专利名称：一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊接结构的制作方法
技术领域：
本发明属于一种压水堆核电厂设备，具体涉及一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊缝结构。
背景技术：
压水堆核电厂稳压器下部安装有多根电加热元件，电加热元件是通过安装在稳压器下封头上的电加热元件伸入稳压器内部。电加热元件套管与稳压器下封头内壁的堆焊层进行焊接，该焊缝为反应堆冷却剂系统的承压边界，要求很高。以往压水堆核电厂中电加热元件套管与下封头内壁的球面堆焊层直接焊接，因电加热元件套管轴线与堆焊层内壁表面不垂直，有一定的焊接难度，且在电加热元件套管与堆焊层周向焊缝各部位的熔敷金属不等，很难控制制造过程中电加热元件套管的焊后变形，从而给电加热元件的顺利穿入安装带来风险。
发明内容本发明的目的是提供一种能够改善焊缝处的应力状况，且能减少制造过程中难度和风险的压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊接结构。本发明是这样实现的，一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊接结构，在稳压器下封头焊接电加热元件套管的部位堆焊凸台，凸台的上表面与电加热元件套管的轴线垂直。在凸台开轴对称的坡口，与电加热元件套管进行焊接。本发明的优点是，该结构能降低制造过程中该焊缝的焊接难度，能有效防止电加热元件套管在焊接过程中的变形，分析表明，该结构能改善该处焊缝的应力状态，降低电厂运行中该焊缝发生失效的风险。
图1以往电厂电加热元件套管焊接结构示意图；图2为图1中A处的放大图；图3为本发明所提供的一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊接结构示意图；图4为图3中B处的放大图。图中，1.稳压器电加热元件；2.稳压器下封头；3.稳压器下封头内壁堆焊层；
4.稳压器电加热元件套管；5.承压角焊缝；6.电加热元件；7.凸台；8.稳压器下封头；9.电加热元件套管；10.承压角焊缝。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明进行详细介绍:[0014]压水堆核电厂稳压器下部安装有多根电加热元件，电加热元件为电气部件，容易损坏，为满足可能的维修和更换要求，电加热元件一般通过安装在稳压器下封头上的电加热元件套管伸入稳压器内部，并与电加热元件套管进行连接(螺栓连接或焊接)。电加热元件套管穿过稳压器下封头上的开孔插入稳压器，并与稳压器内壁的堆焊层用角焊缝进行焊接。以往电厂中是采用电机热元件套管与堆焊层直接焊接，因稳压器内壁堆焊层为球面，且电加热元件套管数量多，一般在稳压器下部的波动管接管嘴外围，沿三个同心圆进行布置，电加热元件套管的轴线需与稳压器筒体轴线平行，故套管轴线与其焊接部分堆焊面的法线不重合，必然导致电加热元件与堆焊层之间角焊缝沿套管周向各部位的熔敷金属不等，如附图1所示。因该结构有一定的焊接难度，且套管周向各部位熔敷金属量不等会会起焊后收缩量不同，从而导致电加热元件套管焊接部位的焊接变形，影响电加热元件套管的顺利穿过。且这种结构会引起焊接部位的应力状况恶劣，而该角焊缝属于反应堆冷却剂系统的压力边界，从而给核电厂的安全运行带来一定的风险。如图3和4所示，一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊接结构，预先在稳压器下封头焊接电加热元件套管9的部位堆焊了一整圈凸台7(若要安装三圈电加热元件，则需要堆焊3圈凸台)，凸台7的上表面与电加热元件套管9的轴线垂直，在凸台7可以开轴对称的坡口，与电加热元件套管9进行焊接。该焊接结构沿套管周向的熔敷金属量相同，施焊容易，其引起的焊接变形容易控制，且角焊缝为轴对称结构，受力均匀，应力状况较好。
权利要求1.一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊接结构，其特征在于:在稳压器下封头(8)焊接电加热元件套管(9)的部位堆焊凸台(7)，凸台(7)的上表面与电加热元件套管(9)的轴线垂直。
2.如权利要求书I所述的一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊接结构，其特征在于:在凸台(7)开轴对称的坡口，与电加热元件套管(9)进行焊接。
3.如权利要求书I所述的一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊接结构，其特征在于:所述的凸台(7)为整圈结构。
专利摘要本实用新型属于一种压水堆核电厂设备，具体涉及一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊缝结构。一种压水堆核电厂稳压器电加热元件套管焊接结构，在稳压器下封头焊接电加热元件套管的部位堆焊凸台，凸台的上表面与电加热元件套管的轴线垂直。在凸台开轴对称的坡口，与电加热元件套管进行焊接。本实用新型的优点是，该结构能降低制造过程中该焊缝的焊接难度，能有效防止电加热元件套管在焊接过程中的变形，分析表明，该结构能改善该处焊缝的应力状态，降低电厂运行中该焊缝发生失效的风险。
文档编号B23K33/00GK203018922SQ201220686498
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者邓丰, 黄燕, 李焕鸣, 谈国伟 申请人:中国核动力研究设计院