高溫高壓水介質軸承試驗臺設計與應用*

劉公平,徐金超,王玉飛,吳易明,黎建濤,張偉岐

(1.洛陽軸承研究所有限公司,河南 洛陽 471039; 2河南省高性能軸承技術重點實驗室,河南 洛陽 471039)

0 引 言

隨著我國核電工業的發展,對核反應堆中軸承的工作性能要求變得更加苛刻,因此對軸承的耐高溫性和耐磨損性提出更高的要求[1]。為了保證軸承在核反應堆中長期運轉的穩定性,需對軸承進行高溫高壓臺架考核試驗。由于核動力領域的特殊性,各國均對相關技術進行封鎖,可查閱的國外研究成果較少。劉寶秋等[2]對深水防噴器進行高溫高壓工況性能試驗。蔡龍等[3]研制了高溫高壓試驗臺,對小型反應堆核主泵的各項性能進行測試。韓恩厚等[4]分析了核電高溫高壓條件下,水中不銹鋼和鎳基合金的腐蝕電化學行為。在軸承材料選擇上,蔣蔚等[5]根據軸承在高溫水中運轉的工作條件,探討了軸承的類型選擇。綜上所述,高溫環境下核泵組件及金屬材料摩擦學性能的研究已經取得了一定的進展,但是對于高溫、高壓水介質條件下軸承零件性能試驗臺架的研究很少涉及。

筆者主要以核反應堆中控制棒驅動機構軸承為試驗對象,自行研制了高溫高壓試驗裝備,在模擬高溫高壓條件下,對軸承性能和耐久性壽命進行長期試驗,以驗證軸承的穩定性和可靠性是否達到設計要求。高溫高壓軸承試驗臺架的研究和建造為我國國產化高溫高壓軸承的設計和穩定性提供了可靠的保障。

1 試驗臺總體結構組成

試驗臺架結構如圖1所示。……