本實用新型涉及核電站中高溫氣冷堆屏蔽冷卻水系統(tǒng)的管道安裝領(lǐng)域，尤其涉及一種對高溫氣冷堆屏蔽冷卻水系統(tǒng)中的預(yù)埋管段進(jìn)行水壓試驗用的封堵裝置。

背景技術(shù)：

核電站中的高溫氣冷堆屏蔽冷卻水系統(tǒng)埋設(shè)在艙室混凝土屏蔽層的內(nèi)表面以內(nèi)100mm處，且高溫氣冷堆屏蔽冷卻水系統(tǒng)的管道是隨土建施工進(jìn)行模塊式分段預(yù)埋安裝的。在預(yù)埋安裝過程中，安裝人員需在每一段管道安裝完成后對其進(jìn)行水壓試驗，且試驗壓力為3MPa。每次進(jìn)行水壓試驗時，試壓管道的數(shù)量通常為156根或160根，且試驗過程中，需對每一根管道的管口進(jìn)行封堵。

在現(xiàn)有技術(shù)中，通常是在試壓管道的管口處焊接封閥門對試壓管道進(jìn)行封堵，并在水壓試驗完成后將封閥門割除。這樣，在進(jìn)行水壓試驗時，試驗人員先將封堵閥門焊接到試壓管道的管口處，并在排氣口旋緊封堵閥門對試壓管道進(jìn)行封堵，在試驗完畢后將封堵閥門割除并對試壓管道的管口進(jìn)行修磨。經(jīng)試驗獲知，試驗人員在進(jìn)行上述操作時，平均總耗時為40min/件。由于每次水壓試驗時需要封堵的管口數(shù)量大，且水壓試驗次數(shù)多，導(dǎo)致封堵閥門的焊接、割除工作量大，耗費(fèi)人力物力多，且與土建交叉施工，嚴(yán)重影響核電站的建造進(jìn)度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為提高水壓試驗速度，縮短施工工期，降低施工成本，本實用新型提出一種管道水壓試驗封堵裝置，該管道水壓試驗封堵裝置包括支撐螺桿、鎖緊壓環(huán)、排氣螺母和調(diào)節(jié)螺母，所述支撐螺桿內(nèi)部設(shè)置有貫通該支撐螺桿兩端的排氣孔，所述鎖緊壓環(huán)在所述支撐螺桿的進(jìn)氣端與所述支撐螺桿螺紋連接，所述排氣螺母安裝在所述支撐螺桿上并位于所述支撐螺桿的排氣端，所述調(diào)節(jié)螺母安裝在所述支撐螺桿上并位于所述鎖緊壓環(huán)和所述排氣螺母之間；在所述調(diào)節(jié)螺母和所述鎖緊壓環(huán)之間的支撐螺桿上套設(shè)有第一錐套和第二錐套，所述第一錐套靠近所述調(diào)節(jié)螺母，所述第二錐套靠近所述鎖緊壓環(huán)，所述第一錐套與所述第二錐套相對設(shè)置，且所述第一錐套的錐面與所述第二錐套的錐面相對形成V形凹槽；在所述第一錐套和所述第二錐套之間的V形凹槽內(nèi)設(shè)置套設(shè)在所述支撐螺桿上的脹套；在所述第一錐套和所述調(diào)節(jié)螺母之間設(shè)置有壓套，且該壓套套設(shè)在所述支撐螺桿上。

在采用該管道水壓試驗封堵裝置對試壓管道進(jìn)行封堵時，將該管道水壓試驗封堵裝置插入到試壓管道內(nèi)，并旋緊調(diào)節(jié)螺母。該管道水壓試驗封堵裝置在試壓管道內(nèi)受到水壓作用時，利用脹套與第一錐套和第二錐套的錐面之間的相互作用產(chǎn)生軸向力和徑向力，其中，軸向力使第二錐套壓緊鎖緊壓環(huán)，徑向力作用在脹套上使脹套的外表面緊貼到試壓管道的內(nèi)壁上，以產(chǎn)生足夠的摩擦力來平衡試壓管道內(nèi)的水壓，完成試壓管道的封堵工作。另外，由于錐面的相互作用，管道水壓試驗封堵裝置所受的摩擦力與試壓管道內(nèi)的壓力成正比，即當(dāng)試壓管道內(nèi)的壓力越大時，摩擦力越大，管道水壓試驗封堵裝置從管道中脫落和飛出的可能性越小。因此，在利用該管道水壓試驗封堵裝置對試壓管道進(jìn)行封堵時，只需將該管道水壓試驗封堵裝置插入到試壓管道內(nèi)即可完成封堵操作，封堵速度快；在試驗完成后，只需將該管道水壓試驗封堵裝置從試壓管道內(nèi)拔出即可，操作簡單方便。由此可見，在利用該管道水壓試驗封堵裝置對試壓管道進(jìn)行封堵時，既不需要對管道進(jìn)行焊接及后續(xù)的割除操作，使用方便，也不會對管道造成損傷，封堵安全性高。

優(yōu)選地，在所述鎖緊壓環(huán)和所述第二錐套之間設(shè)置有密封壓環(huán)。進(jìn)一步地，所述鎖緊壓環(huán)為“凹”字型結(jié)構(gòu)，所述密封壓環(huán)為“凸”字型結(jié)構(gòu)，且所述密封壓環(huán)上的凸起部分容納在所述鎖緊壓環(huán)上的凹槽中。進(jìn)一步優(yōu)選地，在所述鎖緊壓環(huán)和所述密封壓環(huán)之間設(shè)置密封圈，且該密封圈壓靠在所述鎖緊壓環(huán)上的凸環(huán)端面上。這樣，可提高管道水壓試驗封堵裝置的密封性能，避免試壓管道內(nèi)的水從該管道水壓試驗封堵裝置中溢出，影響水壓試驗精度。

優(yōu)選地，所述脹套的外表面設(shè)置有齒紋，以提高脹套的外表面的摩擦性能。進(jìn)一步地，脹套由若干個脹片組合形成，并由套箍在所述脹套上的擋圈固定在所述支撐螺桿上。這樣，在試驗完畢后，若由于脹套和錐套貼合過緊而導(dǎo)致該管道水壓試驗封堵裝置不易取出時，可輕擊脹套處的試壓管道外壁，使脹片錯位，進(jìn)而使脹套與錐套分離，方便管道水壓試驗封堵裝置取出。

優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)螺母和所述壓套之間設(shè)置有調(diào)節(jié)墊片，以避免調(diào)節(jié)螺母直接壓靠在壓套上而導(dǎo)致壓套變形。

優(yōu)選地，所述排氣螺母上設(shè)置有手柄，且該手柄上設(shè)置有與所述排氣螺母上的排氣口連通的排氣通道。這樣，在進(jìn)行水壓試驗時，可通過手柄旋擰排氣螺母，旋擰操作簡單方便。

優(yōu)選地，所述壓套為“凸”字型結(jié)構(gòu)，且所述壓套上的凸起部分朝向所述第一錐套，進(jìn)一步提高該管道水壓試驗封堵裝置的密封性能。

附圖說明

圖1為本實用新型管道水壓試驗封堵裝置插入到試壓管道中時的剖視示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型管道水壓試驗封堵裝置包括支撐螺桿1、鎖緊壓環(huán)2、排氣螺母3和調(diào)節(jié)螺母4。其中，支撐螺桿1內(nèi)部設(shè)置有貫通該支撐螺桿1兩端的排氣孔101。鎖緊壓環(huán)2在支撐螺桿1的進(jìn)氣端與支撐螺桿1螺紋連接。排氣螺母3安裝在支撐螺桿1上并位于支撐螺桿1的排氣端。調(diào)節(jié)螺母4安裝在支撐螺桿1上并位于鎖緊壓環(huán)2和排氣螺母3之間。在調(diào)節(jié)螺母4和鎖緊壓環(huán)2之間的支撐螺桿1上套設(shè)有第一錐套5和第二錐套6，且第一錐套5靠近調(diào)節(jié)螺母4，第二錐套6靠近鎖緊壓環(huán)2，第一錐套5與第二錐套6相對設(shè)置，且第一錐套5的錐面與第二錐套6的錐面相對形成V形凹槽。在鎖緊壓環(huán)2和第二錐套6之間設(shè)置有密封壓環(huán)7，以提高該管道水壓試驗封堵裝置的密封性能，避免試壓管道11內(nèi)的水從該管道水壓試壓封堵裝置中溢出，影響水壓試驗精度。優(yōu)選地，鎖緊壓環(huán)2為“凹”字型結(jié)構(gòu)，密封壓環(huán)7為“凸”字型結(jié)構(gòu)，且密封壓環(huán)7上的凸起部分容納在鎖緊壓環(huán)2上的凹槽中，并在鎖緊壓環(huán)2和密封壓環(huán)7之間設(shè)置密封圈8，且該密封圈8壓靠在鎖緊壓環(huán)2上的凸環(huán)端面上。優(yōu)選地，密封圈8為O型圈。這樣，可進(jìn)一步提高管道水壓試驗封堵裝置的密封性能。在第一錐套5和第二錐套6之間的V形凹槽內(nèi)設(shè)置套設(shè)在支撐螺桿1上的脹套9。優(yōu)選地，脹套9的外表面設(shè)置有齒紋，以提高脹套9的外表面的摩擦性能。優(yōu)選地，脹套9由若干個脹片組合形成，并由套箍在脹套9上的擋圈10固定在支撐螺桿1上。擋圈10可采用鋼絲制成。這樣，在試驗完畢后，當(dāng)該管道水壓試驗封堵裝置因脹套和錐套貼合過緊不易從試壓管道11中取出時，可輕擊脹套處的試壓管道外壁，使脹片錯位，進(jìn)而使脹套與錐套分離，方便管道水壓試驗封堵裝置取出。在第一錐套5和調(diào)節(jié)螺母4之間設(shè)置有壓套12，且該壓套12套設(shè)在支撐螺桿1上。優(yōu)選地，調(diào)節(jié)螺母4和壓套12之間設(shè)置有調(diào)節(jié)墊片13，以避免調(diào)節(jié)螺母4直接壓靠在壓套12上而導(dǎo)致壓套12變形。優(yōu)選地，調(diào)節(jié)墊片13一般選用平墊片。優(yōu)選地，壓套12為“凸”字型結(jié)構(gòu)，且壓套12上的凸起部分朝向第一錐套5。這樣，在使用該管道水壓試驗裝置對進(jìn)行水壓試驗的試壓管道11進(jìn)行封堵時，壓套12的外環(huán)121壓靠在試壓管道11的管口端面上，對試壓管道11的管口形成密封，進(jìn)一步提高該管道水壓試驗封堵裝置的密封性能。優(yōu)選地，排氣螺母3上設(shè)置有手柄14，且該手柄14上設(shè)置有與排氣螺母3上的排氣口連通的排氣通道141。這樣，在進(jìn)行水壓試驗時，可通過手柄14旋擰排氣螺母3，旋擰操作簡單方便。

在采用該管道水壓試驗封堵裝置對試壓管道進(jìn)行封堵時，先將該管道水壓試驗封堵裝置插入到試壓管道內(nèi)，并旋緊調(diào)節(jié)螺母，直至排氣螺母的排氣口有水冒出，表明試壓管道內(nèi)氣體全部排出，旋緊排氣螺母，進(jìn)行水壓試驗；在水壓試驗完畢后，旋松排氣螺母，使試壓管道內(nèi)的壓力與外界壓力平衡，以便于取出該管道水壓試驗封堵裝置。該管道水壓試驗封堵裝置在試壓管道內(nèi)受到水壓作用時，利用脹套與第一錐套和第二錐套的錐面之間的相互作用產(chǎn)生軸向力和徑向力，其中，軸向力使第二錐套壓緊鎖緊壓環(huán)，徑向力作用在脹套上使脹套的外表面緊貼到試壓管道的內(nèi)壁上，以產(chǎn)生足夠的摩擦力來平衡試壓管道內(nèi)的水壓，完成試壓管道的封堵工作。另外，由于錐面的相互作用，管道水壓試驗封堵裝置所受的摩擦力與試壓管道內(nèi)的壓力成正比，即當(dāng)試壓管道內(nèi)的壓力越大時，摩擦力越大，管道水壓試驗封堵裝置從試壓管道中脫落和飛出的可能性越小。因此，在利用該管道水壓試驗封堵裝置對試壓管道進(jìn)行封堵時，只需將該管道水壓試驗封堵裝置插入到試壓管道內(nèi)即可完成封堵操作，封堵速度快；在試驗完成后，只需將該管道水壓試驗封堵裝置從試壓管道內(nèi)拔出即可，操作簡單方便。由此可見，在利用該管道水壓試驗封堵裝置對試壓管道進(jìn)行封堵時，既不需要對試壓管道進(jìn)行焊接及后續(xù)的割除操作，使用方便，也不會對試壓管道造成損傷，封堵安全性高。

經(jīng)試驗可知，采用該管道水壓試驗封堵裝置在對試壓管道進(jìn)行封堵時，試驗人員裝卸該管道水壓試驗封堵裝置僅需要5min/件。相對于現(xiàn)有技術(shù)中在試壓管道的管口處焊接封堵閥門等操作，可節(jié)約35min/件，大大提高了封堵速度，進(jìn)而可縮短核電站的建造工期，降低施工成本。