一種核電廠攪拌設備的應急操作裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及核電廠設備斷電應急處理技術領域，尤其涉及一種核電廠攪拌設備的應急操作裝置及方法。
【背景技術】
[0002]核電廠攪拌設備是對核電廠產(chǎn)生的廢樹脂、濃縮液等中、低放射性廢物進行水泥固化的核心設備。如圖1所示，攪拌設備包括:攪拌容器1、架設在攪拌容器I中的攪拌槳軸2、與攪拌槳軸2連接的攪拌槳3和設置在攪拌容器I底部的出料口 4 ;其中，攪拌容器I用于盛裝放射性廢物、固化用的水泥配方等，攪拌槳軸2用于在對容器I中放射性廢物進行水泥固化的過程中，帶動攪拌槳3對容器I中的物料進行攪拌，以使放射性廢物與水泥配方進行充分混合。在出料口 4設置有出料閥41，當出料閥41打開時，容器I中的物料可通過出料口 I排出，當出料閥41關閉時，容器I中的物料無法從出料口 I排出。
[0003]在正常運行情況下，該攪拌設備的攪拌槳軸2和出料閥4都是由電機驅(qū)動。但在斷電或電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障不可用的情況下，如果不能將攪拌容器I中的放射性物料快速排出，放射性物料很快就會干結(jié)硬化，導致攪拌設備正常功能失效。另外，由于攪拌設備中的廢物具有放射性，操作員不適合靠近。因此，需要一種可以遠程應急操作攪拌設備的裝置，便于放射性物料的快速排出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中存在的缺乏在斷電或電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時將核電廠攪拌容器中的放射性物料快速排出的方案的技術問題，提供了一種核電廠攪拌設備的應急操作裝置及方法，以便在斷電或電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障不可用的情況下，通過遠程手動或電動操作攪拌槳軸的旋轉(zhuǎn)，以及出料閥的開啟和關閉，將攪拌容器中的放射性物料快速排出。
[0005]一方面，本發(fā)明實施例提供了一種核電廠攪拌設備的應急操作裝置，所述攪拌設備包括攪拌容器、攪拌槳軸、出料閥和與所述攪拌槳軸連接的攪拌槳，所述應急操作裝置包括:出料閥遠程傳動裝置和攪拌槳軸遠程傳動裝置；其中，
[0006]所述出料閥遠程傳動裝置的一端連接所述出料閥，所述出料閥遠程傳動裝置的另一端設置有出料閥手輪操作裝置；所述攪拌槳軸遠程傳動裝置的一端連接所述攪拌槳軸，所述攪拌槳軸遠程傳動裝置的另一端設置有攪拌槳軸手輪操作裝置；所述攪拌槳軸手輪操作裝置和所述出料閥手輪操作裝置通過所述攪拌設備所在廠房的隔離墻體與所述攪拌設備放射性隔尚;
[0007]在所述攪拌設備斷電或電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，所述出料閥遠程傳動裝置用于通過所述出料閥手輪操作裝置獲取轉(zhuǎn)動操作，以帶動所述出料閥開啟或關閉；所述攪拌槳軸遠程傳動裝置用于通過所述攪拌槳軸手輪操作裝置獲取轉(zhuǎn)動操作，以帶動所述攪拌槳反轉(zhuǎn)或正轉(zhuǎn)。
[0008]可選的，所述出料閥遠程傳動裝置還包括:第一屏蔽射線的墻體貫穿組件和第一柔性軟軸；其中，
[0009]所述出料閥手輪操作裝置設置在核電廠操作間的墻體上；
[0010]所述第一屏蔽射線的墻體貫穿組件貫穿設置在所述攪拌設備所在廠房的隔離墻體上，所述第一屏蔽射線的墻體貫穿組件的一端與所述出料閥手輪操作裝置相連、另一端通過所述第一柔性軟軸與所述出料閥相連，用于屏蔽射線并將所述出料閥手輪操作裝置產(chǎn)生的扭矩通過所述第一柔性軟軸傳遞給所述出料閥，以驅(qū)動所述出料閥打開或關閉。
[0011]可選的，所述出料閥遠程傳動裝置還包括:第一凹凸榫頭；其中，
[0012]所述出料閥手輪操作裝置通過所述第一凹凸榫頭與所述第一屏蔽射線的墻體貫穿組件的一端連接。
[0013]可選的，所述出料閥遠程傳動裝置還包括:第一萬向聯(lián)軸器和第二柔性軟軸；
[0014]所述出料閥手輪操作裝置通過所述第一萬向聯(lián)軸器與所述第二柔性軟軸連接，并通過所述第二柔性軟軸連接至所述第一屏蔽射線的墻體貫穿組件的一端；其中，所述第一萬向聯(lián)軸器用于補償所述出料閥手輪操作裝置與所述第二柔性軟軸的安裝誤差和同軸度公差，并將所述出料閥手輪操作裝置產(chǎn)生的扭矩通過所述第二柔性軟軸傳遞給所述第一屏蔽射線的墻體貫穿組件。
[0015]可選的，所述出料閥手輪操作裝置上設置有標尺，用于在所述出料閥手輪操作裝置轉(zhuǎn)動的過程中記錄旋轉(zhuǎn)圈數(shù)，以用于判斷所述出料閥是否開啟或關閉到位。
[0016]可選的，所述出料閥手輪操作裝置還包括:第一手輪、第一平鍵、第一驅(qū)動軸、第一調(diào)心球軸承、擋圈、圓螺母、第一外套管支座和第一連接法蘭；其中，
[0017]所述第一手輪通過所述第一平鍵和螺釘與所述第一驅(qū)動軸連接；所述第一驅(qū)動軸通過兩個所述第一調(diào)心球軸承固定支撐在所述第一外套管支座中；兩個所述第一調(diào)心球軸承通過所述圓螺母和所述擋圈固定夾緊；所述標尺與所述第一驅(qū)動軸采用螺紋連接，所述標尺隨所述第一驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)動而移動，用于標記所述第一驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)；所述第一外套管支座通過所述第一連接法蘭采用膨脹螺栓固定在所述核電廠操作間的墻體上。
[0018]可選的，所述第一屏蔽射線的墻體貫穿組件包括:第一穿墻管，以及設置在所述第一穿墻管中且相互連接的第二驅(qū)動軸和第一射線屏蔽件；所述第一射線屏蔽件包括:第一傳動軸，用于支撐所述第一傳動軸的第一軸承，以及套設在所述第一傳動軸和所述第一軸承上的第一射線屏蔽塞；
[0019]其中，所述第一穿墻管與所述第一射線屏蔽塞通過焊接固定；所述第一穿墻管與所述第二驅(qū)動軸通過螺栓固定；所述第二驅(qū)動軸用于帶動所述第一傳動軸旋轉(zhuǎn)，以傳遞扭矩。
[0020]可選的，所述第二驅(qū)動軸包括相互連接的第一花鍵軸和第二軸承，以及用于將所述第一花鍵軸和所述第二軸承固定在所述攪拌設備所在廠房的隔離墻體上的第一法蘭；
[0021]所述第一傳動軸包括依次連接的第一實心軸、第一空心軸、第一花鍵套，以及套設在所述第一空心軸和所述第一花鍵套上的第一連接套；
[0022]其中，所述第二驅(qū)動軸用于通過所述第一花鍵軸帶動所述第一花鍵套旋轉(zhuǎn)，進而帶動所述第一射線屏蔽件的第一傳動軸旋轉(zhuǎn)，以傳遞扭矩。
[0023]可選的，所述攪拌槳軸遠程傳動裝置還包括:第二屏蔽射線的墻體貫穿組件、第三柔性軟軸和行星齒輪；其中，
[0024]所述攪拌槳軸手輪操作裝置設置在核電廠操作間的墻體上；
[0025]所述第二屏蔽射線的墻體貫穿組件貫穿設置在所述攪拌設備所在廠房的隔離墻體上，所述第二屏蔽射線的墻體貫穿組件的一端與所述攪拌槳軸手輪操作裝置相連、另一端通過所述第三柔性軟軸與所述行星齒輪相連，用于屏蔽射線并將所述攪拌槳軸手輪操作裝置產(chǎn)生的扭矩通過所述第三柔性軟軸傳遞給所述行星齒輪；
[0026]所述行星齒輪還與所述攪拌槳軸連接，用于增大所述第二屏蔽射線的墻體貫穿組件傳遞的扭矩，并將增大后的扭矩傳遞至所述攪拌槳軸，用于帶動與所述攪拌槳軸連接的攪拌槳反轉(zhuǎn)，以在所述出料閥開啟時將殘留的放射性物料從所述攪拌容器出料口擠出，還用于在完成出料后帶動所述攪拌槳正轉(zhuǎn)，實現(xiàn)對所述攪拌設備的清洗。
[0027]可選的，所述攪拌槳軸遠程傳動裝置還包括:第二凹凸榫頭；其中，
[0028]所述攪拌槳軸手輪操作裝置通過所述第二凹凸榫頭與所述第二屏蔽射線的墻體貫穿組件的一端連接。
[0029]可選的，所述攪拌槳軸遠程傳動裝置還包括:第二萬向聯(lián)軸器和第四柔性軟軸；
[0030]所述攪拌槳軸手輪操作裝置通過所述第二萬向聯(lián)軸器與所述第四柔性軟軸連接，并通過所述第四柔性軟軸連接至所述第二屏蔽射線的墻體貫穿組件的一端；其中，所述第二萬向聯(lián)軸器用于補償所述攪拌槳軸手輪操作裝置與所述第四柔性軟軸的安裝誤差和同軸度公差，并將所述攪拌槳軸手輪操作裝置產(chǎn)生的扭矩通過所述第四柔性軟軸傳遞給所述第二屏蔽射線的墻體貫穿組件。
[0031]可選的，所述攪拌槳軸手輪操作裝置上設置有電機，用于在與核電廠移動式應急電源接通后帶動攪拌槳轉(zhuǎn)動。
[0032]可選的，所述攪拌槳軸手輪操作裝置包括:第二手輪、過渡法蘭、第二外套管支座、第二調(diào)心球軸承、凹凸鍵槽、第二連接套、第二平鍵、第三驅(qū)動軸和第二連接法蘭；其中，
[0033]所述第二手輪通過所述過渡法蘭與所述第二外套管支座用螺釘連接；所述第二外套管支座與所述第三驅(qū)動軸通過所述第二調(diào)心球軸承固定支撐；所述第二外套管支座通過所述第二連接法蘭采用膨脹螺栓固定在所述核電廠操作間的墻體上；所述第二連接套與所述第三驅(qū)動軸通過對稱的兩個所述第二平鍵連接，所述第二手輪通過所述凹凸鍵槽向所述第二連接套傳遞扭矩；所述第二手輪通過所述第二連接套帶動所述第三驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)。
[0034]可選的，所述第二屏蔽射線的墻體貫穿組件包括:第二穿墻管，以及設置在所述第二穿墻管中且相互連接的第四驅(qū)動軸和第二射線屏蔽件；所述第二射線屏蔽件包括:第二傳動軸，用于支撐所述第二傳動軸的第三軸承，以及套設在所述第二傳動軸和所述第三軸承上的第二射線屏蔽塞；
[0035]其中，所述第二穿墻管與所述第二射線屏蔽塞通過焊接固定；所述第二穿墻管與所述第四驅(qū)動軸通過螺栓固定；所述第四驅(qū)動軸用于帶動所述第二傳動軸旋轉(zhuǎn)，以傳遞扭矩。
[0036]可選的，所述第四驅(qū)動軸包括相互連接的第二花鍵軸和第四軸承，以及用于將所述第二花鍵軸和所述第四軸承固定在所述攪拌