一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置的制作方法

专利2022-06-29  82


本实用新型涉及燃料组件破损检查领域,具体涉及一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置。



背景技术:

核反应堆在运行过程中一旦发生燃料组件破损,反应堆就不能满功率正常运行,严重影响反应堆的安全运行。为查明燃料组件破损原因就需要对发生破损的燃料组件进行破损机理分析及破损缺陷定位等工作。

由于我国核设施现场不具备破损燃料棒排查及破损缺陷定位等条件。以往燃料组件破损原因分析需要将燃料组件整体封装后经长途运输到有条件检查的热室,再进行解体检查。乏燃料运输工作风险大,并且部分短寿命核素经审批和运输后发生衰减,难以探测,破损原因分析的可靠性不足。

为了提高燃料组件破损检验与分析的效率和可靠性,建设了模块化移动热室,当发生组件破损事故时,将模块化移动热室运至现场。

反应堆卸出的燃料组件通常保存在水池内,因此需要将破损燃料组件解体后的单根燃料棒从水池中转运至模块化移动热室内进行检查。但是,现有技术中缺少相应的燃料棒转运装置,因此,有必要设计一种既考虑人员辐射防护安全,又能解决燃料棒在转运过程中的屏蔽、贮存、封装、与模块化移动热室对接等问题的燃料棒转运装置。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种既考虑人员辐射防护安全,又能解决燃料棒在转运过程中的屏蔽、贮存、封装、与模块化移动热室对接等问题的燃料棒转运装置,以解决现有技术中缺少将破损燃料组件解体后的单根燃料棒从水池中转运至模块化移动热室内进行检查的燃料棒转运装置的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现:

一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,包括:

底座,所述底座的底部与所述模块化移动热室的通道相匹配;

屏蔽体,安装在底座的上方,屏蔽体的内部设置有通道,所述通道的顶端贯穿屏蔽体的顶部,通道的底端贯穿底座的底部;

上顶盖,可拆卸地安装在所述屏蔽体顶部;

可移动筒体,设置在通道内,所述可移动筒体用于容纳待检查的燃料棒;

拉门组件,所述拉门组件包括闭合状态和开启状态,在闭合状态下,所述可移动筒体的底端抵接拉门组件的上表面,在开启状态下,可移动筒体能够从通道的底端取出;

第一屏蔽层,设置在拉门组件内;

第二屏蔽层,设置在屏蔽体的壁面中。

目前,由于我国核设施现场不具备破损燃料棒排查及破损缺陷定位等条件,因此建设有模块化移动热室。当发生组件破损事故时,将模块化移动热室运至现场以进行燃料棒检查。在现场,反应堆卸出的燃料组件通常保存在水池内,因此需要将破损燃料组件解体后的单根燃料棒从水池中转运至模块化移动热室内进行检查。但是,现有技术中缺少一种既考虑人员辐射防护安全,又能解决燃料棒在转运过程中的屏蔽、贮存、封装、与模块化移动热室对接等问题的燃料棒转运装置。

为了解决上述问题,本实用新型提供了一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置。

该燃料棒转运装置包括底座,底座的底部结构与模块化移动热室的通道相匹配,使得在转运工艺过程中,底座的底部能够与移动热室的通道对接,以使得可移动筒体通过底座和移动热室通道进入至热室内部。

底座的上方安装有屏蔽体,屏蔽体内部设置有通道,屏蔽体的内径即为通道的直径。所述通道的上、下两端分别贯穿屏蔽体的顶部和底座的底部,形成一个贯穿整个燃料棒转运装置的通道,其中,通道的上端用于放入可移动筒体,通道的下端用于取出可移动筒体。优选地,通道的直径略大于可移动筒体的外径,以预留足够的工作间隙允许可移动筒体在通道内移动,但同时不会产生沿通道径向方向的晃动。屏蔽体的壁面中设置有第二屏蔽层,第二屏蔽层设置于屏蔽体的壁面中,使得通道的侧壁具有辐射防护功能。优选地,第二屏蔽层填充于屏蔽体的壁面中,且第二屏蔽层包裹屏蔽体的侧面以形成对通道侧壁上的辐射防护。第二屏蔽层的材料可以是本领域常用的核辐射屏蔽材料,优选地,第二屏蔽层为浇筑于屏蔽体壁面中的铅。

拉门组件用于开启或关闭通道。拉门组件的设置位置包括至少两种。第一种设置方式为拉门组件完全设置在底座中的空腔内,拉门的顶板、底板、侧板均与底座的内壁接触;第二种设置方式为拉门组件设置在底座和屏蔽体之间形成的空腔内。拉门组件可以包括一个拉门,也可以包括多个拉门的组合。一个拉门的情况下,拉门需要拖动的行程较多个拉门组合时所需的行程更长,操作较为不便,本实用新型优选采用多个拉门组合的拉门组件。当拉门组件的拉门上表面与可移动筒体底部接触并抵接时,此时拉门组件处于闭合状态,可移动筒体无法通过拉门组件从通道的底端取出,通过拉门组件与安装在屏蔽体顶部的上顶盖的配合,可移动筒体被限位在通道内,无法沿通道的轴向方向移动,以便于燃料棒的转运过程。当拉门组件的拉门上表面不与可移动筒体底部接触或者抵接时,拉门组件的限位作用消除,可移动筒体能够从通道的底端取出,进而转移至移动热室中。拉门组件中设置有第一屏蔽层,即拉门组件的拉门均为中空结构,中空结构内设置有核辐射屏蔽材料以使得关闭状态下,优选地,第一屏蔽层为浇筑于拉门内部的铅。

通过上述设置,在拉门组件处于闭合状态下,可移动筒体的上端、下端分别与上顶盖、拉门组件接触,可移动筒体的侧壁与屏蔽体的内壁接触,因此可移动筒体不会相对于通道移动;同时,拉门组件中的第一屏蔽层和屏蔽体壁面中的第二屏蔽层对可移动筒体的侧面和底面形成核辐射屏蔽,结合可移动筒体的顶盖,形成了对可移动筒体内的待检查燃料棒的屏蔽和密封。在拉门组件处于开启状态时,底座与移动热室对接,燃料棒转运装置内的通道与移动热室的通道连通,可移动筒体整体从底座底端取出并进入移动热室,在转移过程中,第一屏蔽层、第二屏蔽层以及可移动筒体的顶盖同样能够屏蔽待检查燃料棒的核辐射,实现待检查燃料棒从水池转移至模块化移动热室的过程中,燃料棒周围始终具有足够的屏蔽层,避免开放式辐射条件下操作。

作为拉门组件的一个优选的实施方式,所述拉门组件包括两个对称设置的拉门,所述拉门包括壳体,所述第一屏蔽层设置在壳体内部。拉门组件优选包括两个对称设置的拉门,优选地,两个拉门的对称中心位于通道的中轴线上。通过上述设置,在闭合状态与开启状态之间的切换时,两个拉门的行程较一个拉门的行程更短,便于状态切换。壳体内部为中空结构,中空结构内填充第一屏蔽层。

进一步地,所述壳体包括底板和顶板,所述底板和顶板之间设置有竖板、接触板、以及两块对称设置的侧板,所述两块侧板与底座的内壁接触。优选地,壳体的底板、顶板、竖板、接触板以及两块对称的侧板间通过焊接的方式连接在一起形成封闭的空间以容纳第一屏蔽层。在部分实施例中,在闭合状态下两个拉门的接触板紧密贴合,以实现可移动筒体底部完整的核辐射屏蔽,在该实施例中,接触板上设置有排水槽,在燃料棒转运装置移出水池后,排水槽能够排出可移动筒体内的水。在部分实施例中,为了便于将推拉拉门,在拉门的竖板上设置有位于底座外部的把手。在部分实施例中,为了避免γ辐射从缝隙中透射出对人员造成伤害,顶板和底板均设计成“z”字型结构。

作为本实用新型中拉门的一种优选结构,所述底板的下表面上安装有横托板,所述横托板上设置有横滚轴,所述横滚轴与底板和底座的内壁接触;侧板的外壁上安装有竖托板,所述竖托板上设置有竖滚轴,所述竖滚轴与侧板和底座的内壁接触。横托板、竖托板通过螺纹连接的方式分别可拆卸地安装在底板、两个侧板上。横托板上设置有通槽,通槽内设置有至少一根横滚轴,所述横滚轴能够围绕其轴线旋转;竖托板上设置有通槽,通槽内设置有至少一根竖滚轴,所述竖滚轴能够围绕其轴线旋转。通过上述设置,底板与底座之间、侧板与底座之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦,大幅降低了摩擦力,便于拉门组件状态间的切换,避免拉门组件在底座内卡死。

作为本实用新型中拉门的另一种优选结构,所述顶板上开设有滑槽,所述滑槽内设置有至少两个定位孔;所述屏蔽体上设置有定位组件,所述定位组件包括固定在屏蔽体上的压板,所述压板内滑动设置有定位销轴,所述定位销轴顶端安装有手柄,定位销轴底端能够插入至滑槽或定位孔中,定位销轴的外壁上套设有弹簧,所述弹簧上端与压板的底面连接,弹簧的下端与定位销轴的侧壁连接。

定位组件与顶板上开设的滑槽相匹配,以限定拉门组件的行程。具体地,滑槽内设置有至少两个定位孔,两个定位孔分别对应于完全闭合状态和完全开启状态,完全闭合系指拉门的接触板相互紧密贴合,完全开启状态系指拉门不与可移动筒体产生任何接触。当处于完全闭合状态或者完全开启状态时,在弹簧的作用力下,定位组件的定位销轴底端挤压定位孔,进而阻止拉门相对于底座滑动。当需要在两个状态之间切换时,在外力的作用下,手柄克服弹簧的作用力竖直向上移动,定位销轴的底端移出定位孔,拉动拉门直至状态切换完毕,消除外力使得定位销轴在弹簧的作用下插入至定位孔内。

在部分实施例中,根据实际需求,可以设置两个以上的定位孔以实现拉门的多点定位。

对于拉门组件设置于底座内的技术方案,所述定位销轴的底端依次贯穿屏蔽体和底座以插入定位孔中,对于拉门组件设置于底座和屏蔽体之间的技术方案,所述定位销轴的底端贯穿屏蔽体并插入至定位孔中。优选地,定位销轴的侧壁上还设置有限位板,所述限位板与弹簧的底端连接。

进一步地,接触板倾斜设置。为确保两个拉门的接触板紧密贴合,两个拉门的接触板均朝同一方向倾斜。优选地,接触板的倾斜角度为60°。

作为本实用新型的可移动筒体的优选实施方案,所述可移动筒体包括下筒体,所述下筒体的底端为开口端,下筒体内设置有导管,所述导管用于容纳待检查的燃料棒,下筒体的顶端连接有上筒体,所述上筒体上可拆卸地设置有顶盖,所述顶盖顶部设置有卡口吊座;拉门组件处于闭合状态下,所述待检查燃料棒的顶端抵接顶盖的下表面,待检查燃料棒的底端抵接拉门组件的上表面。

可移动筒体对燃料棒起着封闭和保护的作用。筒体包括上筒体和下筒体,其中,上筒体用于安装顶盖,在闭合状态下顶盖的下表面与待检查燃料棒的顶端贴合,顶盖与上筒体的连接方式优选为螺纹连接,顶盖上设置的卡口吊座便于抓取装置抓取,进而将顶盖移动、安装于上筒体上。下筒体主要用于固定和容纳待检查燃料棒,下筒体内设置有导管,优选地,导管采用选为h68铜管,其硬度小于燃料棒包壳材料zr的硬度,在转运过程中可减少对燃料棒的机械伤害。在闭合状态下,待检查燃料棒大部分位于导管内部,待检查燃料棒的底端放置与拉门组件的上表面贴合。当可移动筒体通过通道进入模块化移动热室后,下筒体下端开口式的设计允许模块化移动热室的机械手抓取燃料棒进行检查。

在部分实施例中,下筒体内还设置有栅板,栅板不仅起到固定导管的作用,同时允许下筒体内的水流通过。

在部分实施例中,顶盖的下表面上设置有橡胶垫,所述橡胶垫能够通过自身的形变以更牢固地限位燃料棒。

在部分实施例中,最下层的栅板底部还设置有连接板,所述连接板与栅板通过螺纹连接。

进一步地,所述导管的顶端和底端上均安装有导向管。所述导向管的开口端的直径较导管的直径更大,便于燃料棒的放入。优选地,所述导向管的材质为氟橡胶。

作为本实用新型的屏蔽体的优选实施方案,所述屏蔽体包括外筒、内筒、屏蔽体顶盖和屏蔽体底板,所述屏蔽体底板与底座配合,形成用于容纳拉门组件的空间,所述外筒的内壁、内筒的外壁、屏蔽体顶盖的上表面、以及屏蔽体顶盖的下表面共同构成封闭空间,所述封闭空间内设置第二屏蔽层;所述内筒的内部设置有所述通道。

进一步地,所述外筒的外壁上设置有吊耳轴。

本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

1、本实用新型在拉门组件处于闭合状态下,可移动筒体的上端、下端分别与上顶盖、拉门组件接触,可移动筒体的侧壁与屏蔽体的内壁接触,因此可移动筒体不会相对于通道移动;同时,拉门组件中的第一屏蔽层和屏蔽体壁面中的第二屏蔽层对可移动筒体的侧面和底面形成核辐射屏蔽,结合可移动筒体的顶盖,形成了对可移动筒体内的待检查燃料棒的屏蔽和密封;在拉门组件处于开启状态时,底座与移动热室对接,燃料棒转运装置内的通道与移动热室的通道连通,可移动筒体整体从底座底端取出并进入移动热室,在转移过程中,第一屏蔽层、第二屏蔽层以及可移动筒体的顶盖同样能够屏蔽待检查燃料棒的核辐射,实现待检查燃料棒从水池转移至模块化移动热室的过程中,燃料棒周围始终具有足够的屏蔽层,避免开放式辐射条件下操作;

2、本实用新型的拉门通过设置横托板、横滚轴、竖托板、竖滚轴,将底板与底座之间、侧板与底座之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦,大幅降低了摩擦力,便于拉门组件状态间的切换,避免拉门组件在底座内卡死;

3、本实用新型通过定位组件与定位孔的匹配,设置了拉门的行程,使得拉门能够实现完全闭合状态和完全开启状态之间的切换,提高了切换效率,增加了操作的便利性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:

图1为本实用新型具体实施例的结构示意图;

图2为本实用新型具体实施例的侧视图;

图3为沿图1中a-a截面的剖视结构示意图;

图4为沿图1中b-b截面的剖视结构示意图;

图5为沿图1中c-c截面的剖视结构示意图;

图6为沿图1中d-d截面的剖视结构示意图;

图7为本实用新型具体实施例中可移动筒体的结构示意图;

图8为本实用新型具体实施例中可移动筒体的仰视图;

图9为沿图7中e-e截面的剖视结构示意图;

图10为本实用新型具体实施例中屏蔽体的结构示意图;

图11为本实用新型具体实施例中屏蔽体的侧视图;

图12为本实用新型具体实施例中屏蔽体的俯视图;

图13为本实用新型具体实施例中拉门的俯视图;

图14为沿图13中f-f截面的剖视结构示意图;

图15为沿图13中g-g截面的剖视结构示意图;

图16为燃料棒从水池转运至模块化移动热室的流程框图。

附图中标记及对应的零部件名称:

1-底座,2-拉门,21-竖滚轴,22-横滚轴,23-横托板,24-竖托板,25-壳体,251-底板,252-竖板,253-顶板,254-接触板,255-侧板,26-第一屏蔽层,27-把手,3-屏蔽体,31-屏蔽体底板,32-外筒,33-内筒,34-屏蔽体顶盖,35-第二屏蔽层,36-挡板,37-吊耳轴,38-加强板,4-上顶盖,5-吊环螺钉,6-可移动筒体,61-下筒体,62-上筒体,63-导管,64-顶盖,65-卡口吊座,66-导向管,67-橡胶垫,68-连接板,69-下栅板,70-中栅板,71-上栅板,8-定位组件,81-手柄,82-定位销轴,83-压板,84-弹簧。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

实施例1:

如图1与图2所示的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,包括:

底座1,所述底座1的底部与所述模块化移动热室的通道相匹配;

屏蔽体3,安装在底座1的上方,屏蔽体3的内部设置有通道,所述通道的顶端贯穿屏蔽体3的顶部,通道的底端贯穿底座1的底部;

上顶盖4,可拆卸地安装在所述屏蔽体3顶部;

可移动筒体6,设置在通道内,所述可移动筒体6用于容纳待检查的燃料棒;

拉门组件,所述拉门组件包括两个对称设置在底座1和屏蔽体3之间的拉门2,拉门2包括壳体25;所述拉门组件包括闭合状态和开启状态,在闭合状态下,可移动筒体6的底端抵接拉门2的上表面,在开启状态下,可移动筒体6能够从通道的底端取出;

第一屏蔽层26,设置在壳体25内部;

第二屏蔽层35,设置在屏蔽体3的壁面中。

在部分实施例中,两个拉门2均设置在底座1内部。

在部分实施例中,上顶盖4的顶部设置有吊环螺钉5,吊环螺钉5便于上顶盖4从屏蔽体3上拆装。

在部分实施例中,可仅设置一个拉门2,拉门2能够关闭或开启通道。

在部分实施例中,第一屏蔽层26和第二屏蔽层35均为填充的铅。

实施例2:

如图6、图13-15所示,在实施例1的基础上,拉门2的壳体25包括底板251和顶板253,底板251和顶板253之间设置有竖板252、接触板254、以及两块对称设置的侧板255,两块侧板255与底座1的内壁接触。

在部分实施例中,如图1所示,两个拉门2的接触板254倾斜设置,且倾斜的方向、角度相同。优选地,接触板254的倾斜角度为60°。

在部分实施例中,为了便于将推拉拉门2,在拉门2的竖板252上设置有位于底座外部的把手27。

在部分实施例中,为了避免γ辐射从缝隙中透射出对人员造成伤害,顶板253和底板251均设计成“z”字型结构,以与屏蔽体3和底座1相匹配。

在部分实施例中,在闭合状态下两个拉门2的接触板254紧密贴合,以实现可移动筒体6底部完整的核辐射屏蔽,在该实施例中,接触板254上设置有排水槽(图中未示出),在燃料棒转运装置移出水池后,排水槽能够排出可移动筒体6内的水。

实施例3:

如图6、图13-15所示,在实施例2的基础上,所述底板251的下表面上安装有横托板23,所述横托板23上设置有横滚轴22,所述横滚轴22与底板251和底座1的内壁接触;侧板255的外壁上安装有竖托板24,所述竖托板24上设置有竖滚轴21,所述竖滚轴21与侧板255和底座1的内壁接触。

通过上述设置,底板与底座之间、侧板与底座之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦,大幅降低了摩擦力,便于拉门组件状态间的切换,避免拉门组件在底座内卡死。

实施例4:

在上述实施例的基础上,如图3、图5和图13所示,所述顶板253上开设有滑槽,所述滑槽内设置有两个定位孔;所述屏蔽体3上设置有定位组件8,所述定位组件8包括固定在屏蔽体3上的压板83,所述压板83内滑动设置有定位销轴82,所述定位销轴82顶端安装有手柄81,定位销轴82底端能够插入至滑槽或定位孔中,定位销轴82的外壁上套设有弹簧84,所述弹簧84上端与压板83的底面连接,弹簧84的下端与定位销轴82的侧壁连接。

上述两个定位孔分别对应于完全闭合状态和完全开启状态,完全闭合系指拉门的接触板相互紧密贴合,完全开启状态系指拉门不与可移动筒体产生任何接触。当处于完全闭合状态或者完全开启状态时,在弹簧的作用力下,定位组件的定位销轴底端挤压定位孔,进而阻止拉门相对于底座滑动。当需要在两个状态之间切换时,在外力的作用下,手柄克服弹簧的作用力竖直向上移动,定位销轴的底端移出定位孔,拉动拉门直至状态切换完毕,消除外力使得定位销轴在弹簧的作用下插入至定位孔内。

在部分实施例中,根据实际需求,可以设置两个以上的定位孔以实现拉门的多点定位。

如图5所示,在部分实施例中,定位销轴的侧壁上还设置有限位板,所述限位板与弹簧84的底端连接。

实施例5:

在上述实施例的基础上,如图7至图9所示,可移动筒体6包括下筒体61,所述下筒体61的底端为开口端,下筒体61内设置有导管63,所述导管63用于容纳待检查的燃料棒,下筒体61的顶端连接有上筒体62,所述上筒体62上可拆卸地设置有顶盖64,所述顶盖64顶部设置有卡口吊座65;拉门组件处于闭合状态下,所述待检查燃料棒的顶端抵接顶盖64的下表面,待检查燃料棒的底端抵接拉门组件的上表面;所述导管63的顶端和底端上均安装有导向管66。

在部分实施例中,导管63采用选为h68铜管,其硬度小于燃料棒包壳材料zr的硬度,在转运过程中可减少对燃料棒的机械伤害。

在部分实施例中,导向管66采用氟橡胶制成。

在部分实施例中,下筒体61内从上至下依次设置有上栅板71、中栅板70和下栅板69,导向管66设置在上栅板71和下栅板69上。

在部分实施例中,下栅板69底部还设置有连接板68,连接板68与下栅板69通过螺纹连接,导管63底部的导向管66设置在下栅板69上。

在部分实施例中,顶盖64的下表面上设置有橡胶垫67,所述橡胶垫67能够通过自身的形变以更牢固地限位燃料棒。

实施例6:

在上述实施例的基础上,如图10至图12所示,屏蔽体3包括外筒32、内筒33、屏蔽体顶盖34和屏蔽体底板31,所述屏蔽体底板31与底座1配合,形成用于容纳拉门组件的空间,所述外筒32的内壁、内筒33的外壁、屏蔽体顶盖34的上表面、以及屏蔽体顶盖34的下表面共同构成封闭空间,所述封闭空间内设置第二屏蔽层35;所述内筒33的内部设置有所述通道;所述外筒32的外壁上设置有吊耳轴37。

如图10所示,在部分实施例中,外筒32的外壁上固定有加强板38,吊耳轴37固定在加强板38上,吊耳轴37上还设置有挡板36。吊耳轴37便于燃料棒转运装置的吊运和翻转,其设置的位置根据燃料棒转运装置的重心位置而定。

实施例7:

如图16所示,燃料棒从水池转运到模块化移动热室的工艺流程包括以下步骤:

(a)燃料棒转运装置吊入水池:将可移动筒体6上的顶盖64取出,利用吊车和专用吊具将燃料棒转运装置吊入水池;

(b)燃料棒装入燃料棒转运装置:利用燃料棒抓取装置抓取单根燃料棒,依靠可移动筒体6内的导向管66,将燃料棒插入导管63;利用专用抓取装置与卡口吊座65连接,将顶盖64吊入水池并安装在上筒体62上;

(c)燃料棒转运装置吊出水池:利用吊车和专用吊具将燃料棒转运装置吊出水池,通过两个拉门2的接触板254上的排水槽排水;

(d)燃料棒转运装置封盖:将燃料棒转运装置吊运至安装支架,先安装顶盖64与可移动筒体上筒体62的连接螺栓,再通过螺栓连接将上顶盖4安装在屏蔽体3上;

(e)燃料棒转运装置翻转:利用屏蔽体3上的两幅吊耳轴37,翻转燃料棒转运装置,将燃料棒转运装置由竖直状态变为水平状态;

(f)对接模块化移动热室:将燃料棒转运装置水平放置在对接装置上,通过对接装置的移动使燃料棒转运装置的底座1与模块化移动热室侧面转运通道对接;

(g)打开转运通道:拉开定位销轴82,将拉门2在规定的行程内打开,打开模块化移动热室转运通道。

(h)燃料棒送进模块化移动热室:利用专用抓取装置与卡口吊座65连接,将可移动筒体6通过通道送进模块化移动热室,可移动筒体6下端为开口式,利用模块化移动热室的机械手抓取燃料棒,进行检查。

燃料棒从模块化移动热室转回水池采用以上相反的工艺流程。

本实用新型以燃料棒为转运对象,设计了燃料棒的贮存结构,确保燃料棒在转运过程中不发生结构受损;设计了合理封装结构,确保燃料棒在转运过程中密闭;设计了足够的屏蔽层,确保人员辐射防护安全;设计了合理的对接结构,使燃料棒送进屏蔽层厚的模块化移动热室过程中始终具有足够的屏蔽层,避免开放式辐射条件下操作。燃料棒转运容器的转运实施工艺合理可行,满足现场实施条件,适用性较强,并且可重复多次使用,提高设备使用率。

本文中所使用的“第一”、“第二”等(例如第一屏蔽层、第二屏蔽层)只是为了描述清楚起见而对相应部件进行区别,不旨在限制任何次序或者强调重要性等。此外,在本文中使用的术语“连接”在不进行特别说明的情况下,可以是直接相连,也可以使经由其他部件间接相连。

以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,包括:

底座(1),所述底座(1)的底部与所述模块化移动热室的通道相匹配;

屏蔽体(3),安装在底座(1)的上方,屏蔽体(3)的内部设置有通道,所述通道的顶端贯穿屏蔽体(3)的顶部,通道的底端贯穿底座(1)的底部;

上顶盖(4),可拆卸地安装在所述屏蔽体(3)顶部;

可移动筒体(6),设置在通道内,所述可移动筒体(6)用于容纳待检查的燃料棒;

拉门组件,所述拉门组件包括闭合状态和开启状态,在闭合状态下,所述可移动筒体(6)的底端抵接拉门组件的上表面,在开启状态下,可移动筒体(6)能够从通道的底端取出;

第一屏蔽层(26),设置在拉门组件内;

第二屏蔽层(35),设置在屏蔽体(3)的壁面中。

2.根据权利要求1所述的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,所述拉门组件包括两个对称设置的拉门(2),所述拉门(2)包括壳体(25),所述第一屏蔽层(26)设置在壳体(25)内部。

3.根据权利要求2所述的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,所述壳体(25)包括底板(251)和顶板(253),所述底板(251)和顶板(253)之间设置有竖板(252)、接触板(254)、以及两块对称设置的侧板(255),所述两块侧板(255)与底座(1)的内壁接触。

4.根据权利要求3所述的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,所述底板(251)的下表面上安装有横托板(23),所述横托板(23)上设置有横滚轴(22),所述横滚轴(22)与底板(251)和底座(1)的内壁接触;侧板(255)的外壁上安装有竖托板(24),所述竖托板(24)上设置有竖滚轴(21),所述竖滚轴(21)与侧板(255)和底座(1)的内壁接触。

5.根据权利要求3所述的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,所述顶板(253)上开设有滑槽,所述滑槽内设置有至少两个定位孔;所述屏蔽体(3)上设置有定位组件(8),所述定位组件(8)包括固定在屏蔽体(3)上的压板(83),所述压板(83)内滑动设置有定位销轴(82),所述定位销轴(82)顶端安装有手柄(81),定位销轴(82)底端能够插入至滑槽或定位孔中,定位销轴(82)的外壁上套设有弹簧(84),所述弹簧(84)上端与压板(83)的底面连接,弹簧(84)的下端与定位销轴(82)的侧壁连接。

6.根据权利要求3~5中任一项所述的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,所述接触板(254)倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,所述可移动筒体(6)包括下筒体(61),所述下筒体(61)的底端为开口端,下筒体(61)内设置有导管(63),所述导管(63)用于容纳待检查的燃料棒,下筒体(61)的顶端连接有上筒体(62),所述上筒体(62)上可拆卸地设置有顶盖(64),所述顶盖(64)顶部设置有卡口吊座(65);拉门组件处于闭合状态下,所述待检查燃料棒的顶端抵接顶盖(64)的下表面,待检查燃料棒的底端抵接拉门组件的上表面。

8.根据权利要求7所述的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,所述导管(63)的顶端和底端上均安装有导向管(66)。

9.根据权利要求1所述的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,所述屏蔽体(3)包括外筒(32)、内筒(33)、屏蔽体顶盖(34)和屏蔽体底板(31),所述屏蔽体底板(31)与底座(1)配合,形成用于容纳拉门组件的空间,所述外筒(32)的内壁、内筒(33)的外壁、屏蔽体顶盖(34)的上表面、以及屏蔽体顶盖(34)的下表面共同构成封闭空间,所述封闭空间内设置第二屏蔽层(35);所述内筒(33)的内部设置有所述通道。

10.根据权利要求9所述的一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,其特征在于,所述外筒(32)的外壁上设置有吊耳轴(37)。

技术总结
一种基于模块化移动热室的燃料棒转运装置,包括:与模块化移动热室的通道相匹配的底座;安装在底座上方的屏蔽体,屏蔽体的内部设置有通道,通道的顶端贯穿屏蔽体的顶部,通道的底端贯穿底座的底部;可拆卸地安装在屏蔽体顶部的上顶盖;设置在通道内的可移动筒体,可移动筒体用于容纳待检查的燃料棒;包括闭合状态和开启状态的拉门组件,在闭合状态下,可移动筒体的底端抵接拉门组件的上表面,在开启状态下,可移动筒体能够从通道的底端取出;第一屏蔽层,设置在拉门组件内;第二屏蔽层,设置在屏蔽体的壁面中。本实用新型实现待检查燃料棒从水池转移至模块化移动热室的过程中,燃料棒周围始终具有足够的屏蔽层,避免开放式辐射条件下操作。

技术研发人员:袁和川;刘晓松;周成荣;文小军;丁然;隆涛;杨建;陈旭敏;李正斌;夏霜霜;胡洪兴
受保护的技术使用者:中国核动力研究设计院
技术研发日:2019.09.19
技术公布日:2020.06.09

转载请注明原文地址: https://bbs.8miu.com/read-25889.html

最新回复(0)