一種核燃料快速轉運裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于核燃料貯存和運輸設備技術領域,具體涉及一種核燃料快速轉運裝置。
【背景技術】
[0002]核電工程設計中,必須定期進行核燃料的更換。核電廠換料過程中,首先要將反應堆廠房內的乏燃料組件裝入承載器,借助運輸小車貫穿狹長的轉運通道,進入燃料廠房后卸出乏燃料組件,吊裝放置于貯存格架中,再將新燃料從燃料廠房取出,利用燃料轉運裝置送入反應堆廠房,按照預定的堆芯設計方案放置在指定位置。
[0003]在現有的壓水堆電站中,燃料轉運裝置通常采用單線軌道的設計,位于反應堆廠房和燃料廠房的現場操縱員必須等待燃料轉運裝置完成整個的往返過程,才能開始新一輪的燃料組件吊裝。隨著新型核電站設計功率的提高,換料階段需要更換的燃料組件數量顯著增加,換料時間延長,無論是電廠經濟性,還是現場操作人員的輻照劑量積累,都面臨了新的問題,需要研發(fā)更加高效的核燃料組件轉運方法和裝備。
【發(fā)明內容】
[0004]針對現有技術中存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種核燃料快速轉運裝置,采用該裝置能實現核電廠換料工藝的并行操作,提高了工作效率,降低了作業(yè)成本。
[0005]為達到以上目的,本發(fā)明采用的技術方案是:一種核燃料快速轉運裝置,包括連接于反應堆廠房和燃料廠房之間的轉運通道和能在轉運通道內作往復運動的運輸小車,還包括軌道以及分別設在反應堆廠房和燃料廠房內的暫存單元;所述軌道包括貫穿轉運通道的轉運軌道以及兩組分別設在兩個暫存單元內并分別與轉運軌道兩端相連的傳送軌道。
[0006]進一步,轉運軌道為直線形軌道,每組傳送軌道為“回”字形套軌,且“回”字形套軌分上、下兩層,上層為固定軌道,下層為滑動軌道,滑動軌道上間隔地設有若干定位卡槽,每個承載器的兩側分別設有與“回”字形套軌的滑動軌道上的定位卡槽相配合的定位軸。
[0007]再進一步,所述裝置還包括用于裝載核燃料組件的承載器和設在轉運通道兩端出口處的翻轉機構,所述翻轉機構能將承載器由處于運輸小車上的豎直狀態(tài)轉動至處于傳送軌道上的水平狀態(tài)或由處于傳送軌道上的水平狀態(tài)轉動至處于運輸小車上的豎直狀態(tài)。
[0008]更進一步,所述翻轉機構包括用于攜帶承載器翻轉的翻轉卡套以及翻轉吊索、翻轉電機和懸吊柱,翻轉電機的輸出軸與懸吊柱相連;翻轉吊索由兩套獨立的長度可調節(jié)的吊索A、B組成,吊索A、B各自的一端分別與翻轉卡套的一側相連,吊索A、B各自的另一端分別與懸吊柱相連;翻轉卡套的兩個相對的側壁上開有與承載器兩側定位軸相配合的開口槽,開口槽的入口區(qū)域設有廣口減縮的引導區(qū)。
[0009]再更進一步,運輸小車上設有與承載器兩側定位軸相配合的定位卡槽。
[0010]本發(fā)明通過增設承載器的翻轉機構和暫存單元,并將位于暫存單元內的軌道設計為類似流水線形式的“回”字形路線,使得在現有裝備條件下必須采用的串行的換料工藝流程轉變?yōu)楦痈咝У牟⑿械牟僮鞴に?,借助改進的轉運裝置,可實現原本需要順序完成的反應堆廠房裝卸料操作、承載器穿越轉運通道和燃料廠房的裝卸料操作的相互獨立和同時開展,提高了核電廠換料期間的工作效率,為提高電廠經濟性,降低工作人員職業(yè)輻射劑量提供了裝備保障。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明提供的一種核燃料組件轉運裝置的結構示意圖,為清楚顯示的目的,圖1中略去了翻轉機構;
[0012]圖2示出了圖1中承載器與軌道的傳送軌道的配合方式;
[0013]圖3是圖2的H向示意圖;
[0014]圖4示出了本申請使用翻轉機構將承載器從水平姿態(tài)翻轉到豎直狀態(tài)的操作方式;
[0015]圖5示出了本申請使用翻轉機構將承載器從豎直姿態(tài)翻轉到水平狀態(tài)的操作方式;
[0016]圖6 (I)-6 (6)是運輸小車到達幾個典型位置時的狀態(tài)示意圖,圖中A、B、C、D、E、F、G分別表示正處于循環(huán)換料工藝不同位置處的承載器。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步描述。
[0018]如圖1所示,本發(fā)明所提供的一種核燃料快速轉運裝置,包括連接于反應堆廠房(未示出)和燃料廠房(未示出)之間的轉運通道I和能在轉運通道I內作往復運動的運輸小車2,還包括軌道4以及分別設在反應堆廠房和燃料廠房內的暫存單元5(圖1中僅示出了一個暫存單元);所述軌道4包括轉運軌道4-1和傳送軌道4-2,其中轉運軌道4-1貫穿轉運通道1,傳送軌道4-2分別設在兩個暫存單元5內并分別與轉運軌道4-1兩端相連。
[0019]在一種優(yōu)選的實施方案中,轉運軌道4-1為直線形軌道,傳送軌道4-2為“回”字形套軌。這種“回”字形套軌用于引導承載器3完成從進入暫存單元5到駛離的全過程循環(huán)。
[0020]本發(fā)明中,傳送軌道4-2本身類似一個連續(xù)的傳送帶,分為上、下兩層,下層為承重的固定軌道4-22,上層為可帶動承載器3做圓周運動的滑動軌道4-21,且上層的滑動軌道4-21上每隔一定的距離設有定位卡槽4-210,該定位卡槽4-210用于單個承載器3的定位,可以承受承載器3加上燃料組件的總重量,并有一定的設計裕量;相應地,承載器3上兩個相對的側面外側設有與滑動軌道4-21上定位卡槽4-210相配合的定位軸3-1。傳送軌道4-2與承載器3的裝配形式見圖2,當承載器3放置在傳送軌道4-2上時,承載器3的定位軸3-1凸于傳送軌道4-2的定位卡槽4-210之外。
[0021]隨著傳送軌道4-2上滑動軌道4-21所進行的圓周運動,傳送軌道4_2將帶動一系列的承載器3以固定間隔平穩(wěn)勻速的移動。
[0022]此外,本發(fā)明的裝置還可以包括用于裝載核燃料組件的承載器3和設在轉運通道I兩端出口處的翻轉機構(圖1中未示出,具體結構見圖2、3),所述翻轉機構能將承載器3由處于運輸小車2上的豎直狀態(tài)轉動至處于傳送軌道4-2上的水平狀態(tài)或由處于傳送軌道4-2上的水平狀態(tài)轉動至處于運輸小車2上的豎直狀態(tài)。
[0023]優(yōu)選情況下,所述翻轉機構可包括用于攜帶承載器翻轉的翻轉卡套6以及翻轉吊索、翻轉電機和懸吊柱8,翻轉電機的輸出軸與懸吊柱8相連;翻轉吊索由兩套獨立的長度可調節(jié)的吊索A 7-1、吊索B 7-2組成,吊索A 7-1、吊索B 7_2各自的一端分別與翻轉卡套的一側相連,吊索A 7-1、吊索B 7-2各自的另一端分別與懸吊柱8相連;翻轉卡套6的兩個相對的側壁上開有與承載器3兩側定位軸3-1相配合的開口槽6-1,開口槽6-1的入口區(qū)域設有廣口減縮的引導區(qū)6-10。當承載器3裝載在翻轉卡套6