CN110444299B - 一种核电厂双层安全壳设备密封舱及其启闭方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种核电厂双层安全壳设备密封舱及其启闭方法，双层安全壳包括外安全壳和内安全壳，且内安全壳和外安全壳上对应设置有内贯穿件和外贯穿件，所述内贯穿件与外贯穿件柔性密封连接；所述密封舱还包括：第一门体组件，与所述内贯穿件可拆卸地连接，用于在内安全壳边界上建立一承压密封屏障；第二门体组件，可活动设置在外安全壳上，用于在外安全壳边界上建立一屏蔽密封屏障；所述内贯穿件、外贯穿件、第一门体组件，第二门体组件共同围合成一密封空间；地板组件，可翻转伸缩地设置在所述密封空间内，用于在工作状态时设备运输通行。本发明实现双层安全壳设备进出通道的密封性和连续性，确保核电厂放射性物质不会向自然环境的泄漏。

Description

一种核电厂双层安全壳设备密封舱及其启闭方法

技术领域

本技术发明涉及核电厂设备领域，具体涉及一种核电厂双层安全壳设备密封舱及其启闭方法。

背景技术

核电厂安全壳上设置有供大型设备进出的通道，该通道由与安全壳焊接的预埋贯穿件和通行地板组成，并由设备闸门实现该通道的启闭，在安全壳边界上建立一道承压密封屏障。

现有的核电厂为双层安全壳结构，双层安全壳结构导致原来的预埋贯穿件分成内外两个，中间被断开，由此带来了设备进出通道的密封问题和通行问题。现有的设备闸门密封系统已无法满足严重事故工况下密封泄漏率要求。

因此，急需寻求一种双层安全壳设备密封舱及其启闭方法，解决进出通道的密封性和连续性问题。

发明内容

本发明针对现有技术中所存在的核电厂设备进出通道的密封性和连续性问题，提供了一种核电厂双层安全壳设备密封舱及其启闭方法。

本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：一种核电厂双层安全壳设备密封舱，双层安全壳包括外安全壳和内安全壳，且内安全壳和外安全壳上对应设置有内贯穿件和外贯穿件，所述内贯穿件与外贯穿件柔性密封连接；所述密封舱还包括：第一门体组件，与所述内贯穿件可拆卸地连接，用于在内安全壳边界上建立一道承压密封屏障；第二门体组件，可活动设置在外安全壳上，用于在外安全壳边界上建立一道屏蔽密封屏障；所述内贯穿件、外贯穿件、第一门体组件，第二门体组件共同围合成一个密封空间；地板组件，可翻转伸缩地设置在所述密封空间内，用于在工作状态时设备运输通行。

本发明上述的密封舱中，所述密封舱还包括固定连接所述内贯穿件的筒节法兰，以及固定连接第一门体组件的封头法兰，通过筒节法兰和封头法兰实现第一门体组件与所述内贯穿件可拆卸地连接；且所述筒节法兰和封头法兰之间具有密封空腔；泄漏收集与监测组件，与所述密封空腔连通，用于可控制地对所述内安全壳边界上建立的承压密封屏障的气密性进行检测和泄漏收集。

本发明上述的密封舱中，所述封头法兰和筒节法兰均布有若干U型槽，通过若干活结螺栓与若干U型槽实现筒节法兰和封头法兰的可拆卸地连接。

本发明上述的密封舱中，所述泄漏收集与监测组件包括：所述泄漏收集与监测组件包括：第一泄露收集管线、第二泄漏收集管线、第三泄漏管线、设置在第一泄漏收集管线上的第一阀门、设置在第三泄漏收集管线上的第二阀门以及连接第一泄漏收集管线、第二泄漏收集管线和第三泄漏收集管线的三通，所述第二泄漏收集管线一端连通所述密封空腔；所述密封舱还包括控制组件，所述第一阀门和第二阀门分别与所述控制组件连接，当需要进行气密性检测时，控制组件用于控制打开所述第一阀门，关闭第二阀门，通过第一泄漏收集管线、第二泄漏收集管线向密封空腔中充入气体，并通过记录密封空腔内的压力下降量计算密封空腔泄漏率；当需要进行泄漏收集时，控制组件还用于控制关闭第一阀门，打开第二阀门，泄漏的气体通过第二泄漏收集管线、第三泄漏收集管线收集至泄漏收集器。

本发明上述的密封舱中，所述筒节法兰上设置有密封圈沟槽，密封圈沟槽内放置有第一密封圈和第二密封圈以及用于将第一密封圈和第二密封圈固定在密封圈沟槽内的密封圈压板，所述第一密封圈、第二密封圈与封头法兰围合形成所述密封空腔。

本发明上述的密封舱中，所述第一门体组件包括：封头本体，设置在封头本体中心的连接板；若干连接杆，每一相邻的两个连接件之间间隔分布，每一所述连接杆一端与所述封头本体连接，每一所述连接杆另一端连接所述连接板；若干张紧装置，每一所述连接杆上均对应可活动地连接有一张紧装置，每一所述张紧装置用于对应调节每一对应连接杆的张紧度。

本发明上述的密封舱中，每一张紧装置包括可双向螺旋、调整长短的螺旋扣，与螺旋扣一端固定连接的连接头，与螺旋扣另一端固定连接的连接座，连接头一端连接连接杆，所述连接座一端固定连接所述封头本体，螺旋扣包括与连接座连接的第一扣体、与连接头连接的第二扣体以及连接第一扣体和第二扣体的中间连接体，第一扣体和第二扣体均为一端带有外螺纹的杆件，中间连接体两端分别开设有与第一扣体杆件、第二扣体杆件相适配的螺纹孔，通过旋转第一杆体和第二杆体即可调整连接杆与连接座之间的距离。

本发明上述的密封舱中，所述地板组件包括：第一地板组件，一端可旋转地设置在外安全壳上；第二地板组件，可移动地设置在内贯穿件上；所述第一地板组件和第二地板组件分别连接控制组件，所述控制组件用于在工作状态时分别控制第一地板组件旋转、第二地板组件朝向反应堆厂房侧平移，使第一地板组件自由端与第二地板组件远离反应堆厂房一端对接并定位，在非工作状态时使第一地板组件自由端与第二地板组件远离反应堆厂房一端部分叠合。

本发明上述的密封舱中，所述第一地板组件包括：第一地板本体，第一地板本体的一端与外安全壳混凝土墙体可旋转地连接，电动葫芦固定连接在内贯穿件上，电动葫芦一端与第一地板本体可拆卸地连接，电动葫芦的另一端与控制组件电连接，所述第二地板组件包括：固定连接在内贯穿件上的支座，设置在支座上的驱动组件，与驱动组件可驱动连接的钢平台，所述密封舱还包括控制组件，所述控制组件用于在工作状态时，控制电动葫芦吊起所述第一地板本体的一端，使第一地板本体向上翻转至指定高度，并控制驱动组件带动钢平台朝向反应堆厂房侧平移指定行程，且在平移指定行程后，所述第一地板本体向下翻转直至与所述钢平台平行对接，并定位锁定。

本发明上述的密封舱中，所述第一地板组件还包括水平设置的凸台，所述凸台固定连接所述外安全壳侧壁，用于在所述第一地板本体工作状态时，支撑所述第一地板本体，且所述凸台上设置有一通孔，所述第一地板本体上开设有一沉头孔，当所述第一地板本体在电动葫芦的带动下其自由端与第二地板组件远离反应堆厂房一端对接，所述通孔与沉头孔位置重合，在所述通孔处插设插销，实现第一地板本体在工作状态下的定位。

本发明上述的密封舱中，所述驱动组件包括：电机组件,与所述控制组件连接，用于可控制地产生驱动力；齿轮组件，与电机组件连接,用于在驱动力的带动下转动；齿条，安装在所述钢平台下方，与齿轮组件啮合，用于在齿轮组件的带动下朝向或者远离所述反应堆厂房侧方向水平移动。

本发明上述的密封舱中，还包括在反应堆厂房混凝土墙体所设开口处的一限位开关，所述限位开关与控制组件连接，当所述钢平台移动至所述开口处时，控制组件接收限位开关发出的信号并控制钢平台停止移动，且所述钢平台右侧上开设有销孔，反应堆厂房混凝土墙体对应开设一盲孔，当所述钢平台停止移动时，所述销孔与盲孔位置重合，在所述销孔处插设销轴，实现第二地板组件在工作状态下的定位锁定。

本发明上述的密封舱中，所述内贯穿件与外贯穿件之间的柔性密封连接通过缝合卡箍式柔性密封件实现，所述缝合卡箍式柔性密封件用于实现内外贯穿件中间断开部分的柔性连接，补偿内外贯穿件在土建安装、地震环境下的位移偏差，保障内外贯穿件与双层安全壳环廊之间的密封性。

本发明上述的密封舱中，所述缝合卡箍式柔性密封件包括分别对应设置在内贯穿件、外贯穿件上的第一卡箍、第二卡箍，以及连接贯穿件、外贯穿件的柔性密封件，柔性密封件的一端通过第一卡箍固定在外贯穿件上，柔性密封件的另一端通过第二卡箍固定在内贯穿件上，所述柔性密封件通过分别焊接在所述内贯穿件和外贯穿件上的第一限位钢丝和第二限位钢丝限位。

本发明上述的密封舱中，所述柔性密封件为多层材料组成，内层为橡胶，用于密封；外层为石英布，用于防火；在施工现场内层采用热焊接方式对接；外层采用缝合方式对接。

本发明上述的密封舱中，所述第二门体组件为左右平开式电动防火生物屏蔽门，包括：左屏蔽门和右屏蔽门，分别对应连接在安全厂房混凝土墙体上，所述左屏蔽门和右屏蔽门用于在闭合状态时密封对接，第一驱动机构和第二驱动机构，分别可驱动地对应连接左屏蔽门和右屏蔽门，所述密封舱还包括控制组件，所述控制组件用于分别对应连接第一驱动机构和第二驱动机构，用于在接收到打开或闭合指令时，分别左右平开式地打开或闭合左屏蔽门和右屏蔽门。

本发明上述的密封舱中，所述左屏蔽门和右屏蔽门均由多层钢板构成，且每一层钢板的长度不同，实现左屏蔽门和右屏蔽门的接缝为阶梯迷宫式，用于屏蔽射线，防止射线直线穿过屏蔽门。

本发明上述的密封舱中，所述第二门体组件还包括若干第三密封圈，若干所述第三密封圈设置在所述左屏蔽门四周和右屏蔽门四周，用于防止放射性气体从门缝泄漏。

本发明还提供了一种核电厂双层安全壳设备密封舱启闭方法，适用于如前述的核电厂双层安全壳设备密封舱，包括：判断双层安全壳设备密封舱是否为工作状态；若是，则可控制地开启双层安全壳设备密封舱；若否，则可控制的关闭双层安全壳设备密封舱。

本发明上述的密封舱启闭方法中，所述可控制地开启双层安全壳设备密封舱包括：开启第一门体组件；开启第二门体组件；通过电动葫芦将第一地板组件翻转至指定高度；通过驱动组件驱动第二地板组件朝向反应堆厂房侧平移指定行程；通过电动葫芦将第一地板组件向下翻转至与第二地板组件对接；电动葫芦松开第一地板组件并收回至上方；通过销轴将第二地板组件锁定。

本发明上述的密封舱启闭方法中，所述可控制的关闭双层安全壳设备密封舱包括：拔出销轴将第二地板组件取消锁定；通过电动葫芦将第一地板组件翻转至指定高度；通过驱动组件驱动第二地板组件朝向安全厂房侧平移指定行程；通过电动葫芦将第一地板组件向下翻转至与第二地板组件部分叠合；电动葫芦松开第一地板组件并收回至上方；关闭第一门体组件；关闭第二门体组件。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：本发明针对现有技术中存在核电厂设备进出通道的密封性和连续性问题的技术问题，提供了一种双层安全壳设备密封舱及其启闭方法，实现双层安全壳设备进出通道的密封性和连续性；并通过设置泄漏收集与监测组件，实现内安全壳和设备阀门之间的密封，可确保设计工况、严重事故工况等不同运行工况下放射性物质向自然环境的泄漏率为零的技术效果；还通过设置缝合卡箍式柔性密封件实现内外两个贯穿件中间断开部分的连接，补偿两个贯穿件在土建安装、地震等环境下的位移偏差，保障贯穿件和双层安全壳环廊之间的密封性，且柔性密封件可现场缝合、卡箍式固定的特点可以将密封件与贯穿件分开安装，后续更换也更方便；本发明还采用可翻转伸缩地地板组件，实现内外两个直径不同、断开的贯穿件中间通道的水平和连续性；并采用电动防火生物屏蔽门，屏蔽安全壳内的射线，保障外安全壳的密封。

附图说明

图1是本发明实施例一提供一种核电厂双层安全壳设备密封舱结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱控制功能示意图；

图3是本发明实施例一提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱泄漏收集与监测组件结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱密封空间结构示意图；

图5是发明实施例一提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱第一门体组件结构示意图；

图6是发明实施例一提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱第一门体组件细节结构示意图；

图7是发明实施例一提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱缝合卡箍式柔性密封件结构示意图；

图8是发明实施例一提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱第二地板组件结构示意图；

图9是发明实施例一提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱第二门体组件结构示意图；

图10是发明实施例二提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱开启方法流程图；

图11是发明实施例二提供的一种核电厂双层安全壳设备密封舱关闭方法流程图。

具体实施方式

为了解决现有技术中所存在的设备进出通道的密封性和连续性问题，本发明旨在提供一种核电厂双层安全壳设备密封舱及其启闭方法，其核心思想是：提供了一种双层安全壳设备密封舱及其启闭方法，实现双层安全壳设备进出通道的密封性和连续性；并通过设置泄漏收集与监测组件，实现内安全壳和设备阀门之间的密封，可确保设计工况、严重事故工况等不同运行工况下放射性物质向自然环境的泄漏率为零的技术效果；还通过设置缝合卡箍式柔性密封件实现内外两个贯穿件中间断开部分的连接，补偿两个贯穿件在土建安装、地震等环境下的位移偏差，保障贯穿件和双层安全壳环廊之间的密封性，且柔性密封件可现场缝合、卡箍式固定的特点可以将密封件与贯穿件分开安装，后续更换也更方便；本发明还采用可翻转伸缩地地板组件，实现内外两个直径不同、断开的贯穿件中间通道的水平和连续性；并采用电动防火生物屏蔽门，屏蔽安全壳内的射线，保障外安全壳的密封。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

本发明提供了一种核电厂双层安全壳设备密封舱，如图1所示：双层安全壳包括外安全壳1和内安全壳2，且内安全壳2和外安全壳1上对应设置有内贯穿件20和外贯穿件10，内贯穿件20和外贯穿件10分别对应贯穿内安全壳2和外安全壳1，内贯穿件20与外贯穿件10中间形成一环廊，且内贯穿件20与外贯穿件10之间柔性密封连接用于保证环廊的密封性；进一步地，密封舱还包括：第一门体组件30，与内贯穿件20可拆卸地连接，用于在内安全壳2边界上建立一道承压密封屏障；第二门体组件40，可活动设置在外安全壳1上，用于在外安全壳1边界上建立一道屏蔽密封屏障；由此可见，内贯穿件20、外贯穿件10、第一门体组件30，第二门体组件40共同围合成一个密封空间；通过形成密封空间，可实现双层安全壳设备密封舱的密封性。进一步地，由图1中可以看出：密封空间内设置有地板组件70，地板组件70包括：第一地板组件71，第一地板组件71一端可旋转地设置在外安全壳1上；第二地板组件72，可移动地设置在内贯穿件20上；具体地：第一地板组件71包括：第一地板本体711，第一地板本体711的一端与外安全壳1混凝土墙体可旋转地连接，该连接形式可以采用现有技术的任一种方式实现可旋转的连接，电动葫芦712固定连接在内贯穿件20上，电动葫芦712一端与第一地板本体711可拆卸地连接，即：可在第一地板本体711开设一个沟槽，沟槽上固定一杆体，以形成一与地板面平行的挂钩，以使地面保持平整；电动葫芦712绳索一端的钩爪在需要时可勾住挂钩，钩爪和挂钩实现上述可拆卸地连接；当然可拆卸地连接形式并不受此限制，可以使用其它形式此处不做进一步的限定；第一地板组件71还包括水平设置的凸台713，凸台713固定连接外安全壳1侧壁，用于在第一地板本体711工作状态时，支撑第一地板本体711，进一步地，凸台713上设置有一通孔，第一地板本体711上开设有一沉头孔，当第一地板本体711在电动葫芦712的带动下其自由端与第二地板组件72远离反应堆厂房一端对接，通孔与沉头孔位置重合，在通孔处插设插销，实现第一地板本体711在工作状态下的定位。需要说明的是，为了保证在工作状态下的稳定可靠，可以设计多个分散设置的凸台711，也可以在第一地板本体711朝向每一个对应凸台711的位置处设置有与每一个凸台形状相匹配的凹槽，以实现第一地板本体711落下时的定位，也可以在凹槽或者凸台相接触的位置处设置弹性硅胶，以使每一个之间更好的匹配和定位。

进一步地，内贯穿件20与外贯穿件10之间的柔性密封连接通过缝合卡箍式柔性密封件80实现，缝合卡箍式柔性密封件80用于实现内贯穿件20、外贯穿件10中间形成的环廊的柔性连接，补偿内贯穿件20、外贯穿件10在土建安装、地震环境下的位移偏差，保障内贯穿件20、外贯穿件10与双层安全壳环廊之间的密封性。

进一步地，由附图1还可看出：在反应堆厂房混凝土墙体之间还设置有检修平台90，检修平台90位于第一门体组件30正下方，用于根据需求对第一门体组件30进行检修。

结合附图2，第一地板组件71和第二地板组件72分别连接控制组件200，控制组件200用于在工作状态时分别控制第一地板组件71旋转、第二地板组件72朝向反应堆厂房侧平移，使第一地板组件71自由端与第二地板组件72远离反应堆厂房一端对接并定位，将安全壳厂房和反应堆厂房之间的间距通过第一地板组件71和第二地板组件72搭建成一条连续的通道，保证设备的顺利运输通行，在非工作状态时使第一地板组件71自由端与第二地板组件72远离反应堆厂房一端部分叠合，保证密封空间的密封性。电动葫芦712的另一端与控制组件200电连接，可在控制组件200的控制下，电动葫芦712带动第一地板本体711在密封空间内可翻转或落下，

进一步地，结合附图3可以看出：密封舱还包括固定连接内贯穿件20的筒节法兰50，以及固定连接第一门体组件30的封头法兰60，通过筒节法兰50和封头法兰60可实现第一门体组件30与内贯穿件20的可拆卸地连接；且由图2中可以看出：筒节法兰50和封头法兰60之间通过若干活结螺栓52连接，且封头法兰60和筒节法兰50均布有若干U型槽(图中未示出)，通过活结螺栓52与U型槽实现筒节法兰50和封头法兰60的可拆卸地连接的优点是：当筒节法兰50和封头法兰60需要拆卸时，只需要将活结螺栓53拧松，并将其由图中右侧位置扳动至左侧位置，在左侧位置通过弹簧座53实现对活结螺栓53的支撑，由于密封舱的尺寸很大，活结螺栓53的尺寸和重量也较大，通过此种方式，可方便拆卸，省时省力。需要说明的是：筒节法兰50和封头法兰60之间也可通过螺栓连接、螺钉连接、或液压夹钳连接等连接方式，只需保证：筒节法兰50和封头法兰60之间的可靠连接即可。并且，为了保证筒节法兰50和封头法兰60之间连接的密封性，可在筒节法兰50和封头法兰60之间增设密封圈，用于进一步保证密封舱的密封性，具体地，密封圈可为马鞍型密封圈、O型密封圈。

进一步地，由图4中可以看出：筒节法兰50和封头法兰60之间具有密封空腔51；泄漏收集与监测组件100，与密封空腔51连通，用于可控制地对内安全壳2边界上建立的承压密封屏障的气密性进行检测和泄漏收集，以保障放射性物质向自然环境的泄漏率为零。具体地：泄漏收集与监测组件100包括：第一泄漏收集管线110、第二泄漏收集管线120、第三泄漏管线130、设置在第一泄漏收集管线上110的第一阀门111、设置在第三泄漏收集管线130上的第二阀门131以及连接第一泄漏收集管线110、第二泄漏收集管线120和第三泄漏管线130的三通140，第二泄漏管线120一端连通密封空腔51；泄漏收集与监测组件100还包括设置在密封空腔51内的气体压力检测仪，用于实时监测密封空腔51内的实时压力，第一阀门111、第二阀门131和气体压力检测仪分别与控制组件200连接(参考附图2)，当需要进行气密性检测时，控制组件200用于控制打开第一阀门111，通过第一泄漏收集管线110、第二泄漏收集管线120向密封空腔51中充入气体，并通过气体压力检测仪记录密封空腔51内的压力下降量计算密封空腔泄漏率；具体计算过程为：往密封空腔51中充入压缩空气到预设的试验压力，半小时后再监测压降，根据压降量按伯努利方程计算泄漏率；当需要进行泄漏收集时，控制组件200还用于控制关闭第一阀门111，打开第二阀门131，泄漏的气体通过第二泄漏收集管线120、第二泄漏收集管线130收集至泄漏收集器。

进一步地，结合附图4可以看出：筒节法兰50上设置有密封圈沟槽511，密封圈沟槽511内放置有第一密封圈512、第二密封圈513以及用于将第一密封圈512和第二密封圈513固定在密封圈沟槽511内的密封圈压板514，第一密封圈511、第二密封圈512与封头法兰60围合形成密封空腔51。进一步地，在筒节法兰50开设有检测孔515和螺纹孔516，螺纹孔516一端与第二泄漏收集管线120，用于收集泄漏的气体。

进一步地，结合附图5可以看出：第一门体组件30包括：封头本体31，封头本体31的形状可为蝶形、椭圆形或变截面非标蝶形；设置在封头本体31中心的连接板32；若干连接杆33，每一相邻的两个连接件33之间间隔分布，每一连接杆33一端与封头本体31连接，每一连接杆33另一端与连接板32连接；若干张紧装置34，每一连接杆33上均对应可活动地连接有一张紧装置34，每一张紧装置34用于对应调节每一对应连接杆33的张紧度。设置张紧装置34可提升封头本体31刚性，保障封头本体31圆度，防止封头本体31在重力下变形。在本发明的其中一个实施例中，连接杆33及对应的张紧装置34的个数为12个，相邻两连接杆33之间的夹角为30度，相邻两张紧装置34之间的夹角也为30度，均匀分布在封头本体31内部，使封头本体31受力均匀，保证其圆度。

进一步地，结合附图6可以看出：每一张紧装置34包括可双向螺旋、调整长短的螺旋扣341，与螺旋扣341一端固定连接的连接头343，与螺旋扣341另一端固定连接的连接座342，连接头343一端连接螺旋扣341，连接头343另一端连接连接杆33，连接座342一端固定连接封头本体31，优选地，连接座342一端可与封头本体31焊接连接，连接座342另一端与螺旋扣342固定连接，通过旋转螺旋扣341，可调整连接杆33与连接座342之间的距离。螺旋扣341与连接座342和连接头343均可通过销轴连接。具体地，螺旋扣341包括与连接座342连接的第一扣体、与连接头343连接的第二扣体以及连接第一扣体和第二扣体的中间连接体，第一扣体和第二扣体均为一端带有外螺纹的杆件，中间连接体两端分别开设有与第一扣体杆件、第二扣体杆件相适配的螺纹孔，通过旋转第一扣体和第二扣体即可实现调整连接杆33与连接座342之间的距离，从而可实现张紧的目的，且由图中可以看出，每一张紧装置34均布在封头本体31内，使得封头本体31受力均匀、合理。螺旋扣341是一种带有双向螺旋的、可以调节长短的一种装置，通过旋转螺旋扣341，可调整连接座342和连接杆33的距离，保证封头本体31的圆度，使封头本体31受力均匀。在设备闸门关闭时，确保整个设备闸门在反应堆厂房内发生严重事故时，能承受由事故产生的高温度和高压力带来的影响，并保证安全壳在设备闸门处的密封性。进一步地，由图中可以看出，封头本体31上开设有若干U型槽，U型槽可使封头本体31的拆卸更方便。

进一步地，螺旋扣341与连接座342和连接头343也可为螺纹连接方式，具体地：螺旋扣341两端为带有内螺纹的螺母，连接座342和连接头343上设有与内螺纹相适配的带有外螺纹的杆体，通过旋转螺母，可调整连接座342和连接杆33的距离，即可实现张紧目的。

需要说明的是：连接杆33可以为圆杆或长条扁钢，若为圆杆，则圆杆一端连接螺旋扣341，另一端与连接板32连接，若为长条扁钢，则长条扁钢两端分别连接两个螺旋扣341，两个螺旋扣341分别通过连接座342与封头本体31连接，在实际应用中，可根据实际条件进行选取。

进一步地，结合附图7：以外贯穿件10上为例，缝合卡箍式柔性密封件80包括分别对应设置在外贯穿件100上的第一卡箍81，以及连接内贯穿件20、外贯穿件10的柔性密封件82，柔性密封件82的一端通过第一卡箍81固定在外贯穿件10上，柔性密封件82的另一端通过第二卡箍(图中未示出)固定在内贯穿件20上，柔性密封件82通过分别焊接在外贯穿件10和内贯穿件20上的第一限位钢丝83和第二限位钢丝限位。需要说明的是，第一限位钢丝83和第二限位钢丝通过点焊的方式分别固定在外贯穿件10和内贯穿件20上，且第一限位钢丝83和第二限位钢丝成型形状为圆形，保证柔性密封件82不被磨损，保证柔性密封件82的使用寿命。

进一步地，为了便于柔性密封件82便于拆卸和更换，会在内贯穿件20和外贯穿件10上分别固定一条柔性密封件82，在其安装时，在施工现场采用缝合方式实现对接，柔性密封件82为多层材料组成，内层为橡胶，用于密封；外层为石英布，用于防火；在施工现场内层采用热焊接方式对接；外层采用缝合方式对接。通过现场缝合方式实现对接可以将柔性密封件82和内贯穿件20、外贯穿件10分开安装，方便更换和拆卸。且柔性密封件82可承载轴向和切向的位移量，保证在各种工况下，都能保证内贯穿件20、外贯穿件10之间的柔性密封，保证密封的可靠性。

需要说明的是：内贯穿件20、外贯穿件10中间的柔性密封件82两端可以采用法兰，实现与内贯穿件20、外贯穿件10的连接；柔性密封件82材料可以是非金属材料做成的膨胀节，也可以是金属波纹管做成的膨胀节；可根据实际情况进行变换、调整，保证其满足柔性密封即可。

进一步地，结合附图8可以看出：第二地板组件72包括：固定连接在内贯穿件20上的支座721，设置在支座721上的驱动组件722，与驱动组件722可驱动连接的钢平台723，通过驱动组件722带动钢平台723沿支座721水平移动，可将反应堆厂房之间混凝土墙体之间的间距通过搭建成一条连续的通道，保证设备的顺利运输通行。

驱动组件722与控制组件200连接(参考附图2)，具体地，驱动组件722包括：电机组件7221,用于可控制地产生驱动力；齿轮组件7222，与电机组件7221连接,用于在驱动力的带动下转动；齿条7223，安装在钢平台723下方，与齿轮组件7223啮合，用于在齿轮组件的带动下朝向或者远离反应堆厂房侧方向水平移动。其中，电机组件7221包括：电机，用于产生驱动力；电机减速器，与电机连接，用于调整并传递驱动力；电机减速器包括左输出端和右输出端；第一输出轴，与电机减速器左输出端连接，用于传递驱动力；第二输出轴，与电机减速器右输出端连接，用于传递驱动力；第一输出轴和第二输出轴分别通过第一轴承和第二轴承支撑，进一步地，齿轮组件7222包括：套设在第一输出轴上的第一齿轮，和套设在第二输出轴上的第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮用于在同一电机产生的驱动力的带动下同步转动；设置两个齿轮用于安全可靠的传递电机产生的驱动力，避免一个齿轮无法满足带动钢平台723平移的目的。并且，反应堆厂房混凝土墙体开设一开口，开口处设定一限位开关，限位开关与控制组件200连接，当钢平台723移动至开口处时，控制组件200接收限位开关发出的信号并控制钢平台723停止移动，且钢平台723右侧上开设有销孔，反应堆厂房混凝土墙体对应开设一盲孔，当钢平台723停止移动时，销孔与盲孔位置重合，在销孔处插设销轴，实现第二地板组件72的在工作状态下的定位锁定。

进一步地，由附图9可以看出：第二门体组件40为左右平开式电动防火生物屏蔽门，包括：左屏蔽门41和右屏蔽门42，分别对应连接在安全厂房混凝土墙体上，左屏蔽门和41右屏蔽门42用于在闭合状态时密封对接，第一驱动机构43和第二驱动机构44，分别可驱动地对应连接左屏蔽门41和右屏蔽门42，控制组件200用于分别对应连接第一驱动机构43和第二驱动机构44(参考附图2)，用于在接收到打开或闭合指令时，分别通过第一驱动机构43和第二驱动机构44带动第一铰链机构47和第二铰链机构48左右平开式地打开或闭合左屏蔽门41和右屏蔽门42。且由图8中可以看出：左屏蔽门41和右屏蔽门42均由多层钢板构成，且每一层钢板的长度不同，实现左屏蔽门41和右屏蔽门42的接缝46为阶梯迷宫式，用于屏蔽射线，防止射线直线穿过屏蔽门。

进一步地，由图9中还可看出：第二门体组件40还包括若干第三密封圈45，若干第三密封圈45设置在左屏蔽门41四周和右屏蔽门42四周，用于防止放射性气体从门缝泄漏。需要说明的是，第二门体组件40也可为推拉式电动防火生物屏蔽门或手动开启防火生物屏蔽门。

实施例二

本发明还提供了一种核电厂双层安全壳设备密封舱启闭方法，适用于如实施例一中核电厂的双层安全壳设备密封舱，其方法具体为：判断双层安全壳设备密封舱是否为工作状态；若是，则可控制地开启双层安全壳设备密封舱；若否，则可控制的关闭双层安全壳设备密封舱。

进一步地，结合附图10，可控制地开启双层安全壳设备密封舱包括：

步骤S11、开启第一门体组件30；

步骤S12、开启第二门体组件40；

步骤S13、通过电动葫芦712将第一地板组件71翻转至指定高度；

步骤S14、通过驱动组件722驱动第二地板组件72朝向反应堆厂房侧平移指定行程；

步骤S15、通过电动葫芦712将第一地板组件71向下翻转至与第二地板组件72对接；

步骤S16、电动葫芦712松开第一地板组件71并收回至上方；

步骤S17、通过销轴将第二地板组件72锁定。

在工作状态时，通过上述步骤开启双层安全壳设备密封舱，使第一地板组件71和第二地板组件72连通安全厂房和反应堆厂房，实现设备的运输通行。

进一步地，结合附图11，可控制地关闭双层安全壳设备密封舱包括：

步骤S21、拔出销轴将第二地板组件72取消锁定；

步骤S22、通过电动葫芦712将第一地板组件71翻转至指定高度；

步骤S23、通过驱动组件722驱动第二地板组件72朝向安全厂房侧平移指定行程；

步骤S24、通过电动葫芦712将第一地板组件71向下翻转至与第二地板组件72部分叠合；

步骤S25、电动葫芦712松开第一地板组件71并收回至上方；

步骤S26、关闭第一门体组件30；

步骤S27、关闭第二门体组件40。

在非工作状态时，通过上述步骤关闭双层安全壳设备密封舱，使第一地板组件71和第二地板组件72收回至密封空间，保证密封舱的密封性。

综上所述，本发明提出了一种双层安全壳设备密封舱及其启闭方法，实现双层安全壳设备进出通道的密封性和连续性；并通过设置泄漏收集与监测组件，实现内安全壳和设备阀门之间的密封，可确保设计工况、严重事故工况等不同运行工况下放射性物质向自然环境的泄漏率为零的技术效果；还通过设置缝合卡箍式柔性密封件实现内外两个贯穿件中间断开部分的连接，补偿两个贯穿件在土建安装、地震等环境下的位移偏差，保障贯穿件和双层安全壳环廊之间的密封性，且柔性密封件可现场缝合、卡箍式固定的特点可以将密封件与贯穿件分开安装，后续更换也更方便；本发明还采用可翻转伸缩地地板组件，实现内外两个直径不同、断开的贯穿件中间通道的水平和连续性；并采用电动防火生物屏蔽门，屏蔽安全壳内的射线，保障外安全壳的密封。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (19)

1.一种核电厂双层安全壳设备密封舱，双层安全壳包括外安全壳(1)和内安全壳(2)，且内安全壳(2)和外安全壳(1)上对应设置有内贯穿件(20)和外贯穿件(10)，其特征在于，所述内贯穿件(20)与外贯穿件(10)柔性密封连接；

所述密封舱还包括：

第一门体组件(30)，与所述内贯穿件(20)可拆卸地连接，用于在内安全壳(2)边界上建立一道承压密封屏障；

第二门体组件(40)，可活动设置在外安全壳(1)上，用于在外安全壳(1)边界上建立一道屏蔽密封屏障；

所述内贯穿件(20)、外贯穿件(10)、第一门体组件(30)，第二门体组件(40)共同围合成一个密封空间；

地板组件(70)，可翻转伸缩地设置在所述密封空间内，用于在工作状态时设备运输通行；

所述地板组件(70)包括第一地板组件(71)、第二地板组件(72)；

所述第一地板组件(71)包括：第一地板本体(711)，第一地板本体(711)的一端与外安全壳(1)混凝土墙体可旋转地连接；电动葫芦(712)，电动葫芦(712)固定连接在内贯穿件(20)上，电动葫芦(712)一端与第一地板本体(711)可拆卸地连接，电动葫芦(712)的另一端与控制组件(200)电连接；

所述第二地板组件(72)包括：固定连接在内贯穿件(20)上的支座(721)，设置在支座(721)上的驱动组件(722)，与驱动组件(722)可驱动连接的钢平台(723)；

所述密封舱还包括控制组件(200)，所述控制组件(200)用于在工作状态时，控制电动葫芦(712)吊起所述第一地板本体(711)的一端，使第一地板本体(711)向上翻转至指定高度，并控制驱动组件(722)带动钢平台(723)朝向反应堆厂房侧平移指定行程，且在平移指定行程后，所述第一地板本体(711)向下翻转直至与所述钢平台(723)平行对接，并定位锁定。

2.根据权利要求1所述的密封舱，其特征在于，所述密封舱还包括固定连接所述内贯穿件(20)的筒节法兰(50)，以及固定连接第一门体组件(30)的封头法兰(60)，通过筒节法兰(50)和封头法兰(60)实现第一门体组件(30)与所述内贯穿件(20)可拆卸地连接；且所述筒节法兰(50)和封头法兰(60)之间具有密封空腔(51)；

泄漏收集与监测组件(100)，与所述密封空腔(51)连通，用于可控制地对所述内安全壳(2)边界上建立的承压密封屏障的气密性进行检测和泄漏收集。

3.根据权利要求2所述的密封舱，其特征在于，所述封头法兰(50)和筒节法兰(50)均布有若干U型槽，通过若干活结螺栓(53)与若干U型槽实现筒节法兰(50)和封头法兰(60)的可拆卸地连接。

4.根据权利要求2所述的密封舱，其特征在于，所述泄漏收集与监测组件(100)包括：第一泄漏收集管线(110)、第二泄漏收集管线(120)、第三泄漏管线(130)、设置在第一泄漏收集管线(110)上的第一阀门(111)、设置在第三泄漏收集管线(130)上的第二阀门(131)以及连接第一泄漏收集管线(110)、第二泄漏收集管线(120)和第三泄漏收集管线(130)的三通(140)，所述第二泄漏收集管线(120)一端连通所述密封空腔(51)；

所述密封舱还包括控制组件(200)，所述第一阀门(111)和第二阀门(131)分别与所述控制组件(200)连接，当需要进行气密性检测时，控制组件(200)用于控制打开所述第一阀门(111)，关闭第二阀门(131)，通过第一泄漏收集管线(110)、第二泄漏收集管线(120)向密封空腔(51)中充入气体，并通过记录密封空腔(51)内的压力下降量计算密封空腔泄漏率；当需要进行泄漏收集时，控制组件(200)还用于控制关闭第一阀门(111)，打开第二阀门(131)，泄漏的气体通过第二泄漏收集管线(120)、第三泄漏收集管线(130)收集。

5.根据权利要求4所述的密封舱，其特征在于，所述筒节法兰(50)上设置有密封圈沟槽(511)，密封圈沟槽(511)内放置有第一密封圈(512)、第二密封圈(513)以及用于将第一密封圈(512)和第二密封圈(513)固定在密封圈沟槽(511)内的密封圈压板(514)，所述第一密封圈(512)、第二密封圈(513)与封头法兰(60)围合形成所述密封空腔(51)。

6.根据权利要求1所述的密封舱，其特征在于，所述第一门体组件(30)包括：

封头本体(31)，设置在封头本体(31)中心的连接板(32)；

若干连接杆(33)，每一相邻的两个连接件之间间隔分布，每一所述连接杆(33)一端与所述封头本体连接，每一所述连接杆(33)另一端连接所述连接板(32)；

若干张紧装置(34)，每一所述连接杆(33)上均对应可活动地连接有一张紧装置(34)，每一所述张紧装置(34)用于对应调节每一对应连接杆(33)的张紧度。

7.根据权利要求6所述的密封舱，其特征在于，每一张紧装置(34)包括可双向螺旋、调整长短的螺旋扣(341)，与螺旋扣(341)一端固定连接的连接头(343)，与螺旋扣(341)另一端固定连接的连接座(342)，连接头(343)一端连接连接杆(33)，所述连接座(342)一端固定连接所述封头本体(31)，螺旋扣(341)包括与连接座(342)连接的第一扣体、与连接头(343)连接的第二扣体以及连接第一扣体和第二扣体的中间连接体，第一扣体和第二扣体均为一端带有外螺纹的杆件，中间连接体两端分别开设有与第一扣体杆件、第二扣体杆件相适配的螺纹孔，通过旋转第一扣体和第二扣体即可调整连接杆(33)与连接座(342)之间的距离。

8.根据权利要求1所述的密封舱，其特征在于，所述第一地板组件(71)还包括水平设置的凸台(713)，所述凸台(713)固定连接所述外安全壳(1)侧壁，用于在所述第一地板本体(711)工作状态时，支撑所述第一地板本体(711)，且所述凸台(713)上设置有一通孔，所述第一地板本体(711)上开设有一沉头孔，当所述第一地板本体(711)在电动葫芦(712)的带动下其自由端与第二地板组件(72)远离反应堆厂房一端对接，所述通孔与沉头孔位置重合，在所述通孔处插设插销，实现第一地板本体(711)在工作状态下的定位。

9.根据权利要求8所述的密封舱，其特征在于，所述驱动组件(722)包括：

电机组件(7221),与所述控制组件(200)连接，用于可控制地产生驱动力；

齿轮组件(7222)，与电机组件(7221)连接,用于在驱动力的带动下转动；

齿条(7223)，安装在所述钢平台(723)下方，与齿轮组件(7222)啮合，用于在齿轮组件(7222)的带动下朝向或者远离所述反应堆厂房侧方向水平移动。

10.根据权利要求9所述的密封舱，其特征在于，还包括设置在反应堆厂房混凝土墙体所设开口处的一限位开关，所述限位开关与控制组件(200)连接，当所述钢平台(723)移动至所述开口处时，控制组件(200)接收限位开关发出的信号并控制钢平台(723)停止移动，且所述钢平台(723)右侧上开设有销孔，反应堆厂房混凝土墙体对应开设一盲孔，当所述钢平台(723)停止移动时，所述销孔与盲孔位置重合，在所述销孔处插设销轴，实现第二地板组件(72)在工作状态下的定位锁定。

11.根据权利要求1所述的密封舱，其特征在于，所述内贯穿件(20)与外贯穿件(10)之间的柔性密封连接通过缝合卡箍式柔性密封件(80)实现，所述缝合卡箍式柔性密封件(80)用于实现内贯穿件(20)和外贯穿件(10)中间断开部分的柔性连接，补偿内贯穿件(20)和外贯穿件(10)在土建安装、地震环境下的位移偏差，保障内贯穿件(20)和外贯穿件(10)与双层安全壳环廊之间的密封性。

12.根据权利要求11所述的密封舱，其特征在于，所述缝合卡箍式柔性密封件(80)包括分别对应设置在内贯穿件(20)、外贯穿件(10)上的第一卡箍(81)、第二卡箍，以及连接内贯穿件(20)、外贯穿件(10)的柔性密封件(82)，柔性密封件(82)的一端通过第一卡箍固定在外贯穿件(10)上，柔性密封件(80)的另一端通过第二卡箍固定在内贯穿件(20)上，所述柔性密封件(82)通过分别焊接在所述内贯穿件(20)和外贯穿件(10)上的第一限位钢丝(83)和第二限位钢丝限位。

13.根据权利要求12所述的密封舱，其特征在于，所述柔性密封件(80)为多层材料组成，内层为橡胶，用于密封；外层为石英布，用于防火；在施工现场内层采用热焊接方式对接；外层采用缝合方式对接。

14.根据权利要求1所述的密封舱，其特征在于，所述第二门体组件(40)为左右平开式电动防火生物屏蔽门，包括：

左屏蔽门(41)和右屏蔽门(42)，分别对应连接在安全厂房混凝土墙体上，所述左屏蔽门(41)和右屏蔽门(42)在闭合状态时密封对接，

第一驱动机构(43)和第二驱动机构(44)，分别可驱动地对应连接左屏蔽门(41)和右屏蔽门(42)，

所述密封舱还包括控制组件(200)，所述控制组件(200)用于分别对应连接第一驱动机构(43)和第二驱动机构(44)，用于在接收到打开或闭合指令时，分别左右平开式地打开或闭合左屏蔽门(41)和右屏蔽门(42)。

15.根据权利要求14所述的密封舱，其特征在于，所述左屏蔽门(41)和右屏蔽门(42)均由多层钢板构成，且每一层钢板的长度不同，实现左屏蔽门(41)和右屏蔽门(42)的接缝(46)为阶梯迷宫式，用于屏蔽射线，防止射线直线穿过屏蔽门。

16.根据权利要求15所述的密封舱，其特征在于，所述第二门体组件(40)还包括若干第三密封圈(45)，若干所述第三密封圈(45)设置在所述左屏蔽门(41)四周和右屏蔽门(42)四周，用于防止放射性气体从门缝泄漏。

17.一种核电厂双层安全壳设备密封舱启闭方法，适用于如权利要求1所述的核电厂双层安全壳设备密封舱，其特征在于，包括：

判断双层安全壳设备密封舱是否为工作状态；若是，则可控制地开启双层安全壳设备密封舱；若否，则可控制的关闭双层安全壳设备密封舱。

18.根据权利要求17所述的密封舱启闭方法，其特征在于，所述可控制地开启双层安全壳设备密封舱包括：

开启第一门体组件(30)；

开启第二门体组件(40)；

通过电动葫芦(712)将第一地板组件(71)翻转至指定高度；

通过驱动组件驱动第二地板组件(72)朝向反应堆厂房侧平移指定行程；

通过电动葫芦(712)将第一地板组件(71)向下翻转至与第二地板组件(72)对接；

电动葫芦(712)松开第一地板组件(71)并收回至上方；

通过销轴将第二地板组件(72)锁定。

19.根据权利要求18所述的密封舱启闭方法，其特征在于，所述可控制的关闭双层安全壳设备密封舱包括：

拔出销轴将第二地板组件(72)取消锁定；

通过电动葫芦(712)将第一地板组件(71)翻转至指定高度；

通过驱动组件驱动第二地板组件(72)朝向安全厂房侧平移指定行程；

通过电动葫芦(712)将第一地板组件(71)向下翻转至与第二地板组件(72)部分叠合；

电动葫芦(712)松开第一地板组件(71)并收回至上方；

关闭第一门体组件(30)；

关闭第二门体组件(40)。

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