CN217468001U - 高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置及系统，所述密封性试验装置包括腔体、第一管线组件和第二管线组件；所述腔体一端为开口端，所述腔体的开口端用于与热电偶贯穿件的端板法兰外侧密封连接，所述腔体用于收容热电偶位于所述端板法兰外侧的部分；所述第一管线组件的第一端用于与充气装置相连通，其第二端与所述腔体相连通；所述第二管线组件的第一端用于与浓度检测仪相连通，其第二端与所述腔体相连通。通过所设置的腔体、第一管线组件和第二管线组件，可以简易、安全的完成高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件的密封性试验。

Description

高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置及系统

技术领域

本实用新型属于核电技术领域，具体涉及一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置及系统。

背景技术

高温气冷堆示范工程安全壳热电偶贯穿件是铠装热电偶贯穿安全壳时的密封承压部件，具有屏蔽、密封、承压功能及保证贯穿舱室壁的铠装热电偶的电气连接功能，属于安全壳压力边界的一部分。安全壳热电偶贯穿件为卧式圆筒型结构，其密封、承压功能，主要通过端板法兰实现，圆形端板法兰上有很多孔道，每个孔道贯穿一根铠装热电偶，铠装热电偶贯穿端板法兰的密封通过可拆卸式金属卡套螺母组件实现，铠装热电偶在端板法兰安装完成后，应对每个卡套螺母组件的密封性进行试验，以确保端板法兰密封、承压功能可靠，保证放射性气体不由安全壳内向安全壳外释放。

高温堆一回路冷却剂为氦气，因此安全壳热电偶贯穿件端板法兰密封性试验采用氦检漏试验。由于热电偶贯穿件端板法兰为开敞结构，无法实现加压、密封功能，且铠装热电偶安装后，在端板法兰外侧堆积20多根铠装热电偶，因此需设计专用密封检漏装置，对端板法兰外侧的铠装热电偶进行包覆，同时实现对端板法兰的抽真空、加压、密封，以完成热电偶贯穿件密封性试验。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置及系统。

本实用新型的一个方面，提供一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述密封性试验装置包括腔体、第一管线组件和第二管线组件；

所述腔体一端为开口端，所述腔体的开口端用于与热电偶贯穿件的端板法兰外侧密封连接，所述腔体用于收容热电偶位于所述端板法兰外侧的部分；

所述第一管线组件的第一端用于与充气装置相连通，其第二端与所述腔体相连通；

所述第二管线组件的第一端用于与浓度检测仪相连通，其第二端与所述腔体相连通。

可选的，所述第一管线组件包括第一管路、充气接头和第一连接阀；

所述第一管路的第一端设置有所述充气接头，其第二端与所述腔体相连通，所述第一连接阀串设在所述第一管路上。

可选的，所述第一管线组件还包括第二连接阀和气压表；

所述第二连接阀的第一端与所述第一管路靠近所述腔体的一侧相连，所述第二连接阀的第二端与所述气压表相连。

可选的，所述第二管线组件包括第二管路、气体浓度检测接头和第三连接阀；

所述第二管路的第一端设置有所述气体浓度检测接头，其第二端与所述腔体相连通，所述第三连接阀串设在所述第二管路上。

可选的，所述第一管线组件设置在所述腔体侧壁远离其开口端的一侧，所述第二管线组件设置在所述腔体侧壁靠近所述开口端的一侧。

可选的，所述密封性试验装置还包括第三管线组件；

所述第三管线组件的第一端与抽真空装置相连通，其第二端与所述腔体相连通。

可选的，所述第三管线组件包括第三管路、真空操作接头和第四连接阀；

所述第三管路的第一端设置有所述真空操作接头，其第二端与所述腔体相连通，所述第四连接阀串设在所述第三管路上。

可选的，所述第三管线组件设置在所述腔体侧壁远离其开口端的一侧。

可选的，所述腔体的开口端设置有连接法兰；

所述连接法兰的周向外侧设置有多个连接孔，所述连接孔用于与所述端板法兰上的安装孔相对应；以及，

所述连接法兰的周向内侧设置有密封槽，所述密封槽内设置有密封圈。

本实用新型的另一个方面，提供一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验系统，所述密封性试验系统包括热电偶贯穿件、前文记载的所述密封性试验装置、抽吸件和气体检漏仪；

所述密封性试验装置与所述热电偶贯穿件的端板法兰外侧密封连接，并且收容热电偶位于所述端板法兰外侧的部分；

所述抽吸件与所述气体检漏仪连接，并且所述抽吸件设置在所述端板法兰内侧。

本实用新型实施例的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置及系统，通过所设置的腔体、第一管线组件和第二管线组件，可以对高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件端板法兰上每个卡套螺母组件的密封性进行试验，以确保端板法兰密封、承压功能可靠，保证放射性气体不由安全壳内向安全壳外释放；可以简易、安全的完成高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件的密封性试验；也可以重复用于高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验，节约成本。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置的结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例的一种对高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件进行密封性试验的结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例的一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件端板法兰的孔道布置图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

如图2所示，本实用新型的一个方面，提供一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置100，所述密封性试验装置100包括腔体130、第一管线组件110和第二管线组件120。所述腔体130一端为开口端，所述腔体130的开口端用于与热电偶贯穿件的端板法兰260外侧密封连接，所述腔体130用于收容热电偶位于所述端板法兰260外侧的部分。所述第一管线组件110的第一端用于与充气装置(图中未示出)相连通，其第二端与所述腔体130相连通。所述第二管线组件120的第一端用于与浓度检测仪(图中未示出)相连通，其第二端与所述腔体130相连通。

具体地，如图2和图3所示，在进行密封性试验时，首先将热电偶贯穿件端板法兰260上的所有铠装热电偶穿过端板法兰260上的密封孔道261，密封孔道261用卡套螺母组件进行紧固、密封。然后将腔体130的开口端对应设于热电偶贯穿件的端板法兰260外侧，从而腔体130与端板法兰260形成密封连接，端板法兰260外侧的热电偶包覆于腔体130内部。充气装置提供气体，气体通过第一管线组件110进入腔体130内部。浓度检测仪通过第二管线组件120与腔体130连通，可以检测腔体130内部气体浓度。

需要说明的是，密封性试验装置100可采用不锈钢材质，当然，密封性试验装置100也可以采用其他材质进行制备，本实施例对此并不作具体限制。

进一步需要说明的是，腔体130的开口端与热电偶贯穿件的端板法兰260外侧可以通过可拆卸连接的方式进行密封连接。例如，在腔体130的开口端和端板法兰260外侧之间设置密封垫片，然后通过螺栓对腔体130的开口端和端板法兰260外侧进行紧固密封连接。当然，腔体130的开口端与热电偶贯穿件的端板法兰260外侧也可以采用其他连接方式进行密封连接，本实施例对此并不作具体限制。

本实施例的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，通过所设置的腔体、第一管线组件和第二管线组件，可以对高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件端板法兰上每个卡套螺母组件的密封性进行试验，以确保端板法兰密封、承压功能可靠，保证放射性气体不由安全壳内向安全壳外释放。可以简易、安全的完成高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件的密封性试验，也可以重复用于高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验，节约成本。

示例性地，如图1和图2所示，所述第一管线组件110包括第一管路111、充气接头112和第一连接阀113。所述第一管路111的第一端设置有所述充气接头112，其第二端与所述腔体130相连通，所述第一连接阀113串设在所述第一管路上。

具体地，如图2所示，充气装置与充气接头112相连通，充气装置提供气体，气体通过充气接头112到达第一连接阀113，到达第一连接阀113的气体可通过开闭第一连接阀113控制其进入腔体130内部。

优选的，如图1所示，所述第一管线组件110还包括第二连接阀114和气压表115。所述第二连接阀114的第一端与所述第一管路111靠近所述腔体130的一侧相连，所述第二连接阀114的第二端与所述气压表115相连。

具体的，如图1所示，打开第一连接阀113、第二连接阀114，充气装置向腔体130内部充装气体。观察气压表115读数，当气压达到设计压力后，立即关闭第一连接阀113。需要说明的是，如图1所示，在关闭第一连接阀113之后，对腔体130内部至少保压30min，保压过程中压力应稳定不变，即气压表115读数稳定不变。

更优选的，充气接头112采用快速接头，其具有连接方便、密封性良好、安装轻便的特点，能够快速实现与充气装置的连通。

本实施例的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，通过所设置的第一管路、充气接头、第一连接阀、第二连接阀和气压表，可以向腔体内部充气体加压并进行压力监测。

示例性地，如图1和图2所示，所述第二管线组件120包括第二管路121、气体浓度检测接头122和第三连接阀123。所述第二管路121的第一端设置有所述气体浓度检测接头122，其第二端与所述腔体130相连通，所述第三连接阀123串设在所述第二管路上。

具体地，如图1所示，气体从腔体130内部经由第三连接阀123到达气体浓度检测接头122，气体浓度检测接头122与浓度检测仪相连通，从而可对腔体130内部的气体浓度进行检测。需要说明的是，气体浓度检测接头122可采用快速接头，其具有连接方便、密封性良好、安装轻便的特点，能快速实现与浓度检测仪的连接。在气体浓度检测完成后，可关闭第三连接阀123，并拆除浓度检测仪。

优选的，如图1所示，所述第一管线组件110设置在所述腔体130侧壁远离其开口端的一侧，所述第二管线组件120设置在所述腔体130侧壁靠近所述开口端的一侧。如此设置的第一管线组件和第二管线组件，可以更精确、有效地对高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件进行气体检测。需要说明的是，第一管线组件和第二管线组件均采用焊接方式与腔体进行连接，当然，第一管线组件和第二管线组件也可以采用焊接以外的其他连接方式与腔体进行连接，本实施例对此并不作具体限制。

本实施例的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，通过所设置的第二管路、气体浓度检测接头和第三连接阀，可以对腔体内部气体浓度进行检测。

示例性地，如图1和图2所示，所述密封性试验装置100还包括第三管线组件170。所述第三管线组件170的第一端与抽真空装置(图中未示出)相连通，其第二端与所述腔体130相连通。

优选的，所述第三管线组件170包括第三管路171、真空操作接头172和第四连接阀173。所述第三管路171的第一端设置有所述真空操作接头172，其第二端与所述腔体130相连通，所述第四连接阀173串设在所述第三管路171上。

具体的，如图1所示，抽真空装置与真空操作接头172相连通，打开第四连接阀173，通过抽真空装置可将腔体130内部气体经第四连接阀173抽至真空操作接头172，由真空操作头172抽出气体，从而对腔体130内部进行抽真空。需要说明的是，第三管线组件与腔体可采用焊接方式进行连接，当然，第三管线组件与腔体也可以采用焊接以外的其他连接方式进行连接，本实施例对此并不作具体限制。

更优选的，如图2所示，所述第三管线组件170设置在所述腔体130侧壁远离其开口端的一侧。如此设置的第三管线组件，可以更充分、快速地对腔体内部进行抽真空。

本实施例的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，通过所设置的第三管路、真空操作接头和第四连接阀，可以对腔体内部进行抽真空。

示例性地，如图1和图3所示，所述腔体130的开口端设置有连接法兰180。所述连接法兰180的周向外侧设置有多个连接孔181，所述连接孔181用于与所述端板法兰260上的安装孔262相对应。以及，所述连接法兰180的周向内侧设置有密封槽182，所述密封槽182内设置有密封圈(图中未示出)。

具体地，如图1和图3所示，在进行密封性实验时，螺栓穿设于连接孔181和安装孔262，从而对连接法兰180和端板法兰260进行紧固。在密封槽182内放置密封圈，使螺栓连接处更为密封可靠。优选的，在螺栓和密封圈上涂抹硅脂，可以达到更好的密封效果。

本实施例的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，通过所设置的连接法兰，可以提高密封性试验装置与热电偶贯穿件端板法兰连接处的密封可靠性。

本实用新型的另一个方面，提供一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验系统，所述密封性试验系统包括热电偶贯穿件、前文记载的所述密封性试验装置、抽吸件140和气体检漏仪150。所述密封性试验装置的具体结构可以参考前文相关记载，在此不作赘述。所述密封性试验装置与所述热电偶贯穿件的端板法兰260外侧密封连接，并且收容热电偶位于所述端板法兰260外侧的部分。所述抽吸件140与所述气体检漏仪150连接，并且所述抽吸件140设置在所述端板法兰260内侧。

本实施例的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验系统，具有前文记载的密封性试验装置，通过所设置的热电偶贯穿件、抽吸件140和气体检漏仪150，将密封性试验装置与热电偶贯穿件的端板法兰260外侧密封连接，抽吸件140设置在热电偶贯穿件的端板法兰260内侧。抽吸件140对端板法兰260上贯穿铠装热电偶的卡套螺母组件逐个进行气体抽吸，由气体检漏仪150测得端板法兰260是否密封完好。作为一个示例，如图2所示，以检测氦气为例，抽吸件140可以采用吸枪，气体检漏仪150可以采用氦质谱检漏仪，试验时应从下往上检，吸枪移动速度不能太快，吸枪离被检表面的距离应满足要求。

本实施例的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验系统，可以对高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件端板法兰上每个卡套螺母组件的密封性进行试验，以确保端板法兰密封、承压功能可靠，保证放射性气体不由安全壳内向安全壳外释放。可以简易、安全的完成高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件的密封性试验，也可以重复用于高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验，节约成本。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述密封性试验装置包括腔体、第一管线组件和第二管线组件；

所述腔体一端为开口端，所述腔体的开口端用于与热电偶贯穿件的端板法兰外侧密封连接，所述腔体用于收容热电偶位于所述端板法兰外侧的部分；

所述第一管线组件的第一端用于与充气装置相连通，其第二端与所述腔体相连通；

所述第二管线组件的第一端用于与浓度检测仪相连通，其第二端与所述腔体相连通。

2.根据权利要求1所述的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述第一管线组件包括第一管路、充气接头和第一连接阀；

所述第一管路的第一端设置有所述充气接头，其第二端与所述腔体相连通，所述第一连接阀串设在所述第一管路上。

3.根据权利要求2所述的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述第一管线组件还包括第二连接阀和气压表；

所述第二连接阀的第一端与所述第一管路靠近所述腔体的一侧相连，所述第二连接阀的第二端与所述气压表相连。

4.根据权利要求1至3任一项所述的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述第二管线组件包括第二管路、气体浓度检测接头和第三连接阀；

所述第二管路的第一端设置有所述气体浓度检测接头，其第二端与所述腔体相连通，所述第三连接阀串设在所述第二管路上。

5.根据权利要求4所述的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述第一管线组件设置在所述腔体侧壁远离其开口端的一侧，所述第二管线组件设置在所述腔体侧壁靠近所述开口端的一侧。

6.根据权利要求1至3任一项所述的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述密封性试验装置还包括第三管线组件；

所述第三管线组件的第一端与抽真空装置相连通，其第二端与所述腔体相连通。

7.根据权利要求6所述的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述第三管线组件包括第三管路、真空操作接头和第四连接阀；

所述第三管路的第一端设置有所述真空操作接头，其第二端与所述腔体相连通，所述第四连接阀串设在所述第三管路上。

8.根据权利要求6所述的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述第三管线组件设置在所述腔体侧壁远离其开口端的一侧。

9.根据权利要求1至3任一项所述的高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验装置，其特征在于，所述腔体的开口端设置有连接法兰；

所述连接法兰的周向外侧设置有多个连接孔，所述连接孔用于与所述端板法兰上的安装孔相对应；以及，

所述连接法兰的周向内侧设置有密封槽，所述密封槽内设置有密封圈。

10.一种高温气冷堆安全壳热电偶贯穿件密封性试验系统，其特征在于，所述密封性试验系统包括热电偶贯穿件、权利要求1至9任一项所述的密封性试验装置、抽吸件和气体检漏仪；

所述密封性试验装置与所述热电偶贯穿件的端板法兰外侧密封连接，并且收容热电偶位于所述端板法兰外侧的部分；

所述抽吸件与所述气体检漏仪连接，并且所述抽吸件设置在所述端板法兰内侧。

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