DE2658741A1

DE2658741A1 - PIPELINE SECURING FOR PIPELINES IN PARTICULAR IN NUCLEAR POWER PLANTS

Info

Publication number: DE2658741A1
Application number: DE19762658741
Authority: DE
Inventors: Heinz Ing Grad Walter
Original assignee: Babcock Brown Boveri Reaktor GmbH
Current assignee: ABB Reaktor GmbH
Priority date: 1976-12-24
Filing date: 1976-12-24
Publication date: 1978-06-29
Also published as: CH624459A5; ATA905477A; AT362466B

Abstract

In order to prevent damage to nuclear power station components resulting from oscillating pipelines, said pipelines are surrounded by pipeline securing devices. The insulation (13), which consists of relatively soft material, of the pipeline (12) produces only insignificant resistance to the oscillating movement of said pipeline (12), so that said pipeline (12) develops considerable motive energy until it strikes against the pipeline securing device. In order that the distance which the pipeline (12) has to move through to the pipeline securing device (2), which is arranged outside the insulation (13), is not too large, spacers (14, 15), which are in the form of segments and consist of pressure-resistant material, are embedded in the insulation (13). <IMAGE>

Description

Rohrleitungssicherung für insbesondere in KernkraftwerkenPipeline protection, especially for use in nuclear power plants

angeordnete Rohrleitungen Die Erfindung betrifft eine Rohrleitungssicherung für insbesondere in Kernkraftwerken angeordnete Rohrleitungen, die mit einer Isolierung versehen sind, wobei die Rohrleitungssicherung ausserhalb der Isolierung angeordnet ist.arranged pipelines The invention relates to a pipeline safety device for pipelines arranged in particular in nuclear power plants with insulation are provided, the pipeline fuse arranged outside the insulation is.

Rohrleitungen in Kernkraftwerken wie insbesondere die Verbindungsrohrleitungen zwischen Reaktordruckbehälter und flampferzeuger transportieren ein unter hohem Druck und hoher Temperatur stehendes Medium. Bei einem hypothetischen Rohrbruch wird davon ausgegangen, dass ausschlagende Rohrenden mit großer Bewegungsenergie versehen sind und in der Nähe der Rohre angeordnete Komponenten beschädigen können. Um derartige Folgen eines Rohrbruches auszuschließen, wird nach der PS 24 26 557 eine u-förmig ausgebildete Schlaufe mit Abstand um die Isolierung der zu sichernden Rohrleitung gelegt. Gemäß der älteren Anmeldung P 26 56 514.0 werden plastisch verformbare Biegeträger zur Aufnahme von eventuellen Rohrbruchlasten ebenfalls ausserhalb der Rohrleitungs-Isolierung angeordnet.Pipelines in nuclear power plants such as the connecting pipelines in particular between the reactor pressure vessel and the flame generator transport an under high Medium at high pressure and temperature. In the event of a hypothetical burst pipe it is assumed that deflecting pipe ends with great kinetic energy and can damage components located near the pipes. In order to rule out such consequences of a pipe burst, according to PS 24 26 557 a U-shaped loop with a spacing around the insulation of the to be secured Pipeline laid. According to the earlier application P 26 56 514.0 are plastically deformable Bending beam for the absorption of possible pipe burst loads also outside the Pipeline insulation arranged.

Bei Auftreten eines Rohrbruches wird die weiche Isolierung den ausschlagenden Rohrenden keinen nennenswerten Widerstand entgegensetzen. Die Rohrbruchteile werden also bis zum Auftreffen auf die vorgenannten Rohrleitungssicherungen eine beträchtliche Bewegungsenergie enthalten, die dann abgebremst werden muß. Daraus ergibt sich, dass die Rohrleitungssicherungen entsprechend groß dimensioniert werden niüssen um diese Bewegungsenergien sicher zu vernichten.If a pipe breaks, the soft insulation becomes the decisive one Do not offer any significant resistance to the pipe ends. The pipe fragments are So until it hits the aforementioned pipeline safeguards, a considerable amount Contain kinetic energy, which must then be slowed down. This results in, that the pipeline safety devices have to be dimensioned correspondingly large to safely destroy these kinetic energies.

Der Erfindung liegt die gabe zugrunde, den Weg, den ein Rohrbruchteil bis zum wirkungsvollen Auftreffen auf die Rohrleitungssicherung zurücklegt, zu reduzieren.The invention is based on the task of the way a pipe fraction until it effectively hits the pipeline safety device.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass im möglichen Berührungsbereich von Rohrleitungssicherung und Rohrleitung in die Isolierung segmentförmige Distanzstücke aus druckfesten Material eingebettet sind.The task is solved in that in the possible contact area from the pipe safety device and pipe into the insulation segment-shaped spacers are embedded from pressure-resistant material.

Die Distanzstücke weisen vorzugsweise die gleiche Wandstärke wie die Isolierung auf0 Sie bestehen bevorzugt aus Stahl.The spacers preferably have the same wall thickness as the Insulation on 0 They are preferably made of steel.

In einer weiteren Ausgestaltung sind die Distanzstücke schichtweise aus nichtmetallischem und metallischem Wirkstoff zusammengesetzt. Durch diese Maßnahmen wird die Isolierfähigkeit der Distanzstücke verbessert.In a further embodiment, the spacers are in layers composed of non-metallic and metallic active ingredients. Through these measures the insulating capacity of the spacers is improved.

Demselben Zweck dient die besondere Ausbildung, nach der die Distanzstticke mit Hohlräumen versehen sind.The same purpose is served by the special training after which the spacer sticks are provided with cavities.

Die bei der erfindungsgemäßen Rohrleitungssicherung verwendeten Distanz stücke verformen sich nicht und dienen daher selbst nicht zur Energieverzehrung sondern ausschließlich zur Wegverkürzung.The distance used in the pipeline safety device according to the invention Pieces do not deform and therefore do not themselves serve to consume energy but only to shorten the route.

Anhand eines Ausführungsbeispiels und der schematischen Zeichnungen wird die Erfindung näher erläutert.Using an exemplary embodiment and the schematic drawings the invention is explained in more detail.

Es zeigen: Fig. 1 den Teilbereich eines Reaktorgebäudes mit der erfindungsgemäßen Rohrleitungssicherung Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 1 Fig. 3 eine besondere Ausbildung der Distanzstücke Die Fig. 1 zeigt den Teilbereich eines Reaktorgebäudes 1 mit einer an sich bekannten Rohrleitungssicherung 2, die aus Biegeträgern 3, 4, 5 und einer u-förmig gebogenen, in der Betonwand 6 verankerten, Schlaufe 7 besteht. Uber Befestigungselemente 8 sind die auf Auflagern 9 ruhenden Biegeträger in den Betonwänden 10, 11 verankert. Wie auch aus Fig. 2 zu ersehen ist, sind die Biegeträger versetzt zueinander bzw. zur Schlaufe 7 angeordnet. Eine Rohrleitung 12 ist mit einer Isolierung 13 versehen, in der die erfindungsgemäßen Distanzstücke 14, 15 eingebettet sind. Der Abstand zwischen Biegeträger 3, 4, 5 bzw. Schlaufe 7 und Distanzstücken 14, 15 beträgt ca. 10 mm. Dieser Abstand kann mittels an Biegeträger bzw. Schlaufe zu befestigenden Paßtücken 22 (strichpunktiert dargestellt) eingestellt werden. Da das Distanzsttlck 15 ein Segment größer als 1800 darstellt, ist es an der Stelle 16 in Distanzstücke 15a und 15b geteilt, um eine einfache Montage zu gewährleisten. Die Distanzstücke bestehen bevorzugt aus Stahl und sind dem Umfang der Rohrleitung 12 und der Wandstärke der Isolierung 13 angepasst.The figures show: FIG. 1 the partial area of a reactor building with the one according to the invention Pipeline safety device Fig. 2 shows a section along the line A-A of Fig. 1. 3 a special design of the spacers FIG. 1 shows the partial area of a Reactor building 1 with a known pipeline fuse 2, which consists of flexible beams 3, 4, 5 and a U-shaped bent loop 7 anchored in the concrete wall 6 consists. The bending beams resting on supports 9 are attached via fastening elements 8 anchored in the concrete walls 10, 11. As can also be seen from Fig. 2, the Bending beams are arranged offset to one another or to the loop 7. A pipeline 12 is provided with an insulation 13 in which the spacers according to the invention 14, 15 are embedded. The distance between the bending beam 3, 4, 5 or loop 7 and spacers 14, 15 is approximately 10 mm. This distance can by means of bending beams or loop to be fastened fitting pieces 22 (shown in phantom) are set will. Since the spacer 15 represents a segment larger than 1800, it is on the point 16 divided into spacers 15a and 15b for easy assembly guarantee. The spacers are preferably made of steel and are the circumference the pipe 12 and the wall thickness of the insulation 13 adapted.

Ihre Breite überragt die Breite der möglichen Berührungsflächen von Biegeträger bzw. Schlaufe um ein bestietes Naß, so dass auch bei erfolgt Wärmedehnung der Rohrleitung in Längsrichtung bei einem eventuellen Rohrbruch die Kraftübertragung an-der gewünschten Stelle erfolgt.Their width exceeds the width of the possible contact surfaces of Bending beam or loop around a bestietes wet, so that even if there is thermal expansion power transmission of the pipeline in the longitudinal direction in the event of a pipe rupture takes place at the desired location.

Von den Schmalseiten der Distanzstücke auskragende Halter 17 sind in die Isolierung eingefügt (Fig. 2). Mit derartigen Haltern können die Distanzstücke beispielsweise auch mittels Schweißen am Rohr befestigt werden.Holders 17 protruding from the narrow sides of the spacers are inserted into the insulation (Fig. 2). With such holders, the spacers can also be attached to the pipe by means of welding, for example.

Gemäß der Ausbildung nach Fig. 3 bestehen die DistanzstUcke aus Schichten 18, 19 aus metallischem und nichtmetallischem Werkstoff oder-aus zwei zusammengesetzten Lagen 20, die Hohlräume 21 aufweisen.According to the design according to FIG. 3, the spacers consist of layers 18, 19 made of metallic and non-metallic material or of two composite materials Layers 20 which have cavities 21.

Der Weg zwischen der Außenwand der Rohrleitung und der Innenseite der Rohrleitungssicherung, den ein Rohrbruchteil bis zur wirkungsvollen Abbremsung zurücklegt, wird mit der erfindungsgemäßen Rohrleitungssicherung mit einfachen Mitteln wesentlich verringert.The path between the outside wall of the pipeline and the inside the pipeline safety device, a pipe fraction up to effective braking covered, is with the pipeline safety device according to the invention with simple means significantly reduced.

Legt man einen mittleren Abstand zwischen Isolierung und Rohrleitungssicherung von 10 mm und eine mittlere Wandstärke der Isolierung von 120 mm zugrunde, so wird der Weg infolge des Ersetzens der Isolierung durch die segmentförmigen Distanzstücke um das dreizehnfache reduziert. Da somit auch eine erhebliche Reduzierung der auf die Rohrleitungssicherung einwirkenden Bewegungsenergie erfolgt, können die Rohrleitungssicherungen leichter und somit billiger konzipiert werden.If you put a medium distance between insulation and pipeline protection of 10 mm and an average wall thickness of the insulation of 120 mm the path as a result of replacing the insulation with the segmented spacers reduced by thirteen times. As a result, there is also a considerable reduction in the kinetic energy acting on the pipeline safety device takes place, the pipeline safety devices can be designed more easily and therefore cheaper.

Claims

Claims fi. Pipeline protection7 for especially in nuclear power plants arranged pipelines, which are provided with insulation, the pipeline fuse is arranged outside the insulation, characterized in that im possible Contact area of the pipe safety device (1) and pipe (12) in the insulation (13) segment-shaped spacers (14, 15) made of pressure-resistant material embedded are.

2. Pipeline safety device according to claim 1, characterized in that that the spacers (14, 15) have the same wall thickness as the insulation (13).

3. Pipeline safety device according to claim 1 and 2, characterized in that that the spacers are made of steel.

4. Pipeline safety device according to claim 1 and 2, characterized in that that the spacers are made of non-metallic and metallic material in layers are composed.

5. Pipeline safety device according to claims 1-4, characterized in that that the spacers are provided with cavities.