[实用新型]核电凝结水精处理DN3400高流速球形混床

说明书

技术领域

本实用新型涉及核电凝结水精处理DN3400高流速球形混床，适用于现有核电站常规岛大流量凝结水精处理系统，交换能力为800～950立方米/小时。 

背景技术

现有核电站常规岛凝结水精处理系统水量比较大，为了提供二回路稳定的水质，高速混床起到了至关重要的作用，目前火电行业投运的大流量的高速混床大多直径为3200mm的球形罐体和3200mm柱形罐体，混床进水装置的形式有支母管式、固定多孔板形式，支母管式有布水不均匀的缺陷，设备内部的布水装置存在介质切向流，离子交换树脂层中的树脂扰动和漂浮现象，而固定式是布水装置与罐体焊接连接致使布水装置受压时对罐体产生拉力，影响罐体运行的安全性。核电站常规岛凝结水精处理出水水质的要求相对于火电厂凝结水精处理高很多，为了提高混床的出水水质、延长混床的运行时间、提高混床的周期制水量、提高混床的树脂输送率从而提高体外再生效果，混床结构设计便更加重要。 

发明内容

本实用新型的目的是：提出一种结构简单，加工方便；进水分配装置及出水分配装置布水均匀；树脂床层运行稳定；树脂输出率高的高流速球形混床。 

本实用新型所述DN3400高流速球形混床，包括球形壳体，壳体内部为空腔，在球壳内设置进水分配装置、离子交换树脂层、出水分配装置、 进水区与平衡区连通管；进水分配装置包括进水管、挡水弧板、进水多孔板、与球壳焊接的固定支撑环和水帽；进水管设置在球壳顶部，挡水板位于进水管下方，进水多孔板开有布水孔，布水孔上安装水帽；出水分配装置包括碟形多孔板、水帽、迷宫式挡水环和封头式支撑部分；出水分配装置位于离子交换树脂层下方且与出水管相通，碟形多孔板上也开有布水孔，布水孔上安装水帽。在壳体底部设置出水管和树脂出口管。 

本实用新型所述的进水分配装置的多孔板用数块一定宽度两侧带有加强筋长条形板拼接而成，拼板之间用螺栓连接，相邻螺栓孔的间距为80～120mm，拼成的多孔板与固定支撑环以贴面的方式紧固连接，多孔板以菱形方式开孔并安装水帽，共设有98～128只布水水帽。多孔板的长条形板加的加强筋有两种形式：一种为拼板折边，另一种为拼板焊接钢板。当采用拼板折边形式时，为了保证多孔拼板与固定支撑环、两拼板间的密封性，进水多孔拼板与支撑环之间的三角形缝隙处采用堆焊并进行金加工，再用螺栓紧固。堆焊并金加工成直角，其长度L≥100mm，且大于拼板之间连接的下部螺栓距边缘的距离。 

本实用新型所述的出水分配装置包括了蝶形多孔板、迷宫挡水环、集水支撑封头，蝶形多孔板的弧度影响树脂的输送率和布水的均匀性，在保证出水装置的树脂输送率达99.99％以上的同时，保证出水装置布水均匀，根据试验，碟形多孔板的弧度R取值在4000～4300mm间，保证的多孔板有一定的锥度，利用树脂易流动的性能保证树脂输送率，再加上蝶形多孔板以中心为圆心同心开孔，蝶形多孔板的开孔先压制后开孔，开孔中心线垂直于开孔处蝶形板的法线，相邻开孔同心圆之间的距离与相邻开孔间距由外到里依次增大，内圈的两孔间距大于外圈的两孔间距，圆环及水帽分布是内疏外密，开孔上安装有200～248只布水水帽，这种布置又可保证出水装置的布水均匀性。 

本实用新型所述的出水分配装置迷宫式挡水环上端与蝶形多孔板连接，下端与支撑封头连接，挡水环下部依次开有120×150mm长方孔，挡水环上部开Φ25半圆孔，并较长方孔减少一半数量，相邻挡水环的长方孔 依次错开，半圆孔与长方孔错开。 

本实用新型所述的出水装置的多孔板、支撑封头与混床下部壳体组成的空腔区域为平衡区，球壳内两侧设置各设置一根进水区与平衡区的连通管，每根连通管平行于球形壳壁，呈圆弧状，并固定于球形壳壁，其顶部设有滤帽，滤帽的过流面积≥765mm²。 

本实用新型所述的高流速球形混床可以装有1000～1200mm高的树脂层，通过树脂层的水流速度最大可以达到120m/h，为了避免水流造成树脂层面扰动，通过水力计算、设备实验，树脂层表面与上部布水装置多孔板之间距离为540～750mm。 

本实用新型的有益效果：(1)结构简单，加工方便；(2)进水分配装置及出水分配装置布水均匀；(3)树脂床层运行稳定；(4)树脂输出率高达99.99％。 

附图说明

图1是本实用新型核电凝结水精处理DN3400高流速球形混床结构示意图。 

图2是图1是出水分配装置7的弧形多孔板7-1形式图。 

图3是图1是出水分配装置7的弧形多孔板7-1、迷宫式挡水环7-2、支撑封头7-3支撑用封头连接图。