CN212942820U - 一种用于氢化炉炉胆的进气端安全附件结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于核燃料后处理生产技术领域，涉及一种用于氢化炉炉胆的进气端安全附件结构，其特征在于它包括进气端三通连接部件和安全阀过渡部件：进气端三通连接部件包括进气端连接三通、三通端连接法兰、引压法兰板、电接点压力表、压力缓冲管；安全阀过渡部件包括过渡端连接法兰、过渡端紧固件、同心异径接头、安全阀连接法兰、安全阀连接紧固件、安全阀。本实用新型结构紧凑，操作方便，可确保氢化炉使用过程中，炉胆内压力异常超压时气体泄放平缓、顺利，并能有效监控，保证氢化炉的安全稳定运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及核燃料后处理生产技术领域，具体涉及一种用于核燃料后处理生产过程中氢化炉炉胆的进气端安全附件结构。
背景技术
在核燃料后处理生产过程中需用到氢化炉，用于对剪切过的板状核废料脱氢处理，因氢化炉炉胆为压力容器，压力较大，且内部通有氢气，从安全性考虑，在进气端处设有两端夹持式爆破片，内部压力超压至安全起爆压力时爆破片会起爆，对压力进行快速释放；出气端处设有电接点压力表，用于监测压力是否异常，如异常会有信号反馈及声光报警。
目前的结构方式存在一定安全隐患，首先，炉内加热时，内部为氢气气氛，气体一旦超压时，爆破片瞬间起爆，内部的氢气会瞬间填满引压管道，虽不会引起炉胆爆炸，但可能会引起引压管道的爆炸；爆破片一旦起爆就无法继续再用，需重新更换，但目前的结构上端有引压管道，拆装爆破片夹持器并更换新爆破片时难度较大；此外，生产过程中，需要炉内压力始终维持在一个工作压力范围以内，低于这个范围，进气电磁阀会打开进气，超过这个范围，出气电磁阀会打开泄压，出气端所设置的电接点压力表就在出气电磁阀附近，一旦打开出气电磁阀，瞬间会有个压差惯性，会使电接点压力表指针短时间内异常偏低，干扰其正常的信号反馈。
目前结构的夹持式爆破片对环境、温度、内部介质较为敏感，会出现压力未超压异常起爆的现象，起爆气量大，对引压管路冲击很大，因内部为氢气，会有很大的安全隐患，且一旦起爆，爆破片就报废，需重新更换新爆破片，更换费时费工。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述技术现状，而提供一种用于核燃料后处理生产过程中氢化炉炉胆的进气端安全附件结构，用于改善其现有不合理且存在安全隐患的结构。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案：用于氢化炉炉胆的进气端安全附件结构，其特征在于它包括进气端三通连接部件和安全阀过渡部件：所述进气端三通连接部件包括进气端连接三通、三通端连接法兰、引压法兰板、电接点压力表、压力缓冲管，其中进气端三通与三通连接法兰焊接，引压法兰板固定在三通端连接法兰上，引压法兰板侧壁上开有一引压孔，压力缓冲管一端焊接在引压法兰板侧壁引压孔位置，另一端跟电接点压力表连接；所述安全阀过渡部件包括过渡端连接法兰、过渡端紧固件、同心异径接头、安全阀连接法兰、安全阀连接紧固件、安全阀，其中，同心异径接头两端分别与过渡段连接法兰以及安全阀连接法兰组焊在一起，安全阀与安全阀连接法兰组装。
一般地，所述进气端安全附件设置于核废料脱氢工艺的氢化炉进气三通上端。
所述同心异径接头为大口径转小口径过渡段，两端分别与过渡段连接法兰以及安全阀连接法兰组焊在一起。
所述安全阀采用弹簧全启式安全阀。
所述引压孔设置于引压法兰板侧壁上两螺栓安装孔之间。
本实用新型安全附件结构的电接点压力表由出气端改为设在进气端。虽然两端都与炉内炉胆想通，监测效果一样，但出气端设有用于泄压的出气电磁阀，一旦打开，瞬间的压差惯性会干扰电接点压力表的正常运作，故将电接点压力表设在进气端。
本实用新型安全附件结构，结合进气端管道上气动阀门、手动阀门、普通压力表布置非常紧凑，无太多空间可以增设电接点压力表情况，同时考虑现场如果投产，再进行相关焊接施工难度很大，故在进气端三通连接法兰上设置了一块引压法兰板，电接点压力表与焊在引压法兰板侧面引压口处的压力表缓冲管连接，可节省空间，并大大降低现场施工难度。
本实用新型的同心异径接头，大口径转小口径过渡段是为了使超压产生的气流平缓的通过安全阀，确保安全阀机构运转的正常。
本实用新型设置的压力表缓冲管是为了使电接点压力表所监测到的气压平缓，无大的波动，确保电接点压力表的读数准确无误。
针对现有结构的夹持式爆破片对环境、温度、内部介质较为敏感，会出现压力未超压异常起爆的现象，起爆气量大，对引压管路冲击很大，因内部为氢气，会有很大的安全隐患，且一旦起爆，爆破片就报废，需重新更换新爆破片，更换费时费工的缺陷。本实用新型的新结构采用的是弹簧全启式安全阀，开启、关闭动作是依靠其进口端的介质压力变化和弹簧预紧力来使阀芯自动开启及关闭。当介质压力(内压)升高到提升力比弹簧预紧力大时，阀芯克服弹簧预紧力自动开启，泄放多余的介质，使内压下降，又由于弹簧力的作用，当内压降至安全值时，阀芯自动关闭，泄放停止。起爆及泄压全过程不需要人工干预，超压时，即使人不在现场，也能完成整个安全处理过程，大大降低了安全隐患。
本实用新型还包括该领域所熟知密封圈、紧固螺栓等零部件。
本实用新型结构紧凑，操作方便，可确保氢化炉使用过程中，炉胆内压力异常超压时气体泄放平缓、顺利，并能有效监控，保证氢化炉的安全稳定运行。
附图说明
图1是实施例用于氢化炉炉胆的进气端安全附件结构示意图。
图中，进气端连接三通1、三通端连接法兰2、引压法兰板3、过渡端连接法兰4、过渡端紧固件5、同心异径接头6、安全阀连接法兰7、安全阀连接紧固件8、安全阀9、电接点压力表10、压力缓冲管11。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
实施例
用于氢化炉炉胆的进气端安全附件结构参考附图1，主要包括进气端三通连接部件和安全阀过渡部件：所述进气端三通连接部件包括进气端连接三通1、三通端连接法兰2、引压法兰板3、电接点压力表10、压力缓冲管11，其中进气端三通1与三通连接法兰2焊接，引压法兰板3固定在三通端连接法兰2上，引压法兰板3侧壁上开有一引压孔，压力缓冲管11一端焊接在引压法兰板3侧壁引压孔位置，另一端跟电接点压力表10连接；所述安全阀过渡部件包括过渡端连接法兰4、过渡端紧固件5、同心异径接头6、安全阀连接法兰7、安全阀连接紧固件8、安全阀9，其中，同心异径接头6两端分别与过渡段连接法兰4以及安全阀连接法兰7组焊在一起，安全阀9与安全阀连接法兰7组装。
实施例中，同心异径接头6为大口径转小口径过渡段，两端分别与过渡段连接法兰4以及安全阀连接法兰7组焊在一起，是为了使超压产生的气流平缓的通过安全阀，确保安全阀机构运转的正常。
实施例中，引压孔设置于引压法兰板3侧壁上两螺栓安装孔之间。
实施例中，安全阀9采用弹簧全启式安全阀。现有结构的夹持式爆破片对环境、温度、内部介质较为敏感，会出现压力未超压异常起爆的现象，起爆气量大，对引压管路冲击很大，因内部为氢气，会有很大的安全隐患，且一旦起爆，爆破片就报废，需重新更换新爆破片，更换费时费工。实施例结构采用的是弹簧全启式安全阀，开启、关闭动作是依靠其进口端的介质压力变化和弹簧预紧力来使阀芯自动开启及关闭。当介质压力(内压)升高到提升力比弹簧预紧力大时，阀芯克服弹簧预紧力自动开启，泄放多余的介质，使内压下降，又由于弹簧力的作用，当内压降至安全值时，阀芯自动关闭，泄放停止。起爆及泄压全过程不需要人工干预，超压时，即使人不在现场，也能完成整个安全处理过程，大大降低了安全隐患。
实施例设置的压力表缓冲管是为了使电接点压力表所监测到的气压平缓，无大的波动，确保电接点压力表的读数准确无误。
实施中，电接点压力表由出气端改为设在进气端，两端都与炉内炉胆想通，监测效果一样，但出气端设有用于泄压的出气电磁阀，一旦打开，瞬间的压差惯性会干扰电接点压力表的正常运作，故将电接点压力表设在进气端。
实施例中，根据进气端管道上气动阀门、手动阀门、普通压力表布置非常紧凑，无太多空间可以增设电接点压力表，此外，考虑如果现场已投产，再进行相关焊接施工难度很大，故在进气端三通连接法兰上设置了一块引压法兰板，电接点压力表与焊在引压法兰板侧面引压口处的压力表缓冲管连接，可节省空间，并大大降低现场施工难度。
实施例的进气端安全附件设置于核废料脱氢工艺的氢化炉进气三通上端。
实施例是这样运转的：氢化炉炉胆内压力异常超压时，首先，进气端引压法兰板旁通位置上的电接点压力表第一时间会做出信号反馈，在操作界面上会超压提示，并进行声光报警，内部超压气体通过过渡段的缓冲进入弹簧全启式安全阀内，达到安全阀的整定压力时，安全阀阀芯克服弹簧预紧力自动开启，泄放多余的介质，使内压下降，又由于弹簧力的作用，当内压降至安全值时，电接点压力表显示在正常工作压力范围内，操作界面超压提示终止，声光报警停止，安全阀阀芯自动关闭，泄放停止，即完成了整个超压泄放的安全处置过程。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种用于氢化炉炉胆的进气端安全附件结构，其特征在于它包括进气端三通连接部件和安全阀过渡部件：所述进气端三通连接部件包括进气端连接三通、三通端连接法兰、引压法兰板、电接点压力表、压力缓冲管，其中进气端三通与三通连接法兰焊接，引压法兰板固定在三通端连接法兰上，引压法兰板侧壁上开有一引压孔，压力缓冲管一端焊接在引压法兰板侧壁引压孔位置，另一端跟电接点压力表连接；所述安全阀过渡部件包括过渡端连接法兰、过渡端紧固件、同心异径接头、安全阀连接法兰、安全阀连接紧固件、安全阀，其中，同心异径接头两端分别与过渡段连接法兰以及安全阀连接法兰组焊在一起，安全阀与安全阀连接法兰组装。
2.根据权利要求1所述用于氢化炉炉胆的进气端安全附件结构，其特征在于所述进气端安全附件设置于核废料脱氢工艺的氢化炉进气三通上端。
3.根据权利要求1所述用于氢化炉炉胆的进气端安全附件结构，其特征在于所述同心异径接头为大口径转小口径过渡段，两端分别与过渡段连接法兰以及安全阀连接法兰组焊在一起。
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