CN109102915B - 一种球形燃料元件屏蔽罐 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及反应堆装备领域，公开了一种球形燃料元件屏蔽罐，包括罐体，所述罐体内设有内腔，所述内腔包括竖直设置的上部罐塞孔、下部存球孔和位于所述上部罐塞孔与所述下部存球孔之间水平设置且贯通所述罐体的抽吸通道；所述上部罐塞孔内设有罐塞，所述罐塞的下端与所述下部存球孔的上端口密封连接，所述罐塞上端与步进电机的驱动端连接，所述步进电机外侧罩设与所述罐体上端密封适配的密封罩，所述密封罩上设有与之连通的气体管路；所述抽吸通道的两端口分别设有密封件。对放射性燃料元件具有良好屏蔽和密封，存贮安全，可多次重复使用。

Description

一种球形燃料元件屏蔽罐
技术领域
本发明涉及反应堆装备领域，特别是涉及一种球形燃料元件屏蔽罐。
背景技术
球床式高温气冷堆所用燃料为一种直径60毫米的球形元件，并通过球流管道及设备进行不停堆循环。当球路系统及设备出现故障时，需要将管道或设备内的放射性燃料元件、破损元件或碎屑取出，且由于故障条件下需取出的燃料元件或碎屑数量很少，因而需要一种能够提供放射性屏蔽、便于操作、具有密封效果、可重复使用的容器。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种球形燃料元件屏蔽罐，以解决现有球路系统及设备出现故障时，管道或设备内的放射性燃料元件、破损元件或碎屑取出后存放的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种球形燃料元件屏蔽罐，包括罐体，所述罐体内设有内腔，所述内腔包括竖直设置的上部罐塞孔、下部存球孔和位于所述上部罐塞孔与所述下部存球孔之间水平设置且贯通所述罐体的抽吸通道；
所述上部罐塞孔内设有罐塞，所述罐塞的下端与所述下部存球孔的上端口密封连接，所述罐塞上端与步进电机的驱动端连接，所述步进电机外侧罩设与所述罐体上端密封适配的密封罩，所述密封罩上设有与之连通的气体管路；
所述抽吸通道的两端口分别设有密封件。
其中，所述罐体包括罐底、罐壁和罐盖，所述罐壁两侧与所述抽吸通道对应的位置设有法兰接头。
其中，所述密封件为法兰塞，所述法兰塞的一端穿入所述抽吸通道内与所述罐塞接触，所述法兰塞的另一端与所述法兰接头通过卡箍密封固定。
其中，所述法兰塞与所述法兰接头之间设有法兰密封垫。
其中，所述罐盖上设有与所述上部罐塞孔对应的开孔，用以使所述罐塞通过。
其中，所述罐塞的下端设有锥台，所述下部存球孔的上端设有与所述锥台适配的锥形端口，所述锥台与所述锥形端口之间设有罐塞密封垫。
其中，所述气体管路上设有阀门。
其中，所述密封罩通过螺栓固定在所述罐体上端，所述密封罩与所述罐体之间设有密封罩密封垫。
其中，所述步进电机通过电机支架固定在所述罐体上端。
其中，所述罐体与所述内腔之间设有罐体铅，所述罐塞内设有罐塞铅，用以屏蔽燃料元件的放射性。
(三)有益效果
本发明提供的一种球形燃料元件屏蔽罐，步进电机控制罐塞上升和下降，实现罐塞的自动启闭；屏蔽罐密封性良好，对燃料元件的放射性可完全屏蔽；通过气体管路对罐体的内腔抽气，使燃料元件、破损元件和碎屑完全经过抽吸通道落入下部存球孔内，安全存贮，可多次重复使用，降低生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例罐体的结构示意图；
图3为本发明实施例罐塞的结构示意图。
图中，1：罐体；2：法兰塞；3：罐塞；4：电机支架；5：步进电机；6：密封罩；7：阀门；8：密封罩密封垫；9：法兰密封垫；10：卡箍；11：罐底；12：罐壁；13：内腔；14：下部存球孔；15：抽吸通道；16：法兰接头；17：罐体铅；18：上部罐塞孔；19：罐盖；20：罐塞壳；21：罐塞铅；22：罐塞密封垫；23：燃料元件；24：抽吸管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1至图3所示，本发明实施例提供一种球形燃料元件屏蔽罐，包括罐体1，罐体1内设有内腔13，内腔13包括竖直设置的上部罐塞孔18、下部存球孔14和位于上部罐塞孔18与下部存球孔14之间水平设置且贯通罐体1的抽吸通道15；上部罐塞孔18内设有罐塞3，罐塞3的下端与下部存球孔14的上端口密封连接，罐塞3上端与步进电机5的驱动端连接，步进电机5外侧罩设与罐体1上端密封适配的密封罩6，密封罩6上设有与之连通的气体管路7；抽吸通道15的两端口分别设有密封件。
进一步的，罐体1为圆柱形结构，包括罐底11、围设于罐底11外周侧的罐壁12和盖设在罐壁12上侧的罐盖19，罐体1为一体结构。
其中，罐体1内设有内腔13，内腔13与罐壁12之间设有罐体铅17，保证罐体1对燃料元件23的放射性起到屏蔽效果。
进一步的，内腔13包括竖直设置的上部罐塞孔18、下部存球孔14和位于上部罐塞孔18与下部存球孔14之间水平设置且贯通罐体1的抽吸通道15。
其中，上部罐塞孔18与下部存球孔14轴线相同，且与罐体1的中轴线重合，上部罐塞孔18、下部存球孔14和抽吸通道15之间相互连通。
进一步的，上部罐塞孔18内设有罐塞3，罐塞3的直径与上部罐塞孔18的孔径相同，且大于下部存球孔14的直径，罐塞3的上端与步进电机5的驱动连接，驱动罐塞3可在上部罐塞孔18内升降，步进电机5通过电机支架4固定在罐盖19上，罐盖19上设有与上部罐塞孔18对应的开孔，方便罐塞3通过。
其中，电机支架4的外侧罩设有密封罩6，密封罩6通过螺栓固定在罐盖19上，两者之间设有密封罩密封垫8，保证密封罩6与罐体1之间的密封性，密封罩6上设有与之连通的气体管路，气体管路与排气装置连接，用以对罐体1抽气，气体管路上设有阀门7，控制气体管路的启闭，提高罐体1的密封性。
进一步的，如图3所示，罐塞3包括罐塞壳20，罐塞壳20内设有罐塞铅21，提高罐体1对放射性燃料元件23的屏蔽性能，罐塞壳20底端设有锥台，下部存球孔14的上端设有与锥台对接适配的锥形端口，锥台周侧套设有罐塞密封垫22，使罐塞3与下部存球孔14密封连接。
其中，锥台的斜边与水平线的夹角为10°～45°，本实施例中设置为30°，罐塞3的行程长度为上部罐塞孔18的竖直长度和抽吸通道15的高度之和，保证罐塞3与下部存球孔14的密封程度。
进一步的，抽吸通道15的两端口分别设有密封件，密封件具体为法兰塞2，法兰塞2的一端穿入抽吸通道15内，并与罐塞3紧密接触，充分保证对下部存球孔14的密封。
其中，罐壁12两侧与抽吸通道15对应的位置焊接法兰接头16，连接强度高，法兰塞2的另一端与法兰接头16通过卡箍10固定，且为了保证抽吸通道15的密封性，法兰塞2与法兰接头16之间设有法兰密封垫9，提高罐体1整体的密封性能，同时，为了方便燃料元件23迅速从抽吸通道15内进入下部存球孔14内，配置抽吸管24。
本发明实施例的作用原理如下：
当需要向下部存球孔放置燃料元件时，打开气体管路上的阀门，通过与气体管路外接的排气装置对密封罩和罐体进行抽气，打开卡箍，摘除法兰塞，使气流经抽吸通道进入罐体；
启动步进电机，提升罐塞，使抽吸通道与上部罐塞孔、密封罩气流通畅，通过辅助工具抽吸管，使球形燃料元件、破损元件和碎屑完全经过抽吸通道落入下部存球孔内；
步进电机反转，使罐塞下降，罐塞与下部存球孔密封对接，将法兰塞放置在抽吸通道内，并用卡箍密封固定，关闭气体管路的阀门，完成一次存贮过程。
本发明提供的一种球形燃料元件屏蔽罐，步进电机控制罐塞上升和下降，实现罐塞的自动启闭；屏蔽罐密封性良好，对燃料元件的放射性可完全屏蔽；通过气体管路对罐体的内腔抽气，使燃料元件、破损元件和碎屑完全经过抽吸通道落入下部存球孔内，安全存贮，可多次重复使用，降低生产成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种球形燃料元件屏蔽罐，包括罐体，所述罐体内设有内腔，其特征在于，所述内腔包括竖直设置的上部罐塞孔、下部存球孔和位于所述上部罐塞孔与所述下部存球孔之间水平设置且贯通所述罐体的抽吸通道；
所述上部罐塞孔内设有罐塞，所述罐塞的下端与所述下部存球孔的上端口密封连接，所述罐塞上端与步进电机的驱动端连接，所述步进电机外侧罩设与所述罐体上端密封适配的密封罩，所述密封罩上设有与之连通的气体管路；
所述抽吸通道的两端口分别设有密封件。
2.如权利要求1所述的球形燃料元件屏蔽罐，其特征在于，所述罐体包括罐底、罐壁和罐盖，所述罐壁两侧与所述抽吸通道对应的位置设有法兰接头。
3.如权利要求2所述的球形燃料元件屏蔽罐，其特征在于，所述密封件为法兰塞，所述法兰塞的一端穿入所述抽吸通道内与所述罐塞接触，所述法兰塞的另一端与所述法兰接头通过卡箍密封固定。
4.如权利要求3所述的球形燃料元件屏蔽罐，其特征在于，所述法兰塞与所述法兰接头之间设有法兰密封垫。
5.如权利要求2所述的球形燃料元件屏蔽罐，其特征在于，所述罐盖上设有与所述上部罐塞孔对应的开孔，用以使所述罐塞通过。
6.如权利要求1所述的球形燃料元件屏蔽罐，其特征在于，所述罐塞的下端设有锥台，所述下部存球孔的上端设有与所述锥台适配的锥形端口，所述锥台与所述锥形端口之间设有罐塞密封垫。
7.如权利要求1所述的球形燃料元件屏蔽罐，其特征在于，所述气体管路上设有阀门。
8.如权利要求1所述的球形燃料元件屏蔽罐，其特征在于，所述密封罩通过螺栓固定在所述罐体上端，所述密封罩与所述罐体之间设有密封罩密封垫。
9.如权利要求1所述的球形燃料元件屏蔽罐，其特征在于，所述步进电机通过电机支架固定在所述罐体上端。
10.如权利要求1-9任一项所述的球形燃料元件屏蔽罐，其特征在于，所述罐体与所述内腔之间设有罐体铅，所述罐塞内设有罐塞铅，用以屏蔽燃料元件的放射性。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114220583A (zh) * 2021-10-29 2022-03-22 华能核能技术研究院有限公司 一种球床式高温堆卡堵燃料元件贮存、转运装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4585946A (en) * 1984-03-01 1986-04-29 Westinghouse Electric Corp. Self-contained underwater drainage system
DE3904113A1 (de) * 1989-02-11 1990-08-16 Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh Verfahren und vorrichtung zum entleeren eines mit abgebrannten kugelfoermigen brennelementen gefuellten kannenartigen lagerbehaelters
JP2000284094A (ja) * 1999-03-30 2000-10-13 Takenaka Komuten Co Ltd 放射性物質貯蔵設備
WO2002073628A2 (en) * 2001-03-09 2002-09-19 Schering Ag Package protective case for radioactive substance and syringe assembly for radioactive solution
CN102682865A (zh) * 2012-05-30 2012-09-19 清华大学 一种乏燃料贮存容器
CN104952502A (zh) * 2015-05-25 2015-09-30 中国核电工程有限公司 一种球形核燃料元件运输贮存容器
CN205881485U (zh) * 2016-08-04 2017-01-11 南京江原安迪科正电子研究发展有限公司 一种利于存储和使用放射性同位素溶液的防护容器
CN107731335A (zh) * 2017-11-09 2018-02-23 上海理工大学 一种用于存储放射性药剂的屏蔽罐

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015164705A1 (en) * 2014-04-24 2015-10-29 Holtec International Storage system for nuclear fuel

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4585946A (en) * 1984-03-01 1986-04-29 Westinghouse Electric Corp. Self-contained underwater drainage system
DE3904113A1 (de) * 1989-02-11 1990-08-16 Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh Verfahren und vorrichtung zum entleeren eines mit abgebrannten kugelfoermigen brennelementen gefuellten kannenartigen lagerbehaelters
JP2000284094A (ja) * 1999-03-30 2000-10-13 Takenaka Komuten Co Ltd 放射性物質貯蔵設備
WO2002073628A2 (en) * 2001-03-09 2002-09-19 Schering Ag Package protective case for radioactive substance and syringe assembly for radioactive solution
CN102682865A (zh) * 2012-05-30 2012-09-19 清华大学 一种乏燃料贮存容器
CN104952502A (zh) * 2015-05-25 2015-09-30 中国核电工程有限公司 一种球形核燃料元件运输贮存容器
CN205881485U (zh) * 2016-08-04 2017-01-11 南京江原安迪科正电子研究发展有限公司 一种利于存储和使用放射性同位素溶液的防护容器
CN107731335A (zh) * 2017-11-09 2018-02-23 上海理工大学 一种用于存储放射性药剂的屏蔽罐

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