本發(fā)明涉及高溫石墨堆乏燃料儲(chǔ)存領(lǐng)域,特別涉及一種乏燃料貯罐罐口及其焊接工藝方法。
背景技術(shù):
:核燃料在反應(yīng)堆中使用時(shí),由于易裂變核素的消耗、裂變產(chǎn)物及重核素的生成,引起燃料反應(yīng)性的變化,最終使反應(yīng)堆不再能維持臨界,因此核燃料使用到一定程度必須更換,經(jīng)反應(yīng)堆輻射后卸下的燃料也稱為乏燃料或輻照過的燃料。由于乏核燃料中包含有大量的放射性元素,因此具有很強(qiáng)的放射性,因此必須妥善處理。乏燃料的儲(chǔ)存、運(yùn)輸是需要用特殊容器和專用運(yùn)輸工具,而且必須嚴(yán)格遵照國際原子能機(jī)構(gòu)《放射性物質(zhì)安全運(yùn)輸規(guī)程》和本國有關(guān)規(guī)程進(jìn)行運(yùn)輸,設(shè)備的搬運(yùn)基本依靠機(jī)械手完成,所以對(duì)設(shè)備的尺寸和形位公差要求極為嚴(yán)格。國內(nèi)傳統(tǒng)乏燃料貯罐機(jī)加工最終利用落地鏜床加工罐口內(nèi)外徑及上平面,這樣的機(jī)加工方法由于罐口和設(shè)備軸線回轉(zhuǎn)中心不一致、鏜床裝夾存在以設(shè)備軸線為基準(zhǔn)找正罐口平面垂直度有找正誤差與由于鏜床多次裝夾有裝夾誤差造成罐口與罐體之間的同軸度誤差大、和軸線垂直度誤差大和其他形位誤差大的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種乏燃料貯罐罐口及其焊接工藝,旨在解決罐口和設(shè)備軸線回轉(zhuǎn)中心不一致、鏜床裝夾存在以設(shè)備軸線為基準(zhǔn)找正罐口平面垂直度有找正誤差與由于鏜床多次裝夾有裝夾誤差造成罐口與罐體之間的同軸度誤差大、和軸線垂直度誤差大和其他形位誤差大的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種乏燃料貯罐罐口及其焊接工藝,罐口焊接在乏燃料貯罐罐體上;罐口包括,外圓、設(shè)置在外圓內(nèi)的內(nèi)孔和設(shè)置在外圓上的密封槽,罐口與罐體焊接采用背面強(qiáng)制冷卻結(jié)合小電流斷續(xù)操作,以減少焊接變形,罐口的中心線與罐體的中心線設(shè)置為同軸度小于或等于2㎜的一根同軸線;外圓的外徑與同軸線同軸度為⊙=φ0.05;罐口的密封槽與同軸線同軸度為⊙=φ0.05;罐口的內(nèi)徑與同軸線同軸度為⊙=φ0.05;罐口的上平面與同軸線垂直度為⊥=0.1。一種乏燃料貯罐罐口,包括外圓、設(shè)置在外圓內(nèi)的內(nèi)孔和設(shè)置在外圓上的密封槽,密封槽為環(huán)形,密封槽設(shè)置在與內(nèi)孔相距5mm的外圓上,內(nèi)孔上下兩段與地面垂直,中段向內(nèi)傾斜。在其中一個(gè)實(shí)施例中,罐口與罐體組焊之后的整體機(jī)加工,達(dá)到罐口的內(nèi)孔、外徑與罐體同軸度小于等于2mm的目的。在其中一個(gè)實(shí)施例中,罐口機(jī)加工加工步驟如下:(1)將組焊后的罐體上立式車床,以罐體的外圓為基準(zhǔn)粗加工,罐體的端口垂直于軸線,罐體頂部的厚度預(yù)留精加工余量大于或等于2mm;(2)不拆除裝夾,以粗加工面為基準(zhǔn)、罐體上開孔、車坡口,保證孔心與罐體軸線重合,在車床上組對(duì)、點(diǎn)焊罐口,車床找正,調(diào)整罐口中心和罐體的中心重合,頂面和軸線垂直、組焊。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。圖1為罐口截面示意圖。圖2為乏燃料罐整體立體示意圖。圖3為罐體截面示意圖。附圖標(biāo)號(hào)說明:標(biāo)號(hào)名稱標(biāo)號(hào)名稱1罐口24上封頭11外圓25下封頭12內(nèi)孔26底板13密封槽27下筋板21頂板28罐身22上筋板29罐體連接件23上筋板筒體具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。需要說明,本發(fā)明實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對(duì)位置關(guān)系、運(yùn)動(dòng)情況等,如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時(shí),則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。在本發(fā)明中如涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示其相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“連接”、“固定”等應(yīng)做廣義理解,例如,“固定”可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。另外,本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。一種乏燃料貯罐罐口的焊接工藝,罐口1焊接在乏燃料貯罐罐體2上;罐口1包括,外圓11、設(shè)置在外圓11內(nèi)的內(nèi)孔12和設(shè)置在外圓11上的密封槽13,罐口1與罐體2焊接采用背面強(qiáng)制冷卻結(jié)合小電流斷續(xù)操作,以減少焊接變形,罐口1的中心線與罐體2的中心線設(shè)置為同軸度小于或等于2㎜的一根同軸線;外圓11的外徑與同軸線同軸度為⊙=φ0.05;罐口1的密封槽13與同軸線同軸度為⊙=φ0.05;罐口1的內(nèi)徑與同軸線同軸度為⊙=φ0.05;罐口1的上平面與同軸線垂直度為⊥=0.1。一種乏燃料貯罐罐口,包括外圓11、設(shè)置在外圓11內(nèi)的內(nèi)孔12和設(shè)置在外圓11上的密封槽13,密封槽13為環(huán)形,密封槽13設(shè)置在與內(nèi)孔12相距5mm的外圓11上,內(nèi)孔上下兩段與地面垂直,中段向內(nèi)傾斜。優(yōu)選的,罐口1與罐體2組焊之后的整體機(jī)加工,達(dá)到罐口1的內(nèi)孔12、外圓11與罐體2同軸度小于等于2mm的目的。優(yōu)選的,罐口1機(jī)加工加工步驟如下:(1)將組焊后的罐體2上立式車床,以罐體2的外徑為基準(zhǔn)粗加工,罐體2的端口垂直于軸線,罐體2頂部的厚度預(yù)留精加工余量大于或等于2mm;(2)不拆除裝夾,以粗加工面為基準(zhǔn)、罐體2上開孔、車坡口,保證孔心與罐體2軸線重合,在車床上組對(duì)、點(diǎn)焊罐口,車床找正,調(diào)整罐口1中心和罐體2的中心重合,頂面和軸線垂直、組焊。其中一個(gè)實(shí)施例中,由頂板21、上筋板22、上筋板筒體23、上封頭24、下封頭25、底板26、下筋板27、罐身28、罐體連接件29和罐口1各部件組焊而成;將上封頭24的中心線、罐口1的中心線、罐體連接件9的中軸線、罐身28的中軸線和下封頭25的中心線設(shè)置為同軸度小于或等于2㎜的一根同軸線;同軸線與底板26垂直度為⊥=φ2.5;頂板21的內(nèi)圓與同軸線同軸度為⊙=φ0.25。優(yōu)選的,頂板21與底板26平行度為0.5;頂板21上平面的平面度為□=0.3;底板26下平面的平面度為□=0.3;頂板21與上筋板筒體23組件的外徑公差為-0.23mm;頂板21內(nèi)孔公差為±0.2mm;罐身28圓柱度為5。優(yōu)選的,罐身28的圓柱度為10/5,在單件成型時(shí)通過控制罐身28的展開板料的尺寸公差與對(duì)角線公差以及成型過程,達(dá)到單件成型后罐身28的圓柱度為4的目的。優(yōu)選的,罐身28的圓柱度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后,在罐身28內(nèi)外部各設(shè)置至少4道剛性支撐,直至組焊完成。優(yōu)選的,設(shè)置在罐身28內(nèi)部的剛性支撐在于下封頭焊接完成后便可拆除。優(yōu)選的,罐口1通過乏燃料貯罐組焊之后的整體機(jī)加工來達(dá)到罐口1是內(nèi)孔12、外圓11與上封頭24同軸度小于等于2mm。優(yōu)選的,機(jī)加工加工步驟如下:(1)先組對(duì)焊接上封頭24與罐體連接件29,并射線探傷合格;(2)以罐體連接件29端部和外圓為工藝基準(zhǔn)、分別組對(duì)焊接頂板21、上筋板22、上筋板筒體23、罐身28、下封頭25、下筋板27和底板26;(3)將組焊后的乏燃料貯罐上立式車床,以罐體連接件29的外圓為基準(zhǔn)粗加工,罐口連接件29的端口與頂板21平行并垂直于軸線,頂板21的厚度預(yù)留精加工余量大于或等于2mm;(4)不拆除裝夾,以粗加工面為基準(zhǔn)、上封頭開孔、車坡口,保證孔心與部件軸線重合,在車床上組對(duì)、點(diǎn)焊罐口,車床找正,調(diào)整罐口1中心和其他部件的中心重合,頂面和軸線垂直、組焊。在其中一個(gè)實(shí)施例中,各部件尺寸規(guī)格如下:(1)頂板21:φ1200/φ1780×35(上公差+5,下公差為0);(2)上筋板22共24件;(3)上筋板筒體23:φ1780×715,δ=20;(4)上封頭24:該件為本設(shè)備關(guān)鍵件之一,直徑φ=1740(上公差0,下公差-0.5);(5)下封頭25:直徑φ=1780;(6)底板26:φ800/φ1780×30;(7)下筋板27:共24件;(8)罐身28:φ1780×2260,δ=20;(9)罐口連接件29:該件是決定設(shè)備體公差的關(guān)鍵件之一,本次制造采用Ⅲ級(jí)鍛件,外形:φ1800×350,δ=50;(10)罐口1:為Ⅱ級(jí)鍛件,該件是乏燃料進(jìn)口,裝料為自動(dòng)裝料,該件在設(shè)備上位置十分關(guān)鍵。在其中一個(gè)實(shí)施例中,焊接安裝步驟如下:1、罐口1與罐體2點(diǎn)固(1)按圖紙要求在立車上將罐口1點(diǎn)焊在上封頭24上,并利用百分表對(duì)罐口1進(jìn)行找正。(2)對(duì)接錯(cuò)邊量≤1.0mm,對(duì)接間隙按《焊接工藝規(guī)程》要求。2、焊罐口(1)按《焊接工藝規(guī)程》要求施焊罐口1焊縫,施焊時(shí)嚴(yán)格控制層間溫度不得超過100℃。(2)清除焊接飛濺物及焊渣,焊縫表面應(yīng)打磨光滑。(3)余高≤2.5mm。(4)按《焊接控制程序》要求記錄和標(biāo)識(shí)焊工鋼印。(5)按《焊接工藝規(guī)程》填施焊記錄。3、檢驗(yàn)?zāi)恳暀z驗(yàn)(1)按《尺寸和目視檢查工藝規(guī)程》檢查焊縫,焊縫不應(yīng)有咬邊、燒穿、裂紋、焊縫高度不一致及尺寸不準(zhǔn)確、未焊透、氣孔、焊縫寬度不均勻、焊縫間斷等缺陷。(2)按《尺寸和目視檢查工藝規(guī)程》出具焊縫目視檢驗(yàn)報(bào)告。射線檢驗(yàn)(1)按《射線檢測規(guī)程》要求對(duì)焊縫進(jìn)行100%射線檢驗(yàn),按NB/T47013.2-2015執(zhí)行II級(jí)合格。(2)按《射線檢測規(guī)程》要求記錄和標(biāo)識(shí)無損檢驗(yàn)標(biāo)記。(3)按《射線檢測規(guī)程》要求出具射線檢驗(yàn)報(bào)告。超聲波檢驗(yàn)(1)按《超聲波檢驗(yàn)規(guī)程》要求對(duì)焊縫進(jìn)行100%超聲檢驗(yàn),按NB/T47013.3-2015執(zhí)行I級(jí)合格。(2)按《超聲波檢驗(yàn)規(guī)程》要求出具超聲檢驗(yàn)報(bào)告。4、不合格返修5、合格清洗按《清潔和表面處理工藝規(guī)程》對(duì)上段整體內(nèi)外表面進(jìn)行清潔,先對(duì)整體進(jìn)行預(yù)處理,采用浸入式,將上段先浸入酸洗液,再浸入鈍化液,對(duì)設(shè)備完成酸洗鈍化并按施設(shè)《乏燃料貯存系統(tǒng)乏燃料貯罐技術(shù)規(guī)格書》進(jìn)行清潔度檢查。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下,利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域:
均包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3