NL7810027A - Natriumstoomgenerator met een binnen een van toe- en afvoerstompen voorzien vat gelegen pijpenbundel. - Google Patents

Description

SSi/wd/434 ι ψ

Koninklijke Machinefabriek Stork B.V. te Hengelo

Natriumstoomgenerator met een binnen een van toe- en afvoer-stompen voorzien vat gelegen pijpenbundel

De uitvinding heeft betrekking op een natriumstoomgenerator met een binnen een van toe- en afvoerstompen voorzien vat gelegen pijpenbundel in de vorm van schroeflijnvormig gewonden concentrische lagen pijpen die aanslui-5 ten op met de toevoer en met de afvoer verbonden kamers.

Een dergelijke stoomgenerator wordt in een natrium gekoelde kernreactor toegepast, waarbij de vrijgekomen warmte via natriumkringlopen wordt overgedragen aan een watercircuit.

In het vat stroomt om de pijpen vloeibaar natrium. Door de 10 pijpen stroomt water dat in die pijpen wordt verhit, verdampt en oververhit tijdens één doorgang. De pijpen zijn zeer lang. Dankzij het schroeflijnvormig wikkelen van de pijpen kan men een bijzonder groot verwarmend oppervlak aan pijpen binnen het vat onderbrengen. Een belangrijk nadeel van dergelijke 15 schroeflijnvormig gewonden pijpen is, dat de noodzakelijke uitwendige inspectie van de pijpen moeilijk of zelfs onmogelijk is. Doordat de windingen min of meer kruiselings achter elkaar liggen kan men niet, zoals bij een uitvoering met rechte pijpen mogelijk is, in radiale richting tussen de pij-20 pen door een inspectie uitvoeren.

De uitvinding beoogt nu een stoomgenerator te verschaffen, waarbij wel een goede inspectie mogelijk is.

Volgens de uitvinding zijn binnen het vat de pijp-stukken die de pijpwindingen verbinden met de genoemde kamers 25 gerangschikt in in hoofdzaak radiaal gerichte rijen waarbij van elke rij gerekend in omtreksrichting tenminste aan één zijde de afstand tot een volgende rij zo groot mogelijk is, zodanig dat tussen de rijen of groepen rijen een zo groot mogelijke open sector ligt.

30 Via de open sectoren kan men in axiale richting op eenvoudige wijze inspectieappatuur tussen de opvolgende 7810027 2 cilindrische wikkelingen van de gewonden pijpen naar binnen brengen. Hierdoor heeft men de mogelijkheid in axiale richting de inspectie op dezelfde wijze uit te voeren als bij warmtewisselaars met rechte pijpen gebeurt in radiale rich-5 ting.

Verder kunnen volgens de uitvinding de verbindings-pijpstukken van de in radiale richting in eenzelfde rij gelegen windingen van verschillende lagen zijn gegroepeerd in twee rijen die in radiale richting versprongen zijn be-10 vestigd ter weerszijden van zich in radiale richting uitstrekkende plaatvormige delen. Hierdoor is een gemakkelijke bevestiging van de verbindingspijpstukken mogelijk terwijl toch de open sectoren zo groot mogelijk kunnen worden gehouden.

15 Verder kunnen volgens de uitvinding de pijpen zijn bevestigd in een zich dwars op de hartlijn van het vat uitstrekkende pijpplaat die een toe- of afvoerkamer afsluit, en die een diameter heeft die gelijk is aan of kleiner is dan de binnendiameter van de binnenste laag pijpen. Hierdoor 20 kan de pijpenbundel met de daaraan bevestigde pijpplaten in axiale richting volledig toegankelijk zijn zonder dat men last heeft van de pijpplaat.

Volgens de uitvinding kan het vat een afsnijdbaar of afschroefbaar deel vertonen, waarvan de scheidingsdia-25 meter kleiner is dan of gelijk is aan de binnendiameter van de binnenste laag pijpen.

Ten behoeve van de inspectie van de pijpen kan men dan het vat gemakkelijk openen en in axiale richting liggen dan de sectoren waarlangs moet worden geïnspecteerd geheel 30 open.

Volgens de uitvinding kunnen verder de afzonderlijke pijpwindigen van een zich in verticale richting uitstrekkende stoomgenerator via trekstangen zijn opgehangen aan radiale armen die steun vinden in het vat en die tenminste 35 een aantal van de open sectoren geheel vrijlaten. Men kan dan een goede ondersteuning van de volledige bundels berei- 7810027 3 t ken zonder dat de hiervoor beschreven inspectiemogelijheden in gevaar komen.

Ten slotte kan volgens de uitvinding het vat een afsnijdbaar of afschroefbaar deel vertonen waarvan de schei-5 dingsdiameter groter is dan of gelijk is aan de buitendiameter van de buitenste rij pijpen. Men kan dan ook aan de buitenkant van de buitenste windingen de inspectie met dezelfde apparatuur uitvoeren.

De uitvinding zal nader worden toegelicht in de 10 volgende beschrijving van een uitvoeringsvoorbeeld aan de hand van de tekening. In de tekening toont: fig. 1 een stoomgenerator volgens de uitvinding in verticale doorsnede, volgens de lijn I-I- uit fig. 2, fig. 2 een doorsnede volgens de lijn II-II uit 15 fig. 1, fig. 3 in perspectief een detail van de stoomgenerator uit fig. 1, en fig. ‘4 een stoomgenerator in een andere uitvoeringsvorm in een verticale doorsnede.

20 De afgeheelde stoomgenerator bestaat uit een vat 1, waarbinnen een pijpenbundel 2 is gelegen. De pijpenbundel 2 bestaat uit schroeflijnvormig gewonden pijpen 3 van grote diameter en daarbinnen gelegen wikkelingen van kleinere diameter zoals bijvoorbeeld de wikkeling 4. Op eenzelfde dia-25 meter liggen verder een aantal verschillende pijpen die duidelijkheidshalve niet zijn getekend. De pijp 3 is via een pijpstuk 5 bevestigd in een pijpplaat 6, waarvan de buitendiameter kleiner is dan de windingdiameter van de pijp met de kleinste windingdiameter, zoals bijvoorbeeld de pijp 4. De 30 pijp 4 is ook in de pijpplaat 6 bevestigd door middel van een pijpstuk 7. De pijpen 3 en 4 en de daartussen gelegen pijpen die in radiale richting ongeveer in êên lijn liggen zijn bevestigd ter weerszijden van radiale platen 8. Nabij het boveneinde zijn ze nog bevestigd in eveneens in radiale 35 richting schuin naar boven gerichte platen 9. De platen 8 en 9 zijn bevestigd op een kern 10, die via doosvormige 7810027 4 » ·' v

V

Λ armen 11 steunvindt op de wand van het vat 1.

In de radiale doosvormige armen 11 zijn trekstan-gen 12 bevestigd, waaraan de verschillende schroeflijnvormige wikkelingen van de pijpen, zoals bijvoorbeeld de 5 wikkelingen 3 en 4 zijn opgehangen door middel van klem- stukken 13. Het vat 1 is verder voorzien van toe- en afvoer-stompen 14 en 15. Binnen het vat 1 ligt verder een mantel 16, die de stroming om de bundel pijpen leidt. Aan de bovenzijde en aan de onderzijde is het vat 1 voorzien van aan-10 sluitstompen 17 en 18 voor het toevoeren van water aan de pijpen respectievelijk het afvoeren van stoom uit de pijpen.

Zoals aan de bovenzijde van het vat 1 is te zien, kan het gedeelte 19 van het vat 1 bij 20 en 21 rondom worden doorgesneden en worden weggenomen. Het vat 1 is dan 15 vanaf de bovenzijde toegankelijk. Dankzij de rangschikking van de pijpstukken, die de windingen van de pijpbundel 2 verbinden met de pijpplaten 2 in zich in radiale richting uitstrekkende vlakken, krijgt men sectoren, zoals in fig.

2 bijvoorbeeld de met 22 aangegeven sector, die in axiale 20 richting een vrije toegang geven tussen de cilindrische lagen van de pijpenbundel 2. De pijpstukken van de in radiale richting achter elkaar gelegen windingen zijn bijvoorbeeld ter weerszijden van een radiale plaat 8 bevestigd.

De verschillende platen 8 zijn met onderling gelijke afstan-25 den over de omtrek verdeeld. Op bepaalde plaatsen strekken zich tussen twee van dergelijke platen 8 de holle doosvormige armen 11 uit, waaraan de windingen van de pijpen zijn opgehangen. Zoals figuur 2 duidelijk laat zien, krijgt men een maximum aan vrije ruimte, zodat men vanaf de bovenzijde 30 na verwijdering van het deel 19 apparatuur tussen de lagen pijpen kan laten zakken en de pijpen aan alle zijden kan inspecteren. Dankzij het feit, dat de pijpplaatdiameter 6 kleiner is dan de diameter van de binnenste pijpwindingen 4, kan men het deel 19 gemakkelijk verwijderen en zijn de 35 sectoren tussen de radiale groepen verbindingspijpstukken in axiale richting volledig vrij. Men kan de constructie 7810027

Claims (6)

1, Natriumstoomgenerator met een binnen een van toe- en afvoerstompen voorzien vat gelegen pijpenbundel in de vorm van schroeflijnvormig gewonden concentrische lagen .pijpen die aansluiten op met de toevoer en met de afvoer verbonden kamers, met het kenmerk, dat binnen het vat de pijpstukken die de pijpwindingen verbinden met de genoemde kamers zijn gerangschikt in, in hoofdzaak radiaal gerichte rijen waarbij van elke rij gerekend in omtreksrichting ten minste aan êén zijde de afstand tot een volgende rij zo groot mogelijk is, zodanig dat tussen de rijen of groepen een zo groot mogelijke open sector ligt. 7810027 j* 6

2. Natriumstoomgenerator volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de in eenzelfde radiale richting gelegen verbindingspijpstukken van verschillende lagen zijn gegroepeerd in twee rijen die in radiale richting versprongen zijn bevestigd ter weerszijden van zich in radiale richting uitstrekkende plaatvormige delen.

3. Natriumstoomgenerator volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de pijpen zijn bevestigd in een zich dwars op de hartlijn van het vat uitstrekkende pijpplaat die een toe- of afvoerkamer afsluit, en die een diameter heeft die gelijk is aan of kleiner is dan de binnendiameter van de binnenste laag pijpen.

4. Natriumstoomgenerator volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het vat en af-snijdbaar of afschroefbaar deel vertoont, waarvan de schei-dingsdiameter kleiner is dan of gelijk is aan de binnendiameter van de binnenste laag pijpen.

5. Natriumstoomgenerator volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk,dat de afzonderlijke pijpwindingen van een zich in verticale richting uitstrekken-de stoomgenerator via trekstangen zijn opgehangen aan radiale armen die steun vinden in het vat en die tenminste een aantal van de open sectoren geheel vrijlaten.

6. Natriumstoomgenerator volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het vat een afsnijdbaar of afschroefbaar deel vertoont, waarvan de scheidingsdiameter groter is dan of gelijk is aan de buitendiameter van de buitenste rij pijpen. 7810027