本發(fā)明屬于核燃料轉(zhuǎn)化，具體為一種可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置及核燃料轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在核燃料轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中，采用螺旋進(jìn)料裝置將物料輸送至主反應(yīng)器內(nèi)。該螺旋進(jìn)料裝置需確保主反應(yīng)器與物料輸送設(shè)備之間具有良好的密封性能，以防止主反應(yīng)器內(nèi)的氣體泄漏。具體而言，螺旋進(jìn)料裝置應(yīng)具備有效的密封結(jié)構(gòu)和密封技術(shù)，以滿足核燃料轉(zhuǎn)化系統(tǒng)對氣體密封性的嚴(yán)格要求。

2、現(xiàn)有技術(shù)中用于核燃料組件生產(chǎn)的返料溶解加料裝置，其包括料桶70，料桶70下端連接卸料料倉71，卸料料倉71下端連接進(jìn)料螺旋72，減速機(jī)73與進(jìn)料螺旋72連接，給進(jìn)料螺旋72提供動(dòng)力，進(jìn)料螺旋72右端連接下料連接管74，下料連接管74上端安裝有上蓋75，下料連接管74下端連接溶解柱進(jìn)料口76。

3、結(jié)合附圖6可看出，該加料裝置通過進(jìn)料螺旋與核燃燒的反應(yīng)器相連接，用于向反應(yīng)器提供燃料。然而，由于反應(yīng)器工作溫度較高且整體結(jié)構(gòu)較長，當(dāng)設(shè)備因反應(yīng)而產(chǎn)生溫度變化時(shí)，反應(yīng)器筒體受熱會(huì)伸長，進(jìn)而導(dǎo)致反應(yīng)器筒體與進(jìn)料螺旋之間產(chǎn)生熱位移，使得進(jìn)料位置發(fā)生偏移，從而影響進(jìn)料。

4、基于此，本發(fā)明提供了一種可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置及核燃料轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，以克服上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，該裝置避免了設(shè)備受溫度影響產(chǎn)生變形而出現(xiàn)卡料、出口偏移等問題，降低熱位移的影響，保證進(jìn)料過程平穩(wěn)進(jìn)行，減少系統(tǒng)的維修檢查次數(shù)，降低設(shè)備運(yùn)行成本。

2、本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，安裝在反應(yīng)器筒體的入口處，包括：

4、吹料機(jī)構(gòu)，所述吹料機(jī)構(gòu)包括傾斜進(jìn)料部、以及設(shè)置在所述傾斜進(jìn)料部頂部一側(cè)的水平進(jìn)料部，所述傾斜進(jìn)料部的底端與所述反應(yīng)器筒體的入口通過第一法蘭組件固定連接；

5、螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述水平進(jìn)料部遠(yuǎn)離所述傾斜進(jìn)料部一側(cè)，并通過波紋管連接機(jī)構(gòu)與所述水平進(jìn)料部相連；

6、其中，所述波紋管連接機(jī)構(gòu)包括波紋管和直管件，所述直管件包括左直管與右直管，所述左直管與右直管分別設(shè)置在所述波紋管的左、右兩端；并在所述左直管與右直管的外側(cè)端均設(shè)置第一法蘭盤；

7、所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括進(jìn)料套管與螺旋轉(zhuǎn)軸件，所述進(jìn)料套管沿所述波紋管連接機(jī)構(gòu)插入安裝至所述吹料機(jī)構(gòu)的水平進(jìn)料部，并在所述進(jìn)料套管外壁設(shè)置第二法蘭盤，所述第二法蘭盤與所述右直管外側(cè)端的第一法蘭盤相連；所述螺旋轉(zhuǎn)軸件插入安裝在所述進(jìn)料套管內(nèi)。

8、進(jìn)一步的，所述傾斜進(jìn)料部的頂部固定安裝有吹氮進(jìn)料機(jī)構(gòu)。

9、進(jìn)一步的，所述吹氮進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括：

10、端蓋，所述端蓋蓋合安裝在所述傾斜進(jìn)料部的頂部；

11、吹氮管，所述吹氮管從所述端蓋伸入至所述傾斜進(jìn)料部內(nèi)。

12、進(jìn)一步的，所述吹氮管設(shè)置兩根，一根延伸至靠近傾斜進(jìn)料部的底端，另一根則延伸至靠近水平進(jìn)料部的出口處。

13、進(jìn)一步的，所述反應(yīng)器筒體的入口處固定安裝一外進(jìn)料管，所述外進(jìn)料管套設(shè)在所述傾斜進(jìn)料部底端的外壁處，且所述外進(jìn)料管的頂端與所述傾斜進(jìn)料部間通過第一法蘭組件固定連接。

14、進(jìn)一步的，所述反應(yīng)器筒體與所述外進(jìn)料管的底端焊接連接。

15、進(jìn)一步的，所述傾斜進(jìn)料管的底端呈斜錐狀。

16、進(jìn)一步的，所述進(jìn)料套管內(nèi)安裝有壓力傳感器與溫度傳感器。

17、進(jìn)一步的，在所述第一法蘭組件中的一個(gè)法蘭盤端面上開設(shè)至少一個(gè)環(huán)狀密封槽，在所述第一法蘭組件中的另一個(gè)法蘭盤端面上形成有與所述環(huán)狀密封槽相匹配的環(huán)狀凸起，所述環(huán)狀凸起置于所述環(huán)狀密封槽內(nèi)；

18、和/或，在所述第一法蘭盤或第二法蘭盤的端面上開設(shè)至少一個(gè)環(huán)狀密封槽，在所述第二法蘭盤或第一法蘭盤的端面上形成有與所述環(huán)狀密封槽相匹配的環(huán)狀凸起，所述環(huán)狀凸起置于所述環(huán)狀密封槽內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

19、本發(fā)明中該可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，工作時(shí)，在核燃料轉(zhuǎn)化過程中，物料首先進(jìn)入螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)憑借自身的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)推動(dòng)物料向前行進(jìn)。螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)通過波紋管連接機(jī)構(gòu)與吹料機(jī)構(gòu)的水平進(jìn)料部連接，水平進(jìn)料部起到過渡和引導(dǎo)作用，將物料引導(dǎo)至傾斜進(jìn)料部。傾斜進(jìn)料部由于其傾斜的結(jié)構(gòu)，能夠利用重力和物料的流動(dòng)慣性，將物料順利地導(dǎo)入反應(yīng)器筒體。

20、同時(shí)，在核燃料轉(zhuǎn)化過程中，反應(yīng)器筒體溫度變化可能導(dǎo)致其長度發(fā)生改變，導(dǎo)致吹料機(jī)構(gòu)與螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)間產(chǎn)生熱位移。此時(shí)，波紋管連接機(jī)構(gòu)可以通過自身的彈性變形來適應(yīng)這種變化，避免因熱位移導(dǎo)致裝置連接部位損壞或卡料等物料輸送不暢，從而提升了裝置的可靠性和穩(wěn)定性。如具體的，當(dāng)反應(yīng)器筒體受熱變形后，會(huì)產(chǎn)生較小的沿筒體軸線方向的位移，而水平布置的波紋管連接機(jī)構(gòu)不僅能夠吸收軸向的安裝誤差，還可以吸收較小的橫向誤差或位移，因此這一熱位移可被波紋管完全吸收。另一方面，吹料機(jī)構(gòu)與螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)之間采用波紋連接機(jī)構(gòu)連接，不僅保證原有傳遞物料功能不變，還可保證整套裝置具有一定密封性能，防止有害氣體通過吹料裝置泄漏；以及減少系統(tǒng)的維修檢查次數(shù)，降低了設(shè)備運(yùn)行成本。

21、此外，傾斜進(jìn)料部通過第一法蘭組件與反應(yīng)器筒體的入口固定連接，確保了連接的牢固性和密封性，使得物料能夠準(zhǔn)確、穩(wěn)定地進(jìn)入反應(yīng)器筒體進(jìn)行核燃料轉(zhuǎn)化反應(yīng)。相應(yīng)的，法蘭組件的剛性連接能夠固定住吹料機(jī)構(gòu)的角度，保證吹料機(jī)構(gòu)與爐體軸線角度不變，避免吹料機(jī)構(gòu)發(fā)生角度位移。

22、本發(fā)明第二個(gè)目的在于提供一種核燃料轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其包括上述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置。

技術(shù)特征：

1.一種可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，安裝在反應(yīng)器筒體的入口處，其特征在于：包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，其特征在于：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，其特征在于：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置，其特征在于：

10.一種核燃料轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征在于：包括上述權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于核燃料轉(zhuǎn)化技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種可吸收熱位移的螺旋進(jìn)料裝置及核燃料轉(zhuǎn)化系統(tǒng)。該裝置安裝在反應(yīng)器筒體的入口處，包括：吹料機(jī)構(gòu)，所述吹料機(jī)構(gòu)包括傾斜進(jìn)料部、以及設(shè)置在所述傾斜進(jìn)料部頂部一側(cè)的水平進(jìn)料部，所述傾斜進(jìn)料部的底端與所述反應(yīng)器筒體的入口通過第一法蘭組件固定連接；螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所述螺旋進(jìn)料機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述水平進(jìn)料部遠(yuǎn)離所述傾斜進(jìn)料部一側(cè)，并通過波紋管連接機(jī)構(gòu)與所述水平進(jìn)料部相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明中該裝置避免了設(shè)備受溫度影響產(chǎn)生變形而出現(xiàn)卡料、出口偏移等問題，降低熱位移的影響，保證進(jìn)料過程平穩(wěn)進(jìn)行，減少系統(tǒng)的維修檢查次數(shù)，降低設(shè)備運(yùn)行成本。

技術(shù)研發(fā)人員：王子墨,黃雅楠,劉洋,郭明亮,智紅強(qiáng),牛璐璐,董宏升,鐘雄,張偉,王銀龍,殷亞芳,歐陽毅
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中核第七研究設(shè)計(jì)院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30