CN115295197A - 海上核电平台的过滤器滤芯换装装置及换装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种海上核电平台的过滤器滤芯换装装置及换装方法，换装装置包括吊装装置、临时屏蔽盖、临时更换盖、屏蔽箱；临时屏蔽盖用于盖设到存放有待更换滤芯的更换工位；临时屏蔽盖包括座体、以及第一盖体，座体的中部设有通孔，第一盖体可侧向脱出地安装在座体上；临时更换盖可分离地盖设在通孔上，临时更换盖位于第一盖体外侧，临时更换盖上设有可打开、关闭的拆卸孔，供拆装工具插入后拆卸待更换滤芯的容器盖；屏蔽箱包括用于罩设到座体上的罩体、以及可侧向抽出地设置在罩体下端的第二盖体，罩体上侧设有供吊装装置的吊线穿过的吊孔，以将更换工位内的待更换滤芯吊到罩体内，随屏蔽箱转运。换装过程中，可减小对外辐射，压缩更换所需空间。

Description

海上核电平台的过滤器滤芯换装装置及换装方法

技术领域

本发明涉及核电领域，更具体地说，涉及一种海上核电平台的过滤器滤芯换装装置及换装方法。

背景技术

废滤芯暂时存放池位于辅助厂房12374房间，存放池底部标高为EL100'，顶部标高为EL 110'。本文研究的废滤芯转运工艺就是指将不同标高的废滤芯(82'6″、107'2″和135'3″)转运至110'标高的废滤芯存放池。

废滤芯转运主要包含两部分内容：一部分为把废滤芯从过滤器所在房间位置转运至废滤芯存放池；另一部分为废滤芯存贮一段时间后从存放池转运至厂址废物处理设施SRTF。

本文仅对前者的操作工艺进行研究，后者属于核电站放射性固体废物处理的范畴。废滤芯转运设备由MH60小车和MR40屏蔽容器组成，设计时主要考虑其外形尺寸限制和屏蔽性能。

8个过滤器位于3个不同的标高(EL82'6″、107'2″、135'3″)，而废滤芯存放池则位于。EL 110'。通过分析电站的系统布置图，对上述3个标高废滤芯转运工艺线路进行整理，设计出废滤芯装运操作工艺。废滤芯的转运存在较高的辐射风险，在转运的整个过程中，应遵循“安全第一”的原则，辐射防护的措施必须周全，辐射防护用品必须充分。转运前检测屏蔽容器的接触剂量率和表面污染情况，采取去污或其它措施避免或减少松散污染的扩散。

所述结构适用于陆上堆型，含有废滤芯存放池等设备，与海上平台所用更换滤芯方案不符，同时系统总体占用空间较大。海上堆空间狭小，布置困难。

废滤芯使用场所、储存位置、运输路径较为分散，不同过滤器设置有不同高度的存放间，不符合海上平台的实际情况。同时，分散的使用、储存、运输位置会增加人员操作时间，废滤芯放射性较高，长时间的运输过程会增加操作人员接受的放射性剂量。

屏蔽材料本身自重较大，每个过滤器均设置专门的屏蔽箱体，使系统整体较为笨重，不利于海上平台使用，影响海上平台质心位置。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种海上核电平台的过滤器滤芯换装装置及换装方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种海上核电平台的过滤器滤芯换装装置，包括吊装装置、临时屏蔽盖、临时更换盖、屏蔽箱；

所述临时屏蔽盖用于盖设到存放有待更换滤芯的更换工位；

所述临时屏蔽盖包括座体、以及第一盖体，所述座体的中部设有通孔，所述第一盖体可侧向脱出地安装在所述座体上；

所述临时更换盖可分离地盖设在所述通孔上，所述临时更换盖位于所述第一盖体外侧，所述临时更换盖上设有可打开、关闭的拆卸孔，供拆装工具插入后拆卸所述待更换滤芯的容器盖；

所述屏蔽箱包括用于罩设到所述座体上的罩体、以及可侧向抽出地设置在所述罩体下端的第二盖体，所述罩体上侧设有供吊装装置的吊线穿过的吊孔，以将所述更换工位内的待更换滤芯吊到所述罩体内，随所述屏蔽箱转运。

在一些实施例中，所述座体的侧面开设有供所述第一盖体卡入的第一卡槽，所述第一盖体卡入后，将所述通孔封闭。

在一些实施例中，所述临时更换盖的侧壁面下端周圈向中部倾斜，所述通孔的上端内壁面设有与所述第二盖体的侧壁面配合的锥形面。

在一些实施例中，所述临时更换盖包括上盖板、下盖板，所述下盖板转动设置在所述上盖板上侧，所述下盖板上设有与所述待更换滤芯上的螺栓相对的若干解锁孔，所述上盖板上设有调节孔，所述上盖板转动，让所述调节孔与所述解锁孔相对时形成打开的所述拆卸孔，供拆装工具插入，拆卸所述待更换滤芯上的螺栓。

在一些实施例中，所述罩体的下端侧面设有供所述第二盖体卡入的第二卡槽，所述第二盖体卡入后，将所述罩体的下端封闭。

一种采用海上核电平台的过滤器滤芯换装装置的换装方法，其特征在于，包括步骤：

S1、将所述临时屏蔽盖盖设到打开的更换工位上；

S2、将所述临时更换盖盖设到所述通孔上，拆除所述第一盖体，拆装工具插入所述拆卸孔，拆卸所述更换工位内的待更换滤芯的容器盖；

S3、移走所述临时更换盖、容器盖；

S4、将所述屏蔽箱放置到所述座体上，拆除所述第二盖体，让所述罩体与所述更换工位连通；

S5、将所述待更换滤芯吊起到所述罩体内，安装所述第二盖体到所述罩体，并将装有所述待更换滤芯的所述屏蔽箱移走；

S6、吊装新滤芯到所述更换工位内；

S7、吊装容器盖到所述更换工位内，并锁合到所述新滤芯上。

在一些实施例中，在所述步骤S3中，在移走所述临时更换盖、容器盖后，在所述座体上安装所述第一盖体；

在所述步骤S4中，在将所述屏蔽箱放置到所述座体上后，拆除所述第一盖体。

在一些实施例中，在所述步骤S5中，将装有所述待更换滤芯的所述屏蔽箱移走后，安装所述第一盖体到所述座体；

在所述步骤S6中，打开所述第一盖体，再吊装新滤芯到所述更换工位内。

在一些实施例中，在所述步骤S6中，吊装新滤芯(到所述更换工位内后，安装所述第一盖体到所述座体。

在一些实施例中，在所述步骤S1中，打开所述更换工位的模块盖板后，将所述临时屏蔽盖盖设到打开的更换工位上；

在所述步骤S7中，在将所述容器盖锁合到所述新滤芯后，安装所述模块盖板。

实施本发明的海上核电平台的过滤器滤芯换装装置及换装方法，具有以下有益效果：通过换装装置，在拆除待更换滤芯和安装新滤芯过程中，可以尽量保证与外部隔离，减小对外的辐射，减少工作人员的受照剂量，换装过程中，占用空间小，让海上平台换滤芯设备紧凑布置，压缩了更换滤芯所需的总体布置空间，提高了平台的经济性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例中的海上核电平台的布置示意图；

图2是是更换工位的模块盖板打开后的结构示意图；

图3是临时屏蔽盖盖设到更换工位时的结构示意图；

图4是临时更换盖盖设到临时屏蔽盖的通孔时的结构示意图；

图5是移出图4中第一盖体后将拆装工具插入拆卸口拆卸容器盖时的示意图；

图6是图5中的容器盖和临时更换盖拆除后，安装上第一盖体和屏蔽箱时的示意图；

图7是图6中的第一盖体、屏蔽箱拆除后，装入新滤芯时的示意图；

图8是在图7中的新滤芯安装好后，锁合容器盖时的示意图；

图9是新滤芯安装完成后盖设模块盖板后的示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1至图9所示，本发明一个优选实施例中的海上核电平台的过滤器滤芯换装装置包括平台1、以及设置在所述平台1上的吊装装置2、临时屏蔽盖3、临时更换盖4、屏蔽箱5，平台1内可设置专门的空间，供换装装置安装，以及存放更换后的废弃滤芯6。

如图3所示，临时屏蔽盖3用于盖设到存放有待更换滤芯71的更换工位7，进一步地，所述临时屏蔽盖3包括座体31、以及第一盖体32。所述座体31的中部设有通孔311，所述第一盖体32可侧向脱出地安装在所述座体31上，以实现通孔311的打开、关闭。

如图4所示，所述临时更换盖4可分离地盖设在所述通孔311上，所述临时更换盖4位于所述第一盖体32外侧，可以在临时更换盖4盖设到通孔311后，第一盖体32移出，实现通孔311保持在关闭状态，减小对外的辐射量。

如图5所示，所述临时更换盖4上设有可打开、关闭的拆卸孔，供拆装工具8插入后拆卸所述待更换滤芯71的容器盖72。在拆卸孔打开时，拆装工具8插入拆卸容器盖72，在拆卸完成后，关闭拆卸孔，避免待更换滤芯71对外辐射，减小辐射量。

如图6所示，进一步地，所述屏蔽箱5包括用于罩设到所述座体31上的罩体51、以及可侧向抽出地设置在所述罩体51下端的第二盖体52，所述罩体51上侧设有供吊装装置2的吊线穿过的吊孔511，以通过吊绳等穿过吊孔511后，将所述更换工位7内的待更换滤芯71吊到所述罩体51内，随所述屏蔽箱5转运。

如图7、8所示，拆除后可以让新滤芯73安装到更换工位7，在安装新滤芯73过程中，第一盖体32可以控制更换工位7与外部的隔离，通过换装装置，在拆除待更换滤芯71和安装新滤芯73过程中，可以尽量保证与外部隔离，减小对外的辐射，减少工作人员的受照剂量。

进一步地，在本实施例中，平台1为海上平台，吊装装置2可为吊车等，平台1上还设有转运导轨11、转运主体12、废弃容器13，优选地，废弃容器13、吊装装置2、更换工位7、转运主体12沿转运导轨11设置，可以让吊装装置2将装置的各部件及滤芯吊起后沿转运导轨11转运到合适的位置，提升效率，减少操作时间，并减小对工作人员的辐射量。

优选地，将海上平台1有滤芯更换需求的所有中高放射性过滤器进行集中布置，并在同一位置布置废滤芯存放的废弃容器13及废滤芯处理、打包装置，并在布置位置上方甲板预留滤芯更换转运的空间，解决了海上平台1换滤芯设备紧凑布置的问题，压缩了更换滤芯所需的总体布置空间，提高了平台1的经济性。

结合图3所示，在一些实施例中，为了方便第一盖体32拆装，在临时屏蔽盖3的座体31的侧面开设有供所述第一盖体32卡入的第一卡槽312，所述第一盖体32卡入后，将所述通孔311封闭，可以避免辐射向外泄露，当需要打开通孔311时，则拔出第一盖体32，使得通孔311的开关方便。

结合图4所示，进一步地，临时更换盖4的侧壁面下端周圈向中部倾斜，所述通孔311的上端内壁面设有与所述第二盖体52的侧壁面配合的锥形面，在临时更换盖4盖设到通孔311上时，两斜面相配合，保证了密封性。在临时更换盖4盖合后，可以拆除第一盖体32，靠临时更换盖4盖合通孔311。在其他实施例中，通孔311内壁面的周圈也可设置台阶，供临时更换盖4放置后盖合通孔311。

在一些实施例中，临时更换盖4包括上盖板41、下盖板42，所述下盖板42转动设置在所述上盖板41上侧。进一步地，所述下盖板42上设有与所述待更换滤芯71上的螺栓相对的若干解锁孔421，所述上盖板41上设有调节孔411，所述上盖板41转动，让所述调节孔411与所述解锁孔421相对时形成打开的所述拆卸孔，供拆装工具8插入，拆卸所述待更换滤芯71上的螺栓。

在不需要拆卸时，转动上盖板41让调节孔411与解锁孔421错开，即可起到密封封闭的作用，减小向外的辐射。

结合图6所示，优选地，在屏蔽箱5的罩体51的下端侧面设有供所述第二盖体52卡入的第二卡槽512，在第二盖体52拆除后，可以让待更换滤芯71吊装到罩体51内，所述第二盖体52卡入后，将所述罩体51的下端封闭，让待更换滤芯71与外部隔离，减小对外的辐射。

在待更换滤芯71拆除后，即可向更换工位7内安装新滤芯73，并在新滤芯73上安装容器盖72，最后盖上更换工位7的模块盖板74，完成滤芯的更换。

本申请另一实施例中还提供一种采用海上核电平台1的过滤器滤芯换装装置的换装方法，包括步骤：

S1、通常，如图1、2所示，当需要更换滤芯时，先将更换工位7上的模块盖板74打开，再将所述临时屏蔽盖3盖设到打开的更换工位7上；

S2、如图4、5所示，将所述临时更换盖4盖设到所述通孔311上，拆除所述第一盖体32，拆装工具8插入所述拆卸孔，拆卸所述更换工位7内的待更换滤芯71的容器盖72；

S3、如图6所示，移走所述临时更换盖4、容器盖72；

S4、将所述屏蔽箱5放置到所述座体31上，拆除所述第二盖体52，让所述罩体51与所述更换工位7连通；

S5、如图7所示，将所述待更换滤芯71吊起到所述罩体51内，安装所述第二盖体52到所述罩体51，并将装有所述待更换滤芯71的所述屏蔽箱5移走；

S6、吊装新滤芯73到所述更换工位7内；

S7、如图8所示，吊装容器盖72到所述更换工位7内，并锁合到所述新滤芯73上。

通过换装装置，可以实现滤芯更换过程中向外辐射量最小化，同时，结合平台1上的布局，提升了换装效率。

进一步地，在所述步骤S3中，在移走所述临时更换盖4、容器盖72后，在所述座体31上安装所述第一盖体32，避免更换工位7内部向外辐射。

优选地，在所述步骤S4中，在将所述屏蔽箱5放置到所述座体31上后，拆除所述第一盖体32，罩体51罩设在通孔311上，也是为了减小更换工位7内部向外的辐射。

在所述步骤S5中，将装有所述待更换滤芯71的所述屏蔽箱5移走前，安装所述第一盖体32到所述座体31，减小更换工位7内部向外的辐射。

在所述步骤S6中，在吊装新滤芯73到更换工位7前，打开所述第一盖体32，再吊装新滤芯73到所述更换工位7内。

在所述步骤S6中，在吊装新滤芯73到所述更换工位7内后，安装所述第一盖体32到所述座体31，减小更换工位7内部向外的辐射。

如图9所示，在所述步骤S7中，打开第一盖体32，在将所述容器盖72锁合到所述新滤芯73后，安装所述模块盖板74，完成滤芯的更换。

在一些实施例中，海上平台1所有过滤器、废滤芯存放装置、废滤芯转运装置集中布置于一个房间之内，房间内不进行分隔。

海上平台1通过优化布置设计，解决过滤器分散布置导致的占地面积过大、屏蔽设置压力较大问题，提高海上平台1空间经济性。

优化换滤芯操作路径设计，缩短更换滤芯操作人员工作路径，减少工作人员受照剂量，提高海上平台1安全性。

利用换装装置和布置手段减少屏蔽材料，在满足屏蔽要求的基础上减轻屏蔽质量，提高海上平台1的经济性。同时较轻的屏蔽质量可以缓解平台1质心偏移问题，有助于提高船体稳性，提高海上平台1安全性。

可以理解地，上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种海上核电平台的过滤器滤芯换装装置，其特征在于，包括吊装装置（2）、临时屏蔽盖（3）、临时更换盖（4）、屏蔽箱（5）；

所述临时屏蔽盖（3）用于盖设到存放有待更换滤芯（71）的更换工位（7）；

所述临时屏蔽盖（3）包括座体（31）、以及第一盖体（32），所述座体（31）的中部设有通孔（311），所述第一盖体（32）可侧向脱出地安装在所述座体（31）上；

所述临时更换盖（4）可分离地盖设在所述通孔（311）上，所述临时更换盖（4）位于所述第一盖体（32）外侧，所述临时更换盖（4）上设有可打开、关闭的拆卸孔，供拆装工具（8）插入后拆卸所述待更换滤芯（71）的容器盖（72）；

所述屏蔽箱（5）包括用于罩设到所述座体（31）上的罩体（51）、以及可侧向抽出地设置在所述罩体（51）下端的第二盖体（52），所述罩体（51）上侧设有供吊装装置（2）的吊线穿过的吊孔（511），以将所述更换工位（7）内的待更换滤芯（71）吊到所述罩体（51）内，随所述屏蔽箱（5）转运。

2.根据权利要求1所述的海上核电平台的过滤器滤芯换装装置，其特征在于，所述座体（31）的侧面开设有供所述第一盖体（32）卡入的第一卡槽（312），所述第一盖体（32）卡入后，将所述通孔（311）封闭。

3.根据权利要求1所述的海上核电平台的过滤器滤芯换装装置，其特征在于，所述临时更换盖（4）的侧壁面下端周圈向中部倾斜，所述通孔（311）的上端内壁面设有与所述第二盖体（52）的侧壁面配合的锥形面。

4.根据权利要求1或3所述的海上核电平台的过滤器滤芯换装装置，其特征在于，所述临时更换盖（4）包括上盖板（41）、下盖板（42），所述下盖板（42）转动设置在所述上盖板（41）上侧，所述下盖板（42）上设有与所述待更换滤芯（71）上的螺栓相对的若干解锁孔（421），所述上盖板（41）上设有调节孔（411），所述上盖板（41）转动，让所述调节孔（411）与所述解锁孔（421）相对时形成打开的所述拆卸孔，供拆装工具（8）插入，拆卸所述待更换滤芯（71）上的螺栓。

5.根据权利要求1所述的海上核电平台的过滤器滤芯换装装置，其特征在于，所述罩体（51）的下端侧面设有供所述第二盖体（52）卡入的第二卡槽（512），所述第二盖体（52）卡入后，将所述罩体（51）的下端封闭。

6.一种采用权利要求1至5任一项所述的海上核电平台的过滤器滤芯换装装置的换装方法，其特征在于，包括步骤：

S1、将所述临时屏蔽盖（3）盖设到打开的更换工位（7）上；

S2、将所述临时更换盖（4）盖设到所述通孔（311）上，拆除所述第一盖体（32），拆装工具（8）插入所述拆卸孔，拆卸所述更换工位（7）内的待更换滤芯（71）的容器盖（72）；

S3、移走所述临时更换盖（4）、容器盖（72）；

S4、将所述屏蔽箱（5）放置到所述座体（31）上，拆除所述第二盖体（52），让所述罩体（51）与所述更换工位（7）连通；

S5、将所述待更换滤芯（71）吊起到所述罩体（51）内，安装所述第二盖体（52）到所述罩体（51），并将装有所述待更换滤芯（71）的所述屏蔽箱（5）移走；

S6、吊装新滤芯（73）到所述更换工位（7）内；

S7、吊装容器盖（72）到所述更换工位（7）内，并锁合到所述新滤芯（73）上。

7.根据权利要求6所述的采用海上核电平台的过滤器滤芯换装装置的换装方法，其特征在于，在所述步骤S3中，在移走所述临时更换盖（4）、容器盖（72）后，在所述座体（31）上安装所述第一盖体（32）；

在所述步骤S4中，在将所述屏蔽箱（5）放置到所述座体（31）上后，拆除所述第一盖体（32）。

8.根据权利要求6所述的采用海上核电平台的过滤器滤芯换装装置的换装方法，其特征在于，在所述步骤S5中，将装有所述待更换滤芯（71）的所述屏蔽箱（5）移走后，安装所述第一盖体（32）到所述座体（31）；

在所述步骤S6中，打开所述第一盖体（32），再吊装新滤芯（73）到所述更换工位（7）内。

9.根据权利要求8所述的采用海上核电平台的过滤器滤芯换装装置的换装方法，其特征在于，在所述步骤S6中，吊装新滤芯（73）到所述更换工位（7）内后，安装所述第一盖体（32）到所述座体（31）。

10.根据权利要求6所述的采用海上核电平台的过滤器滤芯换装装置的换装方法，其特征在于，在所述步骤S1中，打开所述更换工位（7）的模块盖板（74）后，将所述临时屏蔽盖（3）盖设到打开的更换工位（7）上；

在所述步骤S7中，在将所述容器盖（72）锁合到所述新滤芯（73）后，安装所述模块盖板（74）。

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