CN106885473A - 钚产品干燥焙烧炉 - Google Patents

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唐辉
韩雄伟
符勰
胡云科
张燕平
杨从志
毛刚
陈进
李卫国
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Abstract

本发明涉及乏燃料后处理技术领域，具体公开了一种钚产品干燥焙烧炉。该焙烧炉包括炉膛、晶体纤维、电炉丝以及外壳，其中，炉膛为两端开口的圆柱筒结构，其直径略大于焙烧杯直径，在炉膛外部缠绕有螺旋状的电炉丝，并在炉膛与圆柱筒状的外壳之间填充有晶体纤维；炉体上端盖通过法兰与外壳固定连接，并在晶体纤维、炉膛与炉体上端盖之间填充安装有圆盘状的晶体纤维隔热板。本发明所述的一种钚产品干燥焙烧炉，其设有通风、物理隔离措施，并采用较轻的炉体，方便焙烧炉的安装、检修，以及降低维修人员进入钚尾端热室上箱体内部检修时对检修人员的放射性照射。

Description

钚产品干燥焙烧炉
技术领域
本发明属于乏燃料后处理技术领域，具体涉及一种钚产品干燥焙烧炉。
背景技术
乏燃料后处理工艺生产线钚尾端初级钚产品含水量较高，必须对钚产品进行烘干处理，需要一种对钚产品进行烘干处理的设备，该设备要求炉体具有耐腐蚀、耐辐照，保温材料重量轻、保温性能好的特点。由于炉体炉丝与不锈钢钚产品加热杯间距较小，要求炉丝在加热、冷却过程中不会弹性变形，避免炉丝与不锈钢钚产品加热杯接触导致接地。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钚产品干燥焙烧炉，其在保持通风、物理隔离措施、避免放射性气体泄漏的前提下，采用较轻的炉体，方便焙烧炉的安装、检修，以及降低维修人员进入钚尾端热室上箱体内部检修时对检修人员的放射性照射。
本发明的技术方案如下：一种钚产品干燥焙烧炉，该焙烧炉包括炉膛、晶体纤维、电炉丝以及外壳，其中，炉膛为两端开口的圆柱筒结构，其直径略大于焙烧杯直径，在炉膛外部缠绕有螺旋状的电炉丝，并在炉膛与圆柱筒状的外壳之间填充有晶体纤维；炉体上端盖通过法兰与外壳固定连接，并在晶体纤维、炉膛与炉体上端盖之间填充安装有圆盘状的晶体纤维隔热板。
所述的电炉丝的两端与电炉丝引出线焊接固定，电炉丝引出线穿过固定在晶体纤维隔热板和炉体上端盖的电炉丝引出线陶瓷套管，并利用炉体上端盖上所安装的接线盒中的碳化硅绝缘板，实现对电炉丝引出线的固定。
所述的炉体上端盖上还引出安装有炉腔排气管，并在炉腔排气管前段安装有内锥形的排气管接口。
所述的外壳下端固定在焙烧炉底座上，晶体纤维下端通过晶体纤维固定法兰固定在焙烧炉底座上。
所述的晶体纤维隔热板中心开有圆孔，其与炉体上端盖上安装的排气管及热电偶固定座中的焙烧杯排气管线穿孔相匹配。
所述的焙烧炉底座焊接固定在上下箱体不锈钢敷面上，并在上下箱体不锈钢敷面上还固定安装有炉体固定连杆底座，炉体固定连杆一端与外壳上的炉体固定卡槽固定连接，另一端与炉体固定连杆底座固定，实现焙烧炉在上下箱体不锈钢敷面上的可靠固定。
所述的焙烧杯排气管线穿孔中固定有焙烧杯上端的焙烧杯排气管；所述焙烧杯从上下箱体不锈钢敷面下方的下箱体穿入至炉膛中，且焙烧杯上端的焙烧杯排气管穿过晶体纤维隔热板中心的圆孔，从焙烧杯排气管线穿孔引出固定；在不锈钢焙烧杯的焙烧杯排气管上包裹有上下各两片的半圆形排气管口金属密封片，并在中间填充有石棉保温绳。
所述的炉膛位不锈钢圆柱筒结构，其采用316L不锈钢材质，厚度δ为6mm。
所述的晶体纤维与电炉丝采用真空烧结一次成型，且电炉丝露出晶体纤维表面0.8～1mm，实现晶体纤维对电炉丝的固定。
所述的电炉丝为直径Ф6.5、材质为0Cr20Ni80、电阻丝冷态电阻14Ω的高温镍铬电阻丝；晶体纤维和晶体纤维隔热板均为德国摩根晶体纤维有限公司生产的F-1260晶体纤维。
本发明的显著效果在于：本发明所述的一种钚产品干燥焙烧炉，其设有通风、物理隔离措施，并采用较轻的炉体，方便焙烧炉的安装、检修，以及降低维修人员进入钚尾端热室上箱体内部检修时对检修人员的放射性照射。
附图说明
图1为本发明所述的一种钚产品干燥焙烧炉的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为安装有焙烧杯的钚产品干燥焙烧炉的整体结构示意图；
图中：1、炉膛；2、排气管及热电偶固定座；3、晶体纤维隔热板；4、法兰；5、吊耳；6、晶体纤维；7、外壳；8、电炉丝；9、电炉丝引出线陶瓷套管；10、电炉丝引出线；11、晶体纤维固定法兰；12、焙烧炉底座；13、炉体固定卡槽；14、炉体上端盖；15、热电偶安装孔；16、焙烧杯排气管线穿孔；17、炉腔排气管；18、排气管接口；19、焙烧杯；20、混凝土；21、焙烧杯进气管；22、焙烧杯排气管；23、上下箱体不锈钢敷面；24、炉体固定连杆底座；25、炉体固定连杆；26、接线盒。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1～3所示，一种钚产品干燥焙烧炉，包括炉膛1、晶体纤维6、电炉丝8以及外壳7，其中，炉膛1为两端开口的不锈钢圆柱筒结构，其直径略大于焙烧杯19的直径，炉膛1采用316L不锈钢材质，厚度δ为6mm；在炉膛1外部缠绕有螺旋状的电炉丝8，并在炉膛1与圆柱筒状的外壳7之间填充有晶体纤维6，晶体纤维6与电炉丝8采用真空烧结一次成型，且电炉丝8露出晶体纤维表面0.8～1mm，实现晶体纤维6对电炉丝8的固定，其中，电炉丝8为直径Ф6.5、材质为0Cr20Ni80、电阻丝冷态电阻14Ω的高温镍铬电阻丝；晶体纤维6为德国摩根晶体纤维有限公司生产的F-1260晶体纤维；外壳7下端固定在焙烧炉底座12上，晶体纤维6下端通过晶体纤维固定法兰11固定在焙烧炉底座12上；炉体上端盖14通过法兰4与外壳7固定连接，并在晶体纤维6、炉膛1与炉体上端盖14之间填充安装有圆盘状的晶体纤维隔热板3，在晶体纤维隔热板3中心开有圆孔，其与炉体上端盖14上安装的排气管及热电偶固定座2中的焙烧杯排气管线穿孔16相匹配；电炉丝8的两端与电炉丝引出线10焊接固定，电炉丝引出线10穿过固定在晶体纤维隔热板3和炉体上端盖14的电炉丝引出线陶瓷套管9，并利用炉体上端盖14上所安装的接线盒27中的碳化硅绝缘板，实现对电炉丝引出线10的固定；在炉体上端盖14上还引出安装有炉腔排气管17，并在炉腔排气管17前段安装有内锥形的排气管接口18；整个焙烧炉的焙烧炉底座12焊接固定在上下箱体不锈钢敷面23上，且上下箱体不锈钢敷面23中间层为混凝土20结构，在上下箱体不锈钢敷面23上还固定安装有炉体固定连杆底座24，炉体固定连杆25一端与外壳7上的炉体固定卡槽13固定连接，另一端与炉体固定连杆底座24固定，实现焙烧炉在上下箱体不锈钢敷面23上的可靠固定；焙烧杯19从上下箱体不锈钢敷面23下方的下箱体穿入至炉膛1中，且焙烧杯19上端的焙烧杯排气管22穿过晶体纤维隔热板3中心的圆孔，从焙烧杯排气管线穿孔16引出固定；在不锈钢焙烧杯19的焙烧杯排气管22上包裹有上下各两片的半圆形排气管口金属密封片，并在中间填充有石棉保温绳；焙烧杯进气管21与焙烧杯19固定连接，并位于上下箱体不锈钢敷面23的下方。

Claims (10)

1.一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：该焙烧炉包括炉膛(1)、晶体纤维(6)、电炉丝(8)以及外壳(7)，其中，炉膛(1)为两端开口的圆柱筒结构，其直径略大于焙烧杯(19)直径，在炉膛(1)外部缠绕有螺旋状的电炉丝(8)，并在炉膛(1)与圆柱筒状的外壳(7)之间填充有晶体纤维(6)；炉体上端盖(14)通过法兰(4)与外壳(7)固定连接，并在晶体纤维(6)、炉膛(1)与炉体上端盖(14)之间填充安装有圆盘状的晶体纤维隔热板(3)。
2.根据权利要求1所述的一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：所述的电炉丝(8)的两端与电炉丝引出线(10)焊接固定，电炉丝引出线(10)穿过固定在晶体纤维隔热板(3)和炉体上端盖(14)的电炉丝引出线陶瓷套管(9)，并利用炉体上端盖(14)上所安装的接线盒(27)中的碳化硅绝缘板，实现对电炉丝引出线(10)的固定。
3.根据权利要求1所述的一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：所述的炉体上端盖(14)上还引出安装有炉腔排气管(17)，并在炉腔排气管(17)前段安装有内锥形的排气管接口(18)。
4.根据权利要求1所述的一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：所述的外壳(7)下端固定在焙烧炉底座(12)上，晶体纤维(6)下端通过晶体纤维固定法兰(11)固定在焙烧炉底座(12)上。
5.根据权利要求1所述的一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：所述的晶体纤维隔热板(3)中心开有圆孔，其与炉体上端盖(14)上安装的排气管及热电偶固定座(2)中的焙烧杯排气管线穿孔(16)相匹配。
6.根据权利要求4所述的一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：所述的焙烧炉底座(12)焊接固定在上下箱体不锈钢敷面(23)上，并在上下箱体不锈钢敷面(23)上还固定安装有炉体固定连杆底座(24)，炉体固定连杆(25)一端与外壳(7)上的炉体固定卡槽(13)固定连接，另一端与炉体固定连杆底座(24)固定，实现焙烧炉在上下箱体不锈钢敷面(23)上的可靠固定。
7.根据权利要求5所述的一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：所述的焙烧杯排气管线穿孔(16)中固定有焙烧杯(19)上端的焙烧杯排气管(22)；所述焙烧杯(19)从上下箱体不锈钢敷面(23)下方的下箱体穿入至炉膛(1)中，且焙烧杯(19)上端的焙烧杯排气管(22)穿过晶体纤维隔热板(3)中心的圆孔，从焙烧杯排气管线穿孔(16)引出固定；在不锈钢焙烧杯(19)的焙烧杯排气管(22)上包裹有上下各两片的半圆形排气管口金属密封片，并在中间填充有石棉保温绳。
8.根据权利要求1～7所述的任意一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：所述的炉膛(1)位不锈钢圆柱筒结构，其采用316L不锈钢材质，厚度δ为6mm。
9.根据权利要求1～7所述的任意一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：所述的晶体纤维(6)与电炉丝(8)采用真空烧结一次成型，且电炉丝(8)露出晶体纤维表面0.8～1mm，实现晶体纤维(6)对电炉丝(8)的固定。
10.根据权利要求1～7所述的任意一种钚产品干燥焙烧炉，其特征在于：所述的电炉丝(8)为直径Ф6.5、材质为0Cr20Ni80、电阻丝冷态电阻14Ω的高温镍铬电阻丝；晶体纤维(6)和晶体纤维隔热板(3)均为德国摩根晶体纤维有限公司生产的F-1260晶体纤维。
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