CN101197200B - 一种钠钾合金灌装方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钠钾合金灌装方法及装置。该方法为首先加热抽真空至5～15Pa、然后充氩气、最后利用压差法充灌钠钾合金，所述的充氩气步骤为：(1)充氩气至常压，放置10小时以上；(2)然后抽真空至5～15Pa，充氩气至1×103Pa；(3)重复(2)操作，直至管道内O2，H2O的纯度分别≤50ppm；所述的利用压差法灌装完毕后，向管道内充氩气进行吹扫。所使用的装置主要由钠钾合金罐、氩气瓶、真空泵、气阀等组成，氩气瓶通过气阀与冷阱夹套、钠钾合金罐入口相连，钠钾合金罐出口与冷阱夹套相连；冷阱夹套与真空泵连通。本发明结构简单、经济，安全可靠，并可以很好的满足钠冷快堆灌装需要。
Description
技术领域
本发明涉及一种液体灌装的技术领域，特别涉及一种钠钾合金灌装方法及装置。
背景技术
目前，液体灌装一般是采用常压灌装法、负压灌装法、压力差灌装法，其中常压灌装法结构简单，并以漏斗灌装为典型代表，在普通环境下进行操作，一般应用于食品、饮料等行业中，不方便控制；负压灌装法、压力灌装法一般工艺和结构复杂，其密封性能满足一般液体灌装的需要，但是最为特殊领域的钠冷快堆，在钠冷快堆中作为中间介质是极活泼钠钾合金，其在空气中容易发生燃烧及反应，所以对于一般的负压灌装法及压力灌装法的密封性及反应条件都不能满足钠冷快堆的要求。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，提供一种结构简单、经济，并可以很好的满足钠冷快堆灌装需要的安全可靠的方法及装置。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种钠钾合金灌装方法，其步骤为首先加热抽真空、然后充氩气、最后利用压差法充灌钠钾合金，所述的充氩气步骤为：
(1)充氩气至常压，放置10小时以上；
(2)然后抽真空至5～15Pa，充氩气至1×103Pa；
(3)重复(2)操作，直至管道内O2，H2O的纯度分别≤50ppm；
所述的利用压差法灌装完毕后，向管道内充氩气进行吹扫。
根据该方法所设计的装置，它主要由钠钾合金罐、氩气瓶、真空泵气阀等组成，所述的氩气瓶通过气阀与冷阱夹套、钠钾合金罐入口相连，钠钾合金罐出口与冷阱夹套相连；所述的冷阱夹套与真空泵连通。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该发明通过真空泵及氩气瓶配合使用，使系统内的环境很好的满足钠钾合金的需要，该方法操作简单并保证了灌装过程的安全，该装置设备少、结构简单，很好的满足了钠冷快堆的内部结构。
附图说明
图1装置结构示意图
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
该装置主要由钠钾合金罐2、氩气瓶3、真空泵4、气阀6等组成，所述的氩气瓶3通过气阀6和软管5分别与冷阱夹套1、钠钾合金罐2入口相连，钠钾合金罐2出口通过金属软管8及可拆卸管段7与冷阱1相连；所述的冷阱夹套1通过软管5与真空泵4连通。
灌装钠钾合金的步骤如下：
实施1
首先对一回路冷阱夹套1及钠钾合金灌装回路进行抽真空操作，将系统抽真空至5Pa。关闭相应抽真空阀门，打开气阀6向回路及冷阱夹套1充氩气至常压，再关闭气阀6，放置10小时，使回路及设备内壁的水汽释放出来。
然后打开相应阀门抽真空至5Pa，直至满足要求后关闭相应阀门，打开气阀6向回路及设备充氩气至1×103Pa，关闭气阀6，重复操作，直至回路及设备内O2，H2O的纯度分别≤50ppm。
打开气阀6及相应阀门向钠钾合金罐2内充氩气使其压力达到0.10MPa，这时关闭气阀6及其相应阀门，确认一回路冷阱夹套1内的压力低于钠钾合金罐2内的压力，打开其相应阀门，将钠钾合金罐2内的钠钾合金通过压差法转移到一回路冷阱夹套1内，期间密切关注钠钾合金罐2与一回路冷阱夹套1内的压力变化，若冷阱夹套1内的压力大于0.06MPa，打开相应阀门及气阀6进行放气，使其压力降低到0.02MPa，若钠钾合金罐2内的压力低于0.08MPa，打开气阀6及其管道相应阀门对钠钾合金罐2充压至0.10MPa后关闭相应阀门，通过对回路压力的实时调整，以保证钠钾合金罐2内的压力大于一回路冷阱夹套1内的压力，使钠钾合金顺利压到冷阱夹套1内。
当钠钾合金罐2内的钠钾合金转移完毕后，打开气阀6及管道上相应阀门，向钠钾合金罐2内充氩气进行吹扫10～100秒钟。最后打开气阀6将回路的压力降至常压，关闭所有阀门。
在充灌过程中不断对管段及钠阀进行临时的电加热，使其温度在12℃以上，以便用充罐的过程顺利进行。
实施例2
本实施例同实施例1，其不同之处在于，首先对一回路冷阱夹套1及钠钾合金灌装回路进行抽真空操作，将系统抽真空至10Pa。关闭相应抽真空阀门，打开气阀6向回路及冷阱夹套1充氩气至常压，再关闭气阀6，放置12小时，使回路及设备内壁的水汽释放出来。
然后打开相应阀门抽真空至10Pa后关闭相应阀门，打开气阀6向回路及设备充氩气至1×103Pa，关闭气阀6，重复操作，直至回路及设备内O2，H2O的纯度分别≤50ppm。
实施例3
本实施例同实施例1，其不同之处在于，首先打开阀门对一回路冷阱夹套1及钠钾合金灌装回路进行抽真空操作，将系统抽真空至15Pa。关闭相应抽真空阀门，打开气阀6向回路及冷阱夹套1充氩气至常压，再关闭气阀6，放置15小时，使回路及设备内壁的水汽释放出来。
然后打开相应阀门抽真空至15Pa后关闭相应阀门，打开气阀6向回路及设备充氩气至1×103Pa，关闭气阀6，重复操作，直至回路及设备内O2，H2O的纯度分别≤50ppm。
以上所述连接各个设备的管道都设有相应的阀门，其操作都是在管道上相应阀门的控制下完成的。
Claims (8)
1.一种钠钾合金灌装方法，其步骤为首先加热抽真空至5～15Pa、然后充氩气、最后利用压差法充灌钠钾合金，其特征在于，所述的充氩气步骤为：
(1)充氩气至常压，放置10小时以上；
(2)然后抽真空至5～15Pa，充氩气至1×103Pa；
(3)重复(2)操作，直至管道内O2，H2O的纯度分别≤50ppm；
所述的利用压差法灌装完毕后，向管道内充氩气进行吹扫。
2.根据权利要求1所述的钠钾合金灌装方法，其特征在于，所述的(1)中放置12小时。
3.根据权利要求1所述的钠钾合金灌装方法，其特征在于，所述的充氩气进行吹扫为吹扫10～100秒钟。
4.根据权利要求1所述的钠钾合金灌装方法，其特征在于，所述的加热为电加热至12℃以上。
5.根据权利要求1所述的钠钾合金灌装方法所使用的装置，它主要由钠钾合金罐、氩气瓶、真空泵、气阀组成，其特征在于，所述的氩气瓶通过气阀与冷阱夹套入口和钠钾合金罐入口相连，钠钾合金罐出口与冷阱夹套相连；所述的冷阱夹套与真空泵连通。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述的氩气瓶与冷阱夹套入口和钠钾合金罐入口之间通过一部分软管连接。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述的钠钾合金罐出口与冷阱夹套通过一部分金属软管连接。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述的钠钾合金罐出口与冷阱夹套通过可拆卸管段连接。
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