本發(fā)明涉及用于核電站核島HVAC供暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高抗震、高耐腐的肋片式核級(jí)換熱器。

背景技術(shù)：
目前此類肋片式核級(jí)換熱器安裝在核島HVAC供暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、核島電氣廠房以及主控室核級(jí)空氣處理機(jī)組配套使用。用于冷卻或加熱核電站及空調(diào)系統(tǒng)中的空氣，使空氣具有一定的溫度和濕度，以滿足工藝設(shè)備使用以及人員的舒適環(huán)境條件。由于大部分核電站均建造在沿海地區(qū)，而沿海地區(qū)的環(huán)境含氯離子較高，對(duì)設(shè)備的腐蝕相對(duì)較大，尤其是對(duì)換熱器肋片的腐蝕。由此，對(duì)換熱器的肋片進(jìn)行有效防腐處理，保證或延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命具有重要的意義。由于國(guó)內(nèi)在役和在建的核電站，從初期的全設(shè)備進(jìn)口二代核電站到70％以上的國(guó)產(chǎn)化二代改進(jìn)核電站升級(jí)到現(xiàn)在的主流第三代核電站，核電站服役期由40年升級(jí)60年，廠址設(shè)計(jì)基準(zhǔn)加速度由0.2g升級(jí)到0.3g，由此對(duì)設(shè)備的使用壽命、運(yùn)行穩(wěn)定性、安全性能、抗震性能提出了更高的要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種抗震能力強(qiáng)，肋片耐腐蝕能力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)牢固，運(yùn)行穩(wěn)定、安全、可靠的高抗震、高耐腐的肋片式核級(jí)換熱器。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：高抗震、高耐腐的肋片式核級(jí)換熱器，包括框架、集水管、基管、連接基管的U形彎頭管和位于框架內(nèi)且與基管垂直連接的肋片，所述框架由前管板、后管板、上框板、下框板組成，所述前管板和后管板均設(shè)有用于支撐基管的基管通孔，所述基管通過進(jìn)出水接管與集水管連接，所述基管與基管通過U形彎頭管連接，形成盤管流通管路，其特征在于：所述基管通孔設(shè)有基管護(hù)環(huán)，所述集水管固定連接有若干集水管加固碼，集水管加固碼通過緊固件與前管板固定連接。所述集水管與集水管加固碼之間設(shè)有輔助墊塊，所述輔助墊塊固定焊接在集水管上，集水管加固碼固定焊接在輔助墊塊上。所述集水管通過套管與進(jìn)出水接管連接，所述套管與進(jìn)出水接管的連接采用承插深度為基管壁厚6～12倍的釬焊接頭。所述基管與U形彎頭管、進(jìn)出水接管的連接采用承插深度為基管壁厚6～12倍的釬焊接頭。所述框架內(nèi)設(shè)有若干與前管板和后管板固定連接的定位拉桿和一件以上均勻排列且與前管板和后管板平行的中間加固管板，所述中間加固管板上下兩端分別固定連接在上框板和下框板上，所述中間加固管板設(shè)有用于支撐基管的通孔，通孔設(shè)有基管護(hù)環(huán)，所述定位拉桿套裝有定位套筒。所述肋片采用表面先鍍鎳后鍍錫的紫銅肋片。所述后管板安裝有用于防止U形彎頭管碰損的防護(hù)蓋板。前管板、后管板、上框板和下框板均為由板厚≥3mm的不銹鋼板經(jīng)二次冷折彎成形的。本發(fā)明高抗震、高耐腐的肋片式核級(jí)換熱器具有以下有益效果：1)換熱器主體受力框架的前管板、后管板、上框板和下框板均采用了≥3mm厚的不銹鋼板，經(jīng)二次冷壓折彎成形工藝，保證了框架具有足夠的強(qiáng)度和剛度，并有效提高了其抗震性能；設(shè)備整體及結(jié)構(gòu)框架通過了中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院核級(jí)設(shè)備鑒定中心的抗震分析和評(píng)定。2)所述框架內(nèi)設(shè)有若干與前管板和后管板垂直連接的定位拉桿和至少一件均勻排列且與前管板和后管板平行的中間加固管板，定位拉桿上套裝有定位套筒，增進(jìn)了整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，提高了抗震性能，并保證了換熱器在搬運(yùn)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行期間以及安全停堆地震載荷SL-2(SSE)作用下，設(shè)備不會(huì)發(fā)生變形和導(dǎo)致功能失效；3)換熱器的基管與U形彎頭管、進(jìn)出水接管，實(shí)施了承插深度為基管壁厚6～12倍的釬焊接頭進(jìn)行釬焊連接。此釬焊接頭的優(yōu)點(diǎn)是大大增加了承插焊接的深度和釬焊釬料填充面積，保證焊后的接頭具有較高的強(qiáng)度和較高的抗震性能，確保換熱器在核電站各種事故工況下，不出現(xiàn)漏水。4)集水管(316L不銹鋼)與進(jìn)出水接管(TP2-M紫銅管)為異型材連接，集水管上的每一個(gè)進(jìn)出水口均焊接與集水管材料一樣的套管，集水管與套管采用承插焊接頭連接，進(jìn)出水接管6與套管采用手工火焰釬焊工藝連接，進(jìn)出水接管與套管采用承插深度為基管壁厚6～12倍的釬焊接頭。解決了因傳統(tǒng)、民用承插釬焊接頭過于顯淺造成的強(qiáng)度不足，不能滿足抗震或較高加速度、地震反應(yīng)譜的抗震要求。5)前管板、后管板的基管通孔和中間加固管板的通孔內(nèi)襯了防止基管損傷的基管護(hù)環(huán)。此工藝確保換熱器在搬運(yùn)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行期間以及安全停堆地震載荷SL-2(SSE)作用下，基管在基管護(hù)環(huán)的保護(hù)下不會(huì)出現(xiàn)磨損、裂縫，避免漏水導(dǎo)致功能失效的可能。此工藝的有效實(shí)施和應(yīng)用，大大減小了換熱器基管與護(hù)環(huán)邊緣的間隙，避免氣體從管板處的基管邊緣間隙漏出，從而有效降低氣側(cè)的泄漏率。6)集水管上加裝了若干件集水管加固碼，集水管與集水定加固碼之間設(shè)有輔助墊塊，增加了焊接面積和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而促使集水管所承受的外力和自重載荷有效過渡到框架上來(lái)承擔(dān)，進(jìn)一步保證了集水管的進(jìn)出水接管與基管、套管的釬焊接頭不受外力載荷損壞，有效增進(jìn)了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和達(dá)到較高要求的抗震性能。7)后管板加裝了防護(hù)蓋板，蓋板經(jīng)過冷壓折彎成形，增加了蓋板的強(qiáng)度和剛度。蓋板的主要作用是防止換熱器U形彎頭管在運(yùn)輸、搬運(yùn)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行以及事故工況下被外物、外力碰損，導(dǎo)致功能失效和無(wú)法使用。8)肋片采用表面鍍了鎳、錫合金的紫銅肋片。紫銅肋片先鍍兩層厚度共3.0～3.5μm的鎳，再鍍兩層厚度共7.5～8.5μm的錫，形成表面光滑和良好的防腐層。鍍了鎳、錫合金的紫銅肋片，已委托給SGS(通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司)檢測(cè)中心，依據(jù)GB/T10125(NNS)標(biāo)準(zhǔn)的要求，完成了連續(xù)60小時(shí)鹽霧試驗(yàn)，檢測(cè)結(jié)果表明，鍍鎳、錫肋片表面無(wú)損壞，具有較高的防腐性能，可有效延長(zhǎng)換熱器的使用壽命。9)通過制造“紫銅肋片換熱器”小樣和表面“鍍鎳、錫防腐肋片換熱器”小樣，委托“中國(guó)建筑科學(xué)研究院國(guó)家空調(diào)設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心”進(jìn)行了熱工性能檢測(cè)。依檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比分析，結(jié)果為表面鍍鎳、錫防腐處理過的肋片，不會(huì)降低換熱器的換熱效率或傳熱系數(shù)。因鍍鎳、錫防腐處理過的肋片，表面更光滑，親水性能更好，如測(cè)試出來(lái)的空氣側(cè)阻力比銅肋片的小15％～20％左右，可有效降低空氣側(cè)阻力和實(shí)現(xiàn)環(huán)保和節(jié)能。10)滿足第三代核電站廠址0.3g的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)加速度和2％最高要求阻尼比的要求，以及高達(dá)11.8g樓層包絡(luò)譜對(duì)整體做的抗震計(jì)算(力學(xué)分析)和整體帶載上抗震試驗(yàn)臺(tái)做的抗震試驗(yàn)，用雙重驗(yàn)證方法來(lái)鑒定本換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)達(dá)到高抗震的要求。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明；圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中E處的放大示意圖；圖3是本發(fā)明主視圖；圖4是本發(fā)明俯視圖；圖5是本發(fā)明左視圖；圖6是圖3中A處的放大示意圖；圖7是圖6中A-1處的放大示意圖；圖8是圖6中A-2處的放大示意圖；圖9是圖3中B處的放大示意圖；圖10是圖9中B-1處的放大示意圖；圖11是圖3中C處的放大示意圖；圖12是圖4中D處的放大示意圖。具體實(shí)施方式如圖1～圖12所示，高抗震、高耐腐的肋片式核級(jí)換熱器，包括框架1、集水管2、基管3、連接基管的U形彎頭管4和位于框架1內(nèi)且與基管3垂直連接的肋片5，所述框架1由前管板1.1、后管板1.2、上框板1.3、下框板1.4通過緊固件固定安裝組成，所述前管板1.1和后管板1.2均設(shè)有用于支撐基管3的基管通孔1.5，所述基管3通過進(jìn)出水接管6與集水管2連接，所述基管3與基管3通過U形彎頭管4連接，形成盤管流通管路，所述基管通孔1.5設(shè)有基管護(hù)環(huán)7，所述集水管2固定連接有若干集水管加固碼8，集水管加固碼8通過緊固件與前管板1.1固定連接。所述集水管2與集水管加固碼8之間設(shè)有輔助墊塊10，輔助墊塊10與集水管2的外圓切點(diǎn)采用若干處塞焊和四周采用角焊工藝固定，集水管加固碼8采用若干處塞焊和角焊工藝固定焊接在輔助墊塊10上，增加集水管加固碼8的焊接面積，保證集水管2與集水管加固碼8連接更牢固。所述集水管2通過套管9與進(jìn)出水接管6連接，所述套管9與進(jìn)出水接管6的連接采用承插深度b為基管壁厚a的6～12倍的釬焊接頭(如圖7所示)。所述集水管2(316L不銹鋼)與進(jìn)出水接管6(TP2-M紫銅管)為異型材連接，所述套管9采用與集水管2一樣的材料，集水管2與套管9采用承插焊接頭連接，進(jìn)出水接管6與套管9采用手工火焰釬焊工藝連接。所述基管3與U形彎頭管4、進(jìn)出水接管6的連接采用承插深度b為基管壁厚a的6～12倍的釬焊接頭(如圖8、圖10所示)。所述框架1內(nèi)設(shè)有一件以上與前管板1.1和后管板1.2平行的中間加固管板12，且排列分布均勻；中間加固管板12兩端通過緊固件固定安裝在上框板1.3和下框板1.4上，中間加固管板12板厚≥3mm，所述中間加固管板12設(shè)有用于支撐基管3的通孔12.1，通孔12.1設(shè)有基管護(hù)環(huán)7，對(duì)框架1縱向進(jìn)行加固；框架1內(nèi)設(shè)有若干貫穿前管板1.1、中間加固管板12、后管板1.2的定位拉桿11，通過緊固件固定安裝在前管板1.1和后管板1.2上，定位拉桿11套裝有定位套筒13，所述定位拉桿11的外徑≥Φ14mm，定位套筒13的外徑≥Φ22mm，結(jié)合定位套筒限定框架橫向不被拉伸或收縮產(chǎn)生變形。所述肋片5采用表面先鍍鎳后鍍錫的紫銅肋片。所述肋片是在紫銅肋片上先鍍兩層厚度共3.0～3.5μm的鎳，再鍍兩層厚度共7.5～8.5μm的錫，形成表面光滑和良好的防腐層。所述后管板1.2安裝有用于防止U形彎頭管4碰損的防護(hù)蓋板14，所述防護(hù)蓋板經(jīng)過冷壓折彎成形，有效增強(qiáng)了蓋板的強(qiáng)度和剛度。前管板1.1、后管板1.2、上框板1.3和下框板1.4均為由板厚c≥3mm的不銹鋼板經(jīng)二次冷折彎成形的。