Корпус высокого давления

(45) Дата опубликования описания 07.10.80 21.039 088.8), А, В, Лоладзе, К, А. Чечелашвили, А. М. Юрятин,В. Пашалишвили и 3. Л. Хидашелинаучно-исследовательский институт энергетикии гидротехнических сооружений(7 узински вител 4) КОРПУС ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции корпусов высокого давления, и может быть использовано при строительстве атомных реакторов, газгольдеров и других напорных 5 емкостей.Известны различные конструкции корпусов высокого давления и способов их строительства, основанные на применении предварительно напряженных многослойных 1 О корпусов.Известен предварительно напряженный многослойный корпус, включающий внутренний бетонный и внешний амированный слой, разделенные небольшим зазором. Для 15 напряжения корпуса в зазор нагнетается под давлением цементный или тому подобный раствор 1.Недостатком корпуса такой конструкции является необходимость нагнетания под давлением в зазор цементного раствора, что требует сложных устройств, например насосов высокого давления, и затрудняет возведение. Кроме того, после затвердения цемента происходит его значительная усадка, а также большая его ползучесть с течением времени, что приводит к потере большей части предварительного напряжения. И наконец, в таких конструкциях отсутствует возможность создания дополнительного об- зО жатия при у напряжения вНаиболее б ляется корпус ющий железоб ческой облицо рично одна от заполненным Р 1 Несмотря на определенные достоинства этой конструкции корпуса высокого давления она также обладает существенными недостатками. К такому недостатку следует отнести то, что в случае нарушения герметизации в зазоре между слоями корпуса и падения в результате этого давления жидкости, с помощью которого создается предварительное напряжение, неизбежно вызовет аварию корпуса, что делает данную конструкцию ненадежной, Кроме того, в обязательном порядке требуется наличие предварительно напряженной арматуры во внешнем слое, что в свою очередь усложняет технологию его возведения,Целью изобретения является повышение надежности и упрощение возведения корпуса.Поставленная цель достигается тем, что в корпусе высокого давления, включающем железобетонные оболочки с металлической 2) Авторы изобретения П. Ш, Ахалкац 3меньшении предварительногоо времени.лизким к предлагаемому яввысокого давления, включаетонные оболочки с металливкой, установленные концентносительно другой с зазором, жидкостью под давлениемоблицовкой, установленные концентричноодна относительно другой с зазором, заполненным жидкостью под давлением, зазорразделен на отдельные герметичные отсекикольцевыми элементами, выполненными со- бставными из соединенных между собой частей, одна из которых выполнена в виде жесткой диафрагмы, а другая в виде гофрированной пластины, причем жесткие диафрагмыи гофрированные пластины попеременно 10закреплены в наружной и внутреннеи железобетонных оболочках, при этом один из отсеков заполненжидкостью поддавлением, асмежный с ним - раствором на напрягающем цементе. 15На фиг. 1 показан фрагмент разреза цилиндрического корпуса; на фиг. 2 - фрагмент разреза сферического корпуса.Корпус высокого давления состоит издвух концентрически расположенных с зазором цилиндрических или сферическихоболочек 1 и 2. На наружной и внутреннейжелезобетонных оболочках 1 и 2 устроеныметаллические обшивки 3 и 4. Между оболочками 1 и 2 расположены герметичныеотсеки 5 и 6, которые разделены кольцевыми элементами. Эти элементы выполненысоставными, состоящими из гофрированнойпластины 7 и жесткой диафрагмы 8, закрепленными в оболочках 1 и 2, В случаесферического корпуса (фиг. 2) отсеки 5 и 6располагаются в радиальном направлении.Кесткая диафрагма 8 закреплена с однойстороны за оболочку 2 и свободна с другой.Гофрированная пластина 7 закреплена с одной стороны за жесткую диафрагму 8 и сдругой стороны за оболочку 7, Кесткаядиафрагма 8 служит для восприятия деформаций гофрированной пластины 7, возникающей от внутреннего давления жидкости в отсеках 5,Корпус реактора выполняется следующим образом.В отсеки 5 нагнетается жидкость под давлением, обжимая внутреннюю оболочку 2 45до расчетной степени. После обжатия внутренней оболочки 2 жидкостью отсеки 6 заполняются раствором на напрягающем цементе, например алунитовом, отличительным свойством которого является его способность расширяться без термовлажностной обработки. Расширяясь при твердении,раствор алунитового напрягающего цементав свою очередь обжимает внутреннюю оболочку 2. Кроме того, в условиях такого всестороннего ограничения свободной деформации расширения его алунитовый напрягающий цемент набирает значительнуюпрочность, порядка 700 - 800 кг/см.Следует отметить, что со временем, в слу чае возможного уменьшения предваритель. ного напряжения во внутренней оболочке 2 для дополнительного обжатия ее, давление жидкости в отсеках 5 поднимается и доводится до расчетного,В случае же нарушения герметизации в отсеках 5 и потери давления жидкости, авария корпуса исключается, так как во внутренней оболочке 2 будут сохранены расчетные сжимающие напряжения вследствие восприятия давления в отсеке 6 напрягающим цементом,Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в том, что в предложенной конструкции возможно получение необходимой величины предварительного обжатия, способной воспринять бетоном, и тем самым создание надежной конструкции корпуса атомного реактора, расчитанного на очень высокие давления.Применение корпуса высокого давления позволяет по сравнению с железобетонными корпусами реакторов, в которых предварительное напряжение осуществляется с помощью натяжения тросов, уменьшить трудоемкость изготовления и укладки арматуры на 1 т стали в 10 раз и примерно на 30/ снизить стоимость его изготовления, так как система преднапряжения бетонов корпуса (троса, анкера, каналообразователи, устройства по натяжению) наиболее трудоемка и составляет основную часть стоимости такого корпуса.Формула изобретенияКорпус высокого давления, включающий железобетонные оболочки с металлической облицовкой, установленные концентрично одна относительно другой с зазором, заполненным жидкостью под давлением, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения возведения, зазор разделен на отдельные герметичные отсеки кольцевыми элементами, выполненными составными из соединенных между собой частей, одна из которых выполнена в виде жесткой диафрагмы, а другая в виде гофрированной пластины, причем жесткие диафрагмы и гофрированные пластины попеременно закреплены в наружной и внутренней железобетонных оболочках, при этом один из отсеков заполнен жидкостью под давлением, а смежный с ним - раствором на напрягающем цементе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции1344260, кл. Е 04 Н 7/20, опублик. 1963.2. Патент ФРГ1185362, кл. 37 Р 3/01, опублик, 1965 (прототип),768920 аказ 2401/4 Изд.493 Тираж 772 ПодписноеПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ографи апунова, 2 Составитель Н, ПавловаРедактор Л. Курасова Техред И. Пенчко Корректор А, Галахова