專利名稱:快堆乏組件清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于ー種去污清洗裝置,具體涉及ー種專門應(yīng)用于快堆乏組件除鈉清洗的裝置。
背景技術(shù):
中國(guó)實(shí)驗(yàn)快堆簡(jiǎn)稱CEFR,熱功率65麗t,實(shí)驗(yàn)發(fā)電功率2(MWt,首爐燃料使用U02,采用堆本體池式結(jié)構(gòu)和一回路鈉、ニ回路鈉和三回路水進(jìn)行傳熱。CEFR采用閉式換料方式,過(guò)程較為復(fù)雜,新燃料エ藝運(yùn)輸過(guò)程是將新燃料裝入轉(zhuǎn)換筒,預(yù)熱后入堆,借助傾斜式換料機(jī)、裝卸料提升機(jī)并通過(guò)大小旋塞定位,在堆內(nèi)完成換料操作。而乏燃料池出吋,出堆后要對(duì)乏燃料進(jìn)行清洗,最后運(yùn)至保存水池儲(chǔ)存。CEFR主熱傳輸是一回路鈉將燃料試熱帶出,在 中間熱交換器處將熱傳遞給二回路鈉,ニ回路鈉在蒸汽發(fā)生器將熱傳遞給三回路水,產(chǎn)生的高溫高壓水蒸汽,驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組。反應(yīng)堆大廳內(nèi)還有堆外換料設(shè)備、堆頂防護(hù)罩及轉(zhuǎn)運(yùn)清洗室。由于快堆燃料組件表面存在殘留的鈉,需要對(duì)組件進(jìn)行除鈉清洗。根據(jù)對(duì)組件結(jié)構(gòu)的分析,組件所粘附的鈉主要集中在組件六角包殼內(nèi)部,而六角包殼內(nèi)部的燃料元件壁厚僅O. 3_,若此處鈉水反應(yīng)太劇烈有可能導(dǎo)致元件壁破損、放射性外泄。為此,帶鈉組件清洗初始階段要先以蒸汽進(jìn)行清洗,以減緩鈉水反應(yīng)速度。即便如此,蒸汽在進(jìn)入清洗裝置之前在管道流動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生溫度損失而轉(zhuǎn)化為冷凝液,因此,清洗初始階段,進(jìn)入清洗裝置的蒸汽可能伴有部分冷凝液。這就需要采取措施,減少進(jìn)入組件六角包殼的冷凝液量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的需要,提供一種快堆乏組件清洗裝置,在有效減少清洗廢液的前提下,提高清洗的安全性和成功率。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種快堆乏組件清洗裝置,由設(shè)備上段、設(shè)備中段和設(shè)備下段組成,設(shè)備上段與設(shè)備中段之間設(shè)有楔式閘閥,設(shè)備中段下部與設(shè)備下段連接處設(shè)有呈錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的過(guò)渡節(jié),設(shè)備下段內(nèi)部設(shè)有呈錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的組件支座。進(jìn)ー步,如上所述的快堆乏組件清洗裝置,其中,所述的過(guò)渡節(jié)上、下部分呈偏心結(jié)構(gòu),上半部分外形與設(shè)備中段相對(duì)應(yīng),下半部分由錐形導(dǎo)向段和定位環(huán)組成;所述過(guò)渡節(jié)的錐形導(dǎo)向段設(shè)有若干個(gè)開(kāi)孔,定位環(huán)上也設(shè)有若干個(gè)開(kāi)孔。進(jìn)ー步,如上所述的快堆乏組件清洗裝置,其中,所述的組件支座由同軸設(shè)置的錐形導(dǎo)向段和組件支撐段組成,組件支撐段的中心設(shè)有組件貫穿孔;所述組件支座的錐形導(dǎo)向段設(shè)有若干個(gè)開(kāi)孔。進(jìn)ー步,如上所述的快堆乏組件清洗裝置,其中,清洗裝置總體呈上粗下細(xì)結(jié)構(gòu),設(shè)備下段的內(nèi)徑小于設(shè)備上段、設(shè)備中段的內(nèi)徑。進(jìn)ー步,如上所述的快堆乏組件清洗裝置,其中,在設(shè)備中段和設(shè)備下段分別設(shè)有蒸汽入口管,在設(shè)備下段的底部設(shè)有清洗液出口管。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明將清洗裝置設(shè)計(jì)為上粗下細(xì)的結(jié)構(gòu),上部為組件運(yùn)輸段,下部為清洗腔,這種結(jié)構(gòu)減少了清洗腔的容積,從而有效減少了清洗廢液的產(chǎn)生量。將過(guò)渡節(jié)和組件支座設(shè)計(jì)為錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu),可避免組件放入清洗裝置過(guò)程中由于組件晃動(dòng)而與清洗裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生卡滯的情況發(fā)生。在過(guò)渡節(jié)和組件支座上設(shè)置開(kāi)孔,可分流蒸汽清洗初始階段進(jìn)入清洗裝置的冷凝液,大大減少了進(jìn)入組件六角包殼的冷凝液量,提高了清洗的安全性和成功率。為組件支座專門設(shè)計(jì)的組件支撐面和組件管穿孔可滿足CEFR各類組件??繒r(shí)頭部標(biāo)高理論差異小于±0. 25mm。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為過(guò)渡節(jié)的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為組件支座的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖I所示,本發(fā)明所提供的快堆乏組件清洗裝置由設(shè)備上段I、設(shè)備中段3和設(shè)備下段5組成,清洗裝置總體呈上粗下細(xì)結(jié)構(gòu),上部為組件運(yùn)輸段,下部為清洗腔。設(shè)備上段I與設(shè)備中段3之間設(shè)有楔式閘閥2,用于將運(yùn)輸段和清洗腔隔離開(kāi)。設(shè)備中段3下部與設(shè)備下段5的連接處設(shè)有呈錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的過(guò)渡節(jié)4,設(shè)備下段4內(nèi)部設(shè)有呈錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的組件支座6。本實(shí)施例中,設(shè)備上段I (運(yùn)輸段)內(nèi)徑為Φ240πιπι,長(zhǎng)1857mm;設(shè)備中段3的上部?jī)?nèi)徑為Φ 240mm,過(guò)渡節(jié)下部外徑為Φ 179mm,設(shè)備中段總長(zhǎng)735mm ;設(shè)備下段5 (清洗腔)內(nèi)徑為Φ 180mm,長(zhǎng)2850mm ;各段壁厚均為10mm。在設(shè)備中段3和設(shè)備下段5分別設(shè)有蒸汽入口管8、7,清洗蒸汽從蒸汽入口管8、7進(jìn)入清洗腔,用于分別實(shí)現(xiàn)上沖洗流程和下沖洗流程。在設(shè)備下段5的底部設(shè)有清洗液出ロ管10,用于排出清洗液。乏組件9被運(yùn)送至清洗腔內(nèi),通過(guò)組件支座6定位。如圖2所示,所述的過(guò)渡節(jié)上、下部分呈偏心結(jié)構(gòu),上半部分41外形與設(shè)備中段3相對(duì)應(yīng),下半部分42由錐形導(dǎo)向段43和定位環(huán)44組成;錐形導(dǎo)向段43設(shè)有若干個(gè)開(kāi)孔45,定位環(huán)44上也設(shè)有若干個(gè)開(kāi)孔46。本實(shí)施例中,過(guò)渡節(jié)4上、下部分設(shè)置22mm偏心,上半部分41外形與運(yùn)輸段相同,下半部分42由錐形導(dǎo)向段43和定位環(huán)44組成,錐形導(dǎo)向段43設(shè)有16個(gè)Φ 12mm開(kāi)孔45,定位環(huán)44外徑Φ 179mm,設(shè)有6個(gè)Φ 20mm開(kāi)孔46。如圖3所示,所述的組件支座由同軸設(shè)置的錐形導(dǎo)向段61和組件支撐段62組成,組件支撐段62的中心設(shè)有組件貫穿孔63 ;組件支座的錐形導(dǎo)向段61設(shè)有若干個(gè)開(kāi)孔64。本實(shí)施例中,組件支座6設(shè)置在設(shè)備下段5,組件支座由錐形導(dǎo)向段61和組件支撐段62組成,錐形導(dǎo)向段61設(shè)有16個(gè)Φ 12mm開(kāi)孔64,組件支撐段62的支撐面錐度為45度,組件貫穿孔63直徑為Φ47·ι。 當(dāng)對(duì)乏組件進(jìn)行清洗操作時(shí),首先打開(kāi)楔式閘閥,通過(guò)抓手裝置將乏組件從清洗裝置的上端送入,一直向下輸送到清洗腔位置,由組件支座進(jìn)行定位;然后撤出抓手裝置,關(guān)閉楔式閘閥,從蒸汽入口管輸送清洗蒸汽對(duì)乏組件進(jìn)行清洗,清洗冷凝液從清洗液出口管排出。清洗完畢后,打開(kāi)楔式閘閥,通過(guò)抓手裝置將乏組件從清洗裝置中取出。 顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種快堆乏組件清洗裝置,由設(shè)備上段、設(shè)備中段和設(shè)備下段組成,其特征在于設(shè)備上段與設(shè)備中段之間設(shè)有楔式閘閥,設(shè)備中段下部與設(shè)備下段連接處設(shè)有呈錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的過(guò)渡節(jié),設(shè)備下段內(nèi)部設(shè)有呈錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的組件支座。
2.如權(quán)利要求I所述的快堆乏組件清洗裝置,其特征在于所述的過(guò)渡節(jié)上、下部分呈偏心結(jié)構(gòu),上半部分外形與設(shè)備中段相對(duì)應(yīng),下半部分由錐形導(dǎo)向段和定位環(huán)組成。
3.如權(quán)利要求2所述的快堆乏組件清洗裝置,其特征在于所述過(guò)渡節(jié)的錐形導(dǎo)向段設(shè)有若干個(gè)開(kāi)孔,定位環(huán)上也設(shè)有若干個(gè)開(kāi)孔。
4.如權(quán)利要求I或2或3所述的快堆乏組件清洗裝置,其特征在于所述的組件支座由同軸設(shè)置的錐形導(dǎo)向段和組件支撐段組成,組件支撐段的中心設(shè)有組件貫穿孔。
5.如權(quán)利要求4所述的快堆乏組件清洗裝置,其特征在于所述組件支座的錐形導(dǎo)向段設(shè)有若干個(gè)開(kāi)孔。
6.如權(quán)利要求I所述的快堆乏組件清洗裝置,其特征在于清洗裝置總體呈上粗下細(xì)結(jié)構(gòu),設(shè)備下段的內(nèi)徑小于設(shè)備上段、設(shè)備中段的內(nèi)徑。
7.如權(quán)利要求I或6所述的快堆乏組件清洗裝置,其特征在于在設(shè)備中段和設(shè)備下段分別設(shè)有蒸汽入口管,在設(shè)備下段的底部設(shè)有清洗液出口管。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種去污清洗裝置,具體涉及一種專門應(yīng)用于快堆乏組件除鈉清洗的裝置,由設(shè)備上段、設(shè)備中段和設(shè)備下段組成,清洗裝置總體呈上粗下細(xì)結(jié)構(gòu),設(shè)備上段與設(shè)備中段之間設(shè)有楔式閘閥,設(shè)備中段下部與設(shè)備下段連接處設(shè)有呈錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的過(guò)渡節(jié),設(shè)備下段內(nèi)部設(shè)有呈錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的組件支座。本發(fā)明減少了清洗腔的容積,從而有效減少了清洗廢液的產(chǎn)生量,將過(guò)渡節(jié)和組件支座設(shè)計(jì)為錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)并設(shè)置開(kāi)孔,提高了清洗的安全性和成功率。
文檔編號(hào)B08B3/00GK102671878SQ201110057048
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者盧曉春, 楊中民 申請(qǐng)人:中國(guó)原子能科學(xué)研究院