CN102543246B - 堆内辐照水力驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种堆内辐照水力驱动装置，包括动力产生模块和旋转驱动模块，所述动力产生模块设在反应堆水池上方，所述旋转驱动模块设在反应堆水池内的辐照孔道处，并且该旋转驱动模块为无油润滑的水力驱动模块；还包括设在动力产生模块和水力驱动模块之间的动力输送模块。本发明提供的堆内辐照水力驱动装置将受辐照元件的旋转操作与吊运操作分开进行，提高了操作效率，并且仅在反应堆水池的水面以上设置包括离心水泵在内的电气设备，旋转操作非常可靠，电气设备不受辐照，且检修方便；此外，本发明就地在反应堆水池内取水，并且在反应堆水池的水面以下的部件均采用反应池中的去离子水进行润滑和冷却，对池水完全无污染。

Description

堆内辐照水力驱动装置
技术领域
本发明属于反应堆堆内辐照装置技术领域，具体涉及一种堆内辐照水力驱动装置。
背景技术
利用反应堆运行时的辐照能力来生产高纯度单晶硅，是单晶硅生产的一种常用方法。通常采用的方法是，在反应堆辐照区，设置垂直辐照孔道，将硅棒(或叠合的硅片)置于孔道中辐照一定时间。
由于硅棒的直径较大(Ф75-Ф150)，辐照孔道通常围绕布置在堆芯外围，为保证较大直径的硅棒受辐照均匀，保证产品质量，需要使辐照元件自身绕垂线旋转。原有方法是，在水池上方架设平台，平台上设置支架和旋转器，旋转器下方悬挂吊索，吊索下方系有吊篮，辐照时将硅棒置于吊篮内，将吊篮放入辐照孔道，启动旋转器使吊篮在孔道内旋转。上述方法存在问题，当反应堆的实验和单晶硅生产同时进行时，水池上方需要进行较多操作运输，在水池上方架设的固定平台，与运输设备相干涉，故应将单晶硅吊运设备与旋转装置分别设置。
于是，人们采用了另外的一种方法，即采用水下电机、减速机驱动旋转装置。但是，由于普通电机和减速机采用油润滑，不可避免的会出现漏油现象，这样会污染池水。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种动力可靠、操作方便、能够满足使受辐照元件旋转的操作要求且对池水无污染、对水池上方操作也无影响的堆内辐照水力驱动装置。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：堆内辐照水力驱动装置，包括动力产生模块和驱动承装受辐照元件的部件旋转的旋转驱动模块，其特征在于：所述动力产生模块设在反应堆水池上方，所述旋转驱动模块设在反应堆水池内的辐照孔道处，并且该旋转驱动模块为无油润滑的水力驱动模块；还包括设在动力产生模块和水力驱动模块之间的动力输送模块。
进一步，所述动力产生模块包括电机和与其相连的离心水泵；所述动力输送模块包括连接管道和驱动水管；所述水力驱动模块包括固定支架、水涡轮、减速机、上下开口的套筒以及设在套筒中并随其转动的旋转筒，水涡轮设在减速机的下方，并且水涡轮的涡轮输出轴和减速机的输入轴固定连接，套筒可旋转地设在减速机的箱体中，减速机的箱体固定在固定支架上，固定支架的底部固定在堆芯辐照孔道上方的操作平台的底座上；离心水泵的进口端与伸入反应堆水池内的取水管相连接，出口端与连接管道相连接，驱动水管的一端与连接管道相连接，另一端与水涡轮相连接。
再进一步，水涡轮的涡轮输出轴垂直设置，水涡轮的周向设有进水管，水涡轮的轴向底部设有排水管，进水管与驱动水管相连接。
进一步，套筒的外周设有套筒齿轮，减速机的输出齿轮与套筒齿轮相啮合。
进一步，旋转筒的上缘可拆卸地安装在套筒的上缘，并且旋转筒自套筒的下端延伸出来进入辐照孔道内与设在辐照孔道底部的球铰支承对接。
进一步，离心水泵的出口端设有控制阀组。
进一步，水涡轮的涡轮轴承、减速机输入轴承和输出齿轮轴承、套筒的支撑轴承以及球铰支承均采用水润滑和冷却。
进一步，减速机的箱体上还设有可限位的第一活动吊环，第一活动吊环在减速机的箱体安装完毕后下压成水平状态且用弹簧卡固定。
进一步，旋转筒的顶部设有第二活动吊环。
进一步，旋转筒的筒壁和底部均开有通水孔。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明将受辐照元件的旋转操作与吊运操作分开进行，并且不影响水池上方的其他操作，从而在满足旋转操作要求的同时提高了操作效率。
(2)本发明装置中，在反应堆水池的水面以下不设置电气设备，而是利用水池上方离心水泵提供的水动力驱动水下水涡轮和减速机运转、进而驱动套筒旋转，套筒带动承装受辐照元件的旋转筒旋转，旋转操作非常可靠，足以满足操作旋转精度的要求。
(3)本发明就地在反应堆水池内取水，并且在反应堆水池的水面以下的部件(包括水涡轮和减速机等)均采用无油润滑轴承，同样就地使用反应池中的去离子水进行润滑和冷却，对池水完全无污染，可保证反应堆水池中水源安全。
(4)本发明装置中，套筒和旋转筒紧凑布置在辐照孔道入口周围，利用控制阀组可以控制多路驱动水管，通过多路驱动水管提供的水动力可以驱动多套辐照孔道的套筒，不影响其他辐照孔道操作。
(5)本发明仅在反应堆水池的水面以上设置包括离心水泵在内的电气设备，堆芯近距离内无电气设备，从而保证电气设备不受辐照，且检修方便。
附图说明
图1是本发明提供的堆内辐照水力驱动装置的总体安装示意图；
图2是图1中动力产生模块的结构示意图；
图3是图1中水力驱动模块的结构示意图；
图4是图3所示水力驱动模块的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。
本发明所提供的堆内辐照水力驱动装置包括动力产生模块和驱动承装辐照元件的部件旋转的驱动模块，所述动力产生模块设在反应堆水池上方，所述驱动模块设在反应堆水池内的辐照孔道处，并且所述驱动模块为无油润滑的水力驱动模块；还包括设在动力产生模块和水力驱动模块之间的动力输送模块。
如图1、图2所示，所述动力产生模块包括电机14和与其相连的离心水泵11，所述动力输送模块包括连接管道16和驱动水管12。如图3所示，所述水力驱动模块包括固定支架9、水涡轮1、减速机2、上下开口的套筒4以及设在套筒4中并随其转动的旋转筒5；水涡轮1设在减速机2的下方，并且水涡轮1的涡轮输入轴和减速机2的输入轴固定连接；套筒4可旋转地设在减速机2的箱体中，减速机2的箱体固定在固定支架9上，固定支架9的底部固定在堆芯辐照孔道上方的操作平台的底座上。
本发明中所提供的堆内辐照水力驱动装置，模块之间的连接关系是这样的：离心水泵11的进口端与伸入反应堆水池内的取水管10相连接，就地在反应堆水池内取水，离心水泵11的出口端与连接管道16相连接，离心水泵11的出口端与连接管道16相连接，连接管道16和驱动水管12相连接，驱动水管12和水涡轮1相连接，以便将离心水泵11产生的水动力输入水涡轮1。
在所述水力驱动模块中，水涡轮1的涡轮输出轴垂直设置，水涡轮1的周向设有进水管7，水涡轮1的轴向底部设有排水管8，从而使水涡轮1周向进水，轴向排水。其中，水涡轮1的进水管7与驱动水管12的相连接。
本实施例中，套筒4的外周设有套筒齿轮3，减速机2的输出齿轮与套筒齿轮3相啮合，从而当减速机2运转时，可以通过套筒齿轮3带动套筒5旋转。
优选地，旋转筒5的上缘可拆卸地安装在套筒4的上缘，并且，旋转筒5自套筒4的下端延伸出来进入辐照孔道内与设在辐照孔道底部的球铰支承6对接。在图3、图4所示的实施方式中，旋转筒5的上缘具有一圈凸出的边沿，在此边沿的底面靠近筒壁的位置设有一圈凹槽，套筒4的上缘与该凹槽的形状一致，安装时将套筒4的上缘插入在该凹槽中，从而可以将旋转筒5卡装于套筒4的上缘。
优选地，本发明可以在离心水泵11的出口端设置控制阀组13，利用控制阀组13可以控制多路驱动水管12以提供多路水动力，进而驱动多套辐照孔道的套筒，各辐照孔道的操作互不影响。
由于本发明的水力驱动模块设在反应堆水池的水面以下，为了确保反应堆水池内的水不受污染，在本发明装置中，水涡轮1的涡轮轴承、减速机2输入轴承和输出齿轮轴承、套筒4的支撑轴承以及球铰支承6均采用反应堆水池内的水进行润滑和冷却。
优选地，减速机2的箱体上还可以设有可限位的第一活动吊环17，利用第一活动吊环17，可以远距离地实现减速机2的箱体的调运和安装，安装完毕后，第一活动吊环17下压成水平状态且用弹簧卡固定。
同样，旋转筒5的顶部也设有第二活动吊环18，以便于吊运旋转筒5并将其安装在套筒4内。
优选地，旋转筒5的筒壁和底部均开有通水孔，以便辐照孔道内的水能够对流，冷却受辐照元件硅棒。
优选地，固定支架9顶面平台上设有2个垂直定位销，减速机2的箱体对应设有2个垂直定位(安装)孔，从而将减速机2的箱体固定在固定支架9上。
以下简要说明本发明的装置的安装和使用方法。
安装时，首先安装设在反应堆水池上方的电机14、离心水泵11、水管10、驱动水管12和控制阀组13；接着，安装固定支座9，将其固定在堆芯辐照孔道上方的操作平台的底座上；然后，将水涡轮1、减速机2和套筒4安装为一体，利用设在减速机2的箱体上的第一活动吊环17将它们一起吊运并固定在固定支架9上；之后，将旋转筒5插入套筒4内，使旋转筒5的上缘与套筒4的上缘卡接，并使旋转筒5的下端与球铰支承6完好对接；最后，使用专用吊具，将放置有硅棒的吊篮放入旋转筒5的下部靠近堆芯处。旋转筒5下部设有带孔隔板以放置吊篮。
本发明在使用时，首先启动电机14，使离心水泵11运行，反应堆水池中的水通过取水管10进入离心水泵11，自离心水泵11的出口端流出的水通过连接水管16和驱动水管12进入水涡轮1的进水管7，并驱动水涡轮1运转，乏水通过排水管8排入水池；水涡轮1运转时，水涡轮1的涡轮输出轴带动减速机2输入轴转动，减速机2的输出齿轮驱动套筒齿轮3使套筒4旋转，进而带动旋转筒5旋转，旋转筒5内的吊篮和硅棒随其旋转。转速可以控制在10转/分钟以内。当辐照时间达标后，可操作水泵控制阀组13，停止该孔道的水涡轮1和旋转筒5，使用专用吊具将吊篮和硅棒取出。
本发明所述结构并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (9)

1.堆内辐照水力驱动装置，包括动力产生模块和驱动承装受辐照元件的部件旋转的旋转驱动模块，其特征在于：所述动力产生模块设在反应堆水池上方，所述旋转驱动模块设在反应堆水池内的辐照孔道处，并且该旋转驱动模块为无油润滑的水力驱动模块；还包括设在动力产生模块和水力驱动模块之间的动力输送模块；
所述动力产生模块包括电机（14）和与其相连的离心水泵（11）；
所述动力输送模块包括连接管道（16）和驱动水管（12）；
所述水力驱动模块包括固定支架（9）、水涡轮（1）、减速机（2）、上下开口的套筒（4）以及设在套筒（4）中并随其转动的旋转筒（5），水涡轮（1）设在的减速机（2）下方，并且水涡轮（1）的涡轮输出轴和减速机（2）的输入轴固定连接，套筒（4）可旋转地设在减速机（2）的箱体中，减速机（2）的箱体固定在固定支架（9）上，固定支架（9）的底部固定在堆芯辐照孔道上方的操作平台的底座上；
离心水泵（11）的进口端与伸入反应堆水池内的取水管（10）相连接，出口端与连接管道（16）相连接，驱动水管（12）的一端与连接管道（16）相连接，另一端与水涡轮（1）相连接。
2.根据权利要求1所述的堆内辐照水力驱动装置，其特征在于，水涡轮（1）的涡轮输出轴垂直设置，水涡轮（1）的周向设有进水管（7），水涡轮（1）的轴向底部设有排水管（8），进水管（7）与驱动水管（12）相连接。
3.根据权利要求1所述的堆内辐照水力驱动装置，其特征在于，套筒（4）的外周设有套筒齿轮（3），减速机（2）的输出齿轮与套筒齿轮（3）相啮合。
4.根据权利要求1所述的堆内辐照水力驱动装置，其特征在于，旋转筒（5）的上缘可拆卸地安装在套筒（4）的上缘，并且旋转筒（5）自套筒（4）的下端延伸出来进入辐照孔道内与设在辐照孔道底部的球铰支承（6）对接。
5.根据权利要求3所述的堆内辐照水力驱动装置，其特征在于，离心水泵（11）的出口端设有控制阀组（13）。
6.根据权利要求1所述的堆内辐照水力驱动装置，其特征在于，水涡轮（1）的涡轮轴承、减速机（2）输入轴承和输出齿轮轴承、套筒（4）的支撑轴承以及球铰支承（6）均采用水润滑和冷却。
7.根据权利要求1所述的堆内辐照水力驱动装置，其特征在于，减速机（2）的箱体上还设有可限位的第一活动吊环（17），第一活动吊环（17）在减速机（2）的箱体安装完毕后下压成水平状态且用弹簧卡固定。
8.根据权利要求1所述的堆内辐照水力驱动装置，其特征在于，旋转筒（5）的顶部设有第二活动吊环（18）。
9.根据权利要求1所述的堆内辐照水力驱动装置，其特征在于，旋转筒（5）的筒壁和底部均开有通水孔。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104835549B (zh) * 2015-03-13 2017-05-17 中国科学院近代物理研究所 载能离子减能辐照装置
CN112366021B (zh) * 2020-11-09 2022-09-23 中国工程物理研究院核物理与化学研究所 一种实现反应堆辐照参数均匀化的设备及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1064170A (zh) * 1991-02-12 1992-09-02 中国核动力研究设计院 脉冲堆
CN101582299A (zh) * 2008-05-01 2009-11-18 通用电气-日立核能美国有限责任公司 辐照靶保持系统、具有该系统的燃料组件以及其使用方法
CN201765850U (zh) * 2010-09-17 2011-03-16 中国核电工程有限公司 钴调节棒转运容器

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011063355A2 (en) * 2009-11-23 2011-05-26 The Regents Of The University Of California Iodine-125 production system and method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1064170A (zh) * 1991-02-12 1992-09-02 中国核动力研究设计院 脉冲堆
CN101582299A (zh) * 2008-05-01 2009-11-18 通用电气-日立核能美国有限责任公司 辐照靶保持系统、具有该系统的燃料组件以及其使用方法
CN201765850U (zh) * 2010-09-17 2011-03-16 中国核电工程有限公司 钴调节棒转运容器

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