärme wird vom Einsatz abgeführt, in dem spiralförmige Kühlrohre um den Einsatz angeordnet sind.The resulting heat is dissipated from the insert, in the spiral-shaped Cooling tubes are arranged around the insert.
Um Betondeformationskräfte vom Einsatz oder dem Durchführungskörper fernzuhalten, werden Aussparungen im Beton im Bereich des Rohrrandes des Einsatzes vorgesehen. Die Aussparung oder Ausnehmung ist an der Außenseite des Spannbetondruckbehälters angeordnet.About concrete deformation forces from the insert or the bushing body to keep away, recesses in the concrete in the area of the pipe edge of the insert intended. The recess or recess is on the outside of the prestressed concrete pressure vessel arranged.
Über eine besondere Stutzenkonstruktion ist das Außen- und Innenrohr am äußeren Deckel des Einsatzes angeschweißt. Damit ist der Doppelrohrcharakter gewaHrt, der im-Durchführungsbereich des Einsatzes weitergeführt wird.The outer and inner pipe is via a special socket construction welded to the outer cover of the insert. This is the double tube character granted, which will be continued in the implementation area of the operation.
Am Außendeckel und am Innenrohr ist jeweils ein muffenartiges Doppelrohrstück angeschweißt, dessen Doppelenden zueinander gerichtet sind. Das Außenrohr führt an den äußeren kurzen Rohrstutzen des muffenartigen Doppelrohrstücks. Dieses geht in einen dicken Rohrstutzen über, welcher am Außendeckel angeschweißt ist. Der innere, längere Rohrstutzen des muffenartigen Doppelrohrstutzens führt an das kurze Rohrstück des inneren zweiten muffenartigen Doppelrohrstutzens. Der innere muffenartige Doppelrohrstutzen ist in das Innenrohr eingeschweißt. Die gesamte Stutzenkonstruktion weist fünf Rundschweißnähte auf.There is a sleeve-like double pipe section on the outer cover and on the inner pipe welded, the double ends of which are directed towards each other. The outer tube leads on the outer short pipe socket of the sleeve-like double pipe section. This works into a thick pipe socket, which is welded to the outer cover. The inner one longer pipe socket of the socket-like double pipe socket leads to the short pipe section of the inner second sleeve-like double pipe socket. The inner one sleeve-like The double pipe socket is welded into the inner pipe. The entire nozzle construction has five circular welds.
Das Innenrohr ist an beiden Deckeln des Einsatzes fest verschweißt. Um Längenänderungen kompensieren zu können, weisen die Innenrohre Dehnungsausgleichsglieder auf.The inner tube is firmly welded to both covers of the insert. In order to be able to compensate for changes in length, the inner tubes have expansion compensation members on.
Das Innenrohr ist geteilt und weist an beiden Enden des Rohrüberganges flanschartige Verstärkungen auf. Das Innenrohr kann Dehnungsbewegungen, die aus thermischen Schwankungen oder Druckschwankungen entstehen, ausführen. Das Dehnungsausgleichsglied ist im Anschluß an die Rohrübergänge und flanschartigen Verstärkungen ausgebildet.The inner pipe is divided and points at both ends of the pipe transition flange-like reinforcements. The inner tube can expand movements that result from thermal fluctuations or pressure fluctuations arise. The expansion compensator is formed following the pipe transitions and flange-like reinforcements.
An den flanschartigen Verstärkungen ist ein Wellschlauch angeschweißt. Damit ist das Innenrohr in axialer Richtung an der Nahtstelle beweglich und gleichzeitig gasdicht und druckfest.A corrugated hose is welded to the flange-like reinforcements. The inner tube is thus movable in the axial direction at the seam and at the same time gas-tight and pressure-resistant.
Der Rohrübergang hat ineinandergreifende rechteckige Verschiebefinger, die die Innenrippen des Innenrohres unterbrechungslos weiterführen. Die Länge der Verschiebefinger entspricht ca. dem äußeren Durchmesser der Innenrohre. Die Verschiebefinger wirken wie Gleitführungen und stabilisieren den Rohrübergang in axialer Richtung.The pipe transition has interlocking rectangular sliding fingers, which continue the inner ribs of the inner tube without interruption. The length of the The sliding finger corresponds approximately to the outer diameter of the inner tubes. The shift fingers act like sliding guides and stabilize the pipe transition in the axial direction.
Über dem gesamten Dehnungsausgleichsglied befindet sich zum Schutze des Wellschlauches eine Schutzhülse mit Biegelaschen.There is protection over the entire expansion compensator of the corrugated hose a protective sleeve with flexible tabs.
Die Biegelaschder Schutzhülse berühren als Endbegrenzung die flanschartigen Verstärkungen bei axialen Bewegungen des Innenrohres. Der zylindrische Einsatz hat aus thermischen Gründen an der Innenwand eine Folienisolierung ausgehend vom Innendeckel bis kurz vor den Außendeckel der Rohrdurchführung.The bending tabs of the protective sleeve touch the flange-like end limit Reinforcements for axial movements of the inner tube. The cylindrical insert has for thermal reasons, foil insulation on the inner wall starting from the inner cover until just before the outer cover of the pipe penetration.
Weitere Vorteile sowie Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den im Schnitt gezeigten Figuren hervor.Further advantages and features of the invention emerge from the following Description in connection with the figures shown in section.
Im Schnitt zeigen Fig. 1 einen Aussschnitt einer Spannbetondruckbehälterwand mit einer Rohrdurchführung für Doppelrohre, Fig. 2 eine spezielle Stutzenkonstruktion als Übergang vom Doppelrohr zur Rohrdurchführung, Fig. 3 eine Detailansicht eines Dehnungsausgleichsgliedes.1 shows a section of a prestressed concrete pressure vessel wall with a pipe lead-through for double pipes, Fig. 2 shows a special nozzle construction as a transition from the double pipe to the pipe leadthrough, FIG. 3 shows a detailed view of a Expansion compensating member.
Die Fig. 1 zeigt eine Rohrdurchführung 1 in einer Wand 2 des Spannbetondruckbehälters 3. In der Wand 2 des Spannbetondruckbehälters 3 befindet sich die Öffnung 4. In die Öffnung 4 ist die Rohrdurchführung 1 eingesetzt. Die Rohrdurchführung 1 ist gebildet aus dem rohrförmigen Einsatz 5. Der Einsatz 5 weist die Enden 6 und 7 auf. Das Ende 7 ist mit dem Innendeckel 11 verschlossen. Das Ende 6 ist mit dem Außendeckel 9 verschlossen. Das Außenrohr 8 ist am Außendeckel 9 angeschweißt.Fig. 1 shows a pipe lead-through 1 in a wall 2 of the prestressed concrete pressure vessel 3. In the wall 2 of the prestressed concrete pressure vessel 3 there is the opening 4. In the opening 4, the pipe bushing 1 is inserted. The pipe penetration 1 is formed from the tubular insert 5. The insert 5 has ends 6 and 7. The end 7 is closed with the inner cover 11. The end 6 is with the outer cover 9 locked. The outer tube 8 is welded to the outer cover 9.
Das Innenrohr 10 ist mit dem Innenrohrende 15 am Innendeckel 11 angeschweißt. Der gesamte Einsatz 5 ist mit Kühlrohren 16 umgeben. An der Außenseite 17 der Wand 2 des Spannbetondruckbehälters 3 ist eine Aussparung 18 vorgesehen, um die Betondeformationskräfte von der Rohrdurchführung 1 fernzuhalten.The inner tube 10 is welded with the inner tube end 15 to the inner cover 11. The entire insert 5 is surrounded by cooling tubes 16. On the outside 17 of the wall 2 of the prestressed concrete pressure vessel 3, a recess 18 is provided to absorb the concrete deformation forces to keep away from the pipe lead-through 1.
Der Spannbetondruckbehälter 3 ist mit einem Liner 13 ausgekleidet. Der Einsatz 5 weist eine flanschartige Verstärkung 12 auf, die mit dem Liner 13 verschweißt ist. Die Verstärkung 12 verteilt die Druckkräfte in axialer Richtung günstig auf die Wand 2 des Spannbetondruckbehälters 3. An dem gesamten rohrförmigen Einsatz 5 befinden sich Bolzen 39 zur Verankerung in der Wand 2 des Spannbetondruckbehälters 3.The prestressed concrete pressure vessel 3 is lined with a liner 13. The insert 5 has a flange-like reinforcement 12, which is connected to the liner 13 is welded. The reinforcement 12 distributes the pressure forces in the axial direction favorably on the wall 2 of the prestressed concrete pressure vessel 3. On the entire tubular Insert 5 are bolts 39 for anchoring in the wall 2 of the prestressed concrete pressure vessel 3.
Die Rohrdurchführung 1 kann mehrere Rohre 10, 36 aufnehmen.The pipe lead-through 1 can accommodate a plurality of pipes 10, 36.
Die Rohre 10,36 besitzen Dehnungsausgleichsglieder 22. Der Einsatz 5 und damit die Rohrdurchführung 1 steht auf beiden Seiten der Wand 2 des Spannbetondruckbehälters 3 um ca. den Durchmesser des Einsatzes 5 über. In der Mitte des Einsatzes 5 befindet sich eine Arretierplatte 37. Vom Innendeckel 11 erstreckt sich bis kurz vor den Außendeckel 9 eine Isolierung 38.The tubes 10, 36 have expansion compensation members 22. The insert 5 and thus the pipe bushing 1 stands on both Sides of the wall 2 of the prestressed concrete pressure vessel 3 by approximately the diameter of the insert 5. In the center of the insert 5 is a locking plate 37. From the inner cover 11, an insulation 38 extends up to shortly before the outer cover 9.
Die Fig. 2 ist eine Detailvergrößerung des Überganges vom Doppelrohr 14 zum Außendeckel 9 der Rohrdurchführung 1. Am Außendeckel 9 ist das muffenartige Doppelrohrstück 19 mit seinem dickeren Teil angeschweißt. Das muffenartige Doppelrohrstück 19 gabelt sich in zwei Rohrstücke 20,40. Das Rohrstück 20 ist kürzer als das Rohrstück 40. An das Rohrstück 20 ist das Außenrohr 8 angeschweißt. An das längere innere Rohrstück 40 ist das entgegenstehende muffenartige Doppelrohrstück 29 an seinem kürzeren Rohrstück 41 angeschweißt. Das innere Rohrstück 21 des muffenartigen Doppelrohrstückes 29 geht in das Innenrohr 10 über. Das gesamte muffenartige Doppelrohrstück 29 ist auf beiden Seiten in das Innenrohr 10 eingeschweißt. Das Innenrohr 10 ist über die beiden muffenartigen Doppelrohrstücke 29, 19 am Außenrohr 8 und damit an dem Außendeckel 9 abgestützt. Die Teile 40 und 41 bilden die Verbindung und damit Abschottung zwischen dem Innenrohr 10 und dem Außenrohr 8.Fig. 2 is an enlarged detail of the transition from the double pipe 14 to the outer cover 9 of the pipe bushing 1. On the outer cover 9 is the sleeve-like Double pipe section 19 is welded with its thicker part. The sleeve-like double pipe piece 19 forks into two pieces of pipe 20.40. The pipe section 20 is shorter than the pipe section 40. The outer pipe 8 is welded to the pipe section 20. The longer inside Pipe section 40 is the opposing sleeve-like double pipe section 29 on his shorter pipe section 41 welded on. The inner pipe section 21 of the sleeve-like double pipe section 29 merges into the inner tube 10. The entire sleeve-like double pipe section 29 is welded into the inner tube 10 on both sides. The inner tube 10 is on the two sleeve-like double pipe pieces 29, 19 on the outer pipe 8 and thus on the outer cover 9 supported. The parts 40 and 41 form the connection and thus partition between the inner pipe 10 and the outer pipe 8.
In Fig. 3 ist das Dehnungsausgleichsglied 22 im Schnitt -gezeigt. Das Innenrohr 10 ist an den Rohrübergängen 23,24 unterbrochen. Vor den Rohrübergängen 23,24 befinden sich flanschartige Verstärkungen 25,26. An den Verstärkungen 25,26 ist ein Wellschlauch 27 eingeschweißt. Die Übergänge 23,24 sind durch Verschiebefinger 30,31 ausgebildet. Die Verschiebefinger 30,31 gewährleisten an den Rohrübergängen 23,24, daß die Innenrippen 32 des Innenrohres 10 fast nahtlos weitergeführt werden. Über das Dehnungsausgleichsglied 22 ist eine Schutzhülse 33 mit Biegelaschen 34,35 vorgesehen.In Fig. 3, the expansion compensation member 22 is shown in section. The inner pipe 10 is interrupted at the pipe transitions 23, 24. Before the pipe transitions 23,24 there are flange-like reinforcements 25,26. On the reinforcements 25,26 a corrugated hose 27 is welded in. The transitions 23,24 are through sliding fingers 30,31 formed. The sliding fingers 30,31 ensure the pipe transitions 23,24 that the inner ribs 32 of the inner tube 10 are continued almost seamlessly. Over the expansion compensation member 22 is a protective sleeve 33 with bending tabs 34, 35 intended.
Die Biegelaschen 34,35 berühren die flanschartigen Verstärkungen 25,26 bei axialen Bewegungen der Rohrübergänge 23,24 des Innenrohres 10.The bending tabs 34,35 touch the flange-like reinforcements 25,26 with axial movements of the pipe transitions 23, 24 of the inner pipe 10.
Die Schutzhülse 33.ist axial in beiden Richtungen frei beweglich. Der Wellschlauch 27 ist ein gasdichtes, druckfestes und bewegliches Zwischenteil zwischen den beiden Rohrübergängen 23,24. Das Innenrohr 10 kann durch das Dehnungsausgleichsglied 22 seine Dehnungsausgleichsbewegungen in axialer Richtung frei ausführen. Die Verschiebefinger 30,31 wirken u.a. als Stabilisierung der Rohrübergänge 23,24 und verhindern ein zu starkes außermittiges Verbiegen des gesamten Innenrohres an den zwei Rohrübergängen 23,24 des Innenrohres 10.The protective sleeve 33 is free to move axially in both directions. The corrugated hose 27 is a gas-tight, pressure-resistant and movable intermediate part between the two pipe transitions 23,24. The inner tube 10 can through the expansion compensation member 22 carry out its expansion compensation movements freely in the axial direction. The shift fingers 30,31 act, among other things, to stabilize the pipe transitions 23,24 and prevent them Excessive eccentric bending of the entire inner pipe at the two pipe transitions 23,24 of the inner tube 10.
Kurzfassung Die Erfindung betrifft eine Rohrdurchführung für Doppelrohre durch die Wand eines Spannbetondruckbehälters bei Kernreaktoren. Die Rohrdurchführung besteht aus einem zylindrischen Einsatz, der mit Doppeldeckeln verschlossen ist. Die Rohrdurchführung ist eine Weiterführung des Doppelrohrprinzips in der Spannbetondruckbehälterwand, ohne daß die Innenrohre Zwängungen aus der Spannbetondruckbehälterwand unterliegen. Weiterhin besitzen die Innenrohre Dehnungsausgleicher mit Wellschläuchen; Verschiebefinger sorgen für eine Nichtunterbrechung der Innenrippen in den Brennelementförderrohren. Die Übergangsstelle von Doppelrohr auf die Rohrdurchführung ist durch eine Stutzenkonstruktion ausgelegt. Abstract The invention relates to a pipe lead-through for double pipes through the wall of a prestressed concrete pressure vessel in nuclear reactors. The pipe penetration consists of a cylindrical insert that is closed with double lids. The pipe penetration is a continuation of the double pipe principle in the prestressed concrete pressure vessel wall, without the inner pipes being subject to constraints from the prestressed concrete pressure vessel wall. The inner tubes also have expansion compensators with corrugated hoses; Shift finger ensure that the inner ribs in the fuel assembly tubes are not interrupted. The transition point from the double pipe to the pipe penetration is through a nozzle construction designed.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HOCHTEMPERATUR-REAKTORBAU GMBH, 4600 DORTMUND, DE |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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