一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于核燃料儲(chǔ)存和運(yùn)輸設(shè)備的設(shè)計(jì)，具體涉及一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]核電工程設(shè)計(jì)中，必須定期進(jìn)行核燃料的更換。核電廠換料過程中，首先要將反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)的乏燃料組件裝入承載器，借助運(yùn)輸小車貫穿狹長(zhǎng)的轉(zhuǎn)運(yùn)通道，進(jìn)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(zhuǎn)運(yùn)裝置送入反應(yīng)堆廠房，按照預(yù)定的堆芯設(shè)計(jì)方案放置在指定位置。
[0003]在現(xiàn)有的壓水堆電站中，燃料轉(zhuǎn)運(yùn)裝置通常采用單線軌道的設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)操縱員必須等待燃料轉(zhuǎn)運(yùn)裝置完成整個(gè)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(shè)計(jì)功率的提高，換料階段需要更換的燃料組件數(shù)量顯著增加，換料時(shí)間延長(zhǎng)，無(wú)論是電廠經(jīng)濟(jì)性，還是現(xiàn)場(chǎng)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(zhuǎn)運(yùn)方法和裝備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了提高核電站換料期間的工作效率，縮短換料時(shí)間，提出了一種高效的核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，包括連接于反應(yīng)堆廠房和燃料廠房之間的轉(zhuǎn)運(yùn)通道，在轉(zhuǎn)運(yùn)通道內(nèi)設(shè)有貫穿于轉(zhuǎn)運(yùn)通道的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道，轉(zhuǎn)運(yùn)軌道上設(shè)有用于裝載燃料組件的運(yùn)輸小車，所述的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道包括上行軌道和下行軌道，上行軌道設(shè)在下行軌道上方，上行軌道兩端分別設(shè)有用于軌道轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)下行變軌裝置和轉(zhuǎn)上行變軌裝置。
[0006]進(jìn)一步，如上所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其中，所述的轉(zhuǎn)運(yùn)通道水平布置于反應(yīng)堆廠房和燃料廠房之間，上行軌道與下行軌道位于同一豎直平面。
[0007]進(jìn)一步，如上所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其中，所述的轉(zhuǎn)下行變軌裝置靠近反應(yīng)堆廠房，轉(zhuǎn)上行變軌裝置靠近燃料廠房。
[0008]進(jìn)一步，如上所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其中，運(yùn)輸小車驅(qū)動(dòng)輪為齒輪結(jié)構(gòu)，所述的上行軌道和下行軌道及轉(zhuǎn)上行變軌裝置及轉(zhuǎn)下行變軌裝置的上表面均鋪設(shè)與齒輪相配合的齒條。
[0009]進(jìn)一步，如上述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其中，所述的轉(zhuǎn)下行變軌裝置包括與上行軌道固定連接的轉(zhuǎn)下行齒條，所述的轉(zhuǎn)下行齒條向下傾斜設(shè)置，位置較低的一端通過轉(zhuǎn)上行鉸接盤與轉(zhuǎn)下行齒條懸臂連接，所述的轉(zhuǎn)下行齒條懸臂上設(shè)有用于提升轉(zhuǎn)下行齒條懸臂上揚(yáng)角度的配重臂。
[0010]進(jìn)一步，如上述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其中，所述的轉(zhuǎn)上行變軌裝置包括與上行軌道固定連接的轉(zhuǎn)上行齒條，所述的轉(zhuǎn)上行齒條向下傾斜設(shè)置，位置較低的一端通過轉(zhuǎn)上行鉸接盤與轉(zhuǎn)上行齒條懸臂連接，所述的轉(zhuǎn)上行齒條懸臂在無(wú)負(fù)重時(shí)自由搭設(shè)于下行軌道上。
[0011]進(jìn)一步，如上所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，還包括應(yīng)急牽引鋼索，所述的應(yīng)急牽引鋼索與運(yùn)輸小車一端連接。
[0012]本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明通過采用雙線軌道的設(shè)計(jì)，使得串行的換料工藝流程轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿械牟僮鞴に?，使得分別位于反應(yīng)堆廠房和燃料廠房的現(xiàn)場(chǎng)操作員可以相互獨(dú)立的同步開展燃料吊裝和裝卸操作，提高了核電廠換料期間的工作效率，為提高電廠經(jīng)濟(jì)性，降低工作人員職業(yè)輻射劑量提供了裝備保障。同時(shí)，軌道的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)采用了非能動(dòng)的控制技術(shù)，不依賴電源，不依托人工或自動(dòng)信號(hào)的控制，提高了設(shè)備可靠性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例中核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明中轉(zhuǎn)運(yùn)小車轉(zhuǎn)運(yùn)起始位置時(shí)示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明中轉(zhuǎn)運(yùn)小車轉(zhuǎn)運(yùn)中間位置時(shí)示意圖；
[0016]圖4為本發(fā)明中轉(zhuǎn)運(yùn)小車轉(zhuǎn)運(yùn)完成時(shí)位置示意圖；
[0017]圖5為轉(zhuǎn)下行變軌裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖6為轉(zhuǎn)上行變軌裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖中:1-轉(zhuǎn)運(yùn)通道2-下行軌道3-運(yùn)輸小車4-上行軌道5-轉(zhuǎn)下行變軌裝置6-轉(zhuǎn)上行變軌裝置7-應(yīng)急牽引鋼索8-轉(zhuǎn)下行齒條懸臂9-轉(zhuǎn)下行齒條11-配重臂12-轉(zhuǎn)上行齒條13-轉(zhuǎn)上行鉸接懸臂14-轉(zhuǎn)上行鉸接盤
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0021]如圖1所示，為本發(fā)明提供的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，包括連接于反應(yīng)堆廠房和燃料廠房之間的轉(zhuǎn)運(yùn)通道1，在轉(zhuǎn)運(yùn)通道I內(nèi)設(shè)有貫穿于轉(zhuǎn)運(yùn)通道的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道，轉(zhuǎn)運(yùn)軌道上設(shè)有用于裝載燃料組件的運(yùn)輸小車3，所述的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道包括上行軌道2和下行軌道4，上行軌道2設(shè)在下行軌道4上方，優(yōu)選上行軌道2與下行軌道4位于同一豎直平面。上行軌道2兩端分別設(shè)有用于軌道轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)下行變軌裝置5和轉(zhuǎn)上行變軌裝置6。其中，轉(zhuǎn)運(yùn)通道I水平布置，具備高壓密封和輻射屏蔽功能。采用雙線軌道的設(shè)計(jì)，使得串行的換料工藝流程轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿械牟僮鞴に嚕謩e位于反應(yīng)堆廠房和燃料廠房的現(xiàn)場(chǎng)操作員可以相互獨(dú)立的同步開展燃料吊裝和裝卸操作，從而提高了核電廠換料期間的工作效率。
[0022]本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)下行變軌裝置5和轉(zhuǎn)上行變軌裝置6分別與上行軌道兩端連接，僅依靠重力作用即實(shí)現(xiàn)軌道轉(zhuǎn)換，完全不依賴電源，其中，轉(zhuǎn)下行變軌裝置5靠近反應(yīng)堆廠房，轉(zhuǎn)上行變軌裝置6靠近燃料廠房。用于裝載核燃料的運(yùn)輸小車通過變軌裝置可往復(fù)行駛于上行軌道2和下行軌道4。
[0023]優(yōu)選的，運(yùn)輸小車3驅(qū)動(dòng)輪為齒輪結(jié)構(gòu)，上行軌道4和下行軌道2及轉(zhuǎn)上行變軌裝置6及轉(zhuǎn)下行變軌裝置5的上表面均鋪設(shè)與齒輪相配合的齒條，通過齒輪齒條配合實(shí)現(xiàn)燃料組件的運(yùn)輸，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸小車3輸送過程防滑和精確定位功能。
[0024]運(yùn)輸小車3在正常工作條件下，利用電力驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過咬合下行軌道2和上行軌道4完成移動(dòng)。
[0025]如圖5所示，轉(zhuǎn)下行變軌裝置6包括與上行軌道4固定連接的轉(zhuǎn)下行齒條9，轉(zhuǎn)下行齒條向下傾斜設(shè)置，優(yōu)選的，轉(zhuǎn)下行齒條9的水平傾角10-30度。轉(zhuǎn)下行齒條9的位置較低的一端通過轉(zhuǎn)上行鉸接盤10與轉(zhuǎn)下行齒條懸臂8連接。轉(zhuǎn)下行齒條懸臂8與配重臂11相連，配重臂11可以使轉(zhuǎn)下行齒條懸臂8在無(wú)負(fù)重的情況下，角度稍有上揚(yáng)，上揚(yáng)角度范圍為0-10度。當(dāng)運(yùn)輸小車3沿下行軌道2穿過轉(zhuǎn)下行變軌裝置6下方時(shí)，如圖2所示，變軌裝置不會(huì)妨礙其通行路徑。當(dāng)運(yùn)輸小車3沿上行軌道4駛抵轉(zhuǎn)下行變軌裝置6時(shí)，如圖4所示，在重力作用下，轉(zhuǎn)下行齒條懸臂8發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，形成向下的傾斜軌道，從而使得運(yùn)輸小車3順利抵達(dá)下行軌道。
[0026]如圖6所示，轉(zhuǎn)上行變軌裝置5包括與上行軌道4固定連接的轉(zhuǎn)上行齒條12，轉(zhuǎn)上行齒條向下傾斜設(shè)置，優(yōu)選的，轉(zhuǎn)上行齒條12的水平傾角10-30度。轉(zhuǎn)上行齒條12位置較低的一端通過轉(zhuǎn)上行鉸接盤14與轉(zhuǎn)上行齒條懸臂13連接，其中轉(zhuǎn)上行齒條懸臂13在無(wú)負(fù)重的情況下，可以自由搭設(shè)于下行軌道2上，形成合適的爬升角度，優(yōu)選范圍為20-40度。如圖2所示，當(dāng)運(yùn)輸小車3駛抵轉(zhuǎn)上行變軌裝置準(zhǔn)備爬升到上行軌道4時(shí)，即可沿此傾斜軌道順利完成軌道轉(zhuǎn)換。如圖4所示，當(dāng)運(yùn)輸小車3沿下行軌道2向右行駛，準(zhǔn)備穿過轉(zhuǎn)上行變軌裝置下方時(shí)，轉(zhuǎn)上行齒條懸臂13被其推動(dòng)后發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，通道自動(dòng)打開，變軌裝置不會(huì)妨礙其通行路徑。
[0027]采用雙線軌道，保證兩臺(tái)運(yùn)輸小車3在上行和下行兩條路線上各自行駛時(shí)的相互獨(dú)立性，應(yīng)用了非能動(dòng)的先進(jìn)安全理念，軌道裝換裝置僅依靠重力即可實(shí)現(xiàn)軌道轉(zhuǎn)換，完全不依賴電源，提高了設(shè)備可靠性，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)輸小車3在做往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中上行和下行路線的自動(dòng)變換。轉(zhuǎn)上行變軌裝置5和轉(zhuǎn)下行變軌裝置6與上行軌道4和下行軌道2的齒條之間進(jìn)行精確的配合，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸小車順暢的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換。
[0028]此外，還配備了應(yīng)急牽引鋼索7，其中，應(yīng)急牽引鋼索連接運(yùn)輸小車的一端，優(yōu)選的，平行于軌道與小車運(yùn)動(dòng)方向端部連接，在齒輪齒條驅(qū)動(dòng)線系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，可以將運(yùn)輸小車盡快拖至指定位置。
[0029]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若對(duì)本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，包括連接于反應(yīng)堆廠房和燃料廠房之間的轉(zhuǎn)運(yùn)通道(I)，在轉(zhuǎn)運(yùn)通道(I)內(nèi)設(shè)有貫穿于轉(zhuǎn)運(yùn)通道的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道，轉(zhuǎn)運(yùn)軌道上設(shè)有用于裝載燃料組件的運(yùn)輸小車(3)，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道包括上行軌道(2)和下行軌道(4)，上行軌道(2)設(shè)在下行軌道(4)上方，上行軌道(2)兩端分別設(shè)有用于軌道轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)下行變軌裝置(5)和轉(zhuǎn)上行變軌裝置(6)。2.如權(quán)利要求1所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)運(yùn)通道(I)水平布置于反應(yīng)堆廠房和燃料廠房之間，上行軌道(2)與下行軌道(4)位于同一豎直平面。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)下行變軌裝置(5)靠近反應(yīng)堆廠房，轉(zhuǎn)上行變軌裝置(6)靠近燃料廠房。4.如權(quán)利要求3所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其特征在于:運(yùn)輸小車(3)驅(qū)動(dòng)輪為齒輪結(jié)構(gòu)，所述的上行軌道(4)和下行軌道(2)及轉(zhuǎn)上行變軌裝置(6)及轉(zhuǎn)下行變軌裝置(5)的上表面均鋪設(shè)與齒輪相配合的齒條。5.如權(quán)利要求4所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)下行變軌裝置(5)包括與上行軌道(4)固定連接的轉(zhuǎn)下行齒條(9)，所述的轉(zhuǎn)下行齒條(9)向下傾斜設(shè)置，位置較低的一端通過轉(zhuǎn)上行鉸接盤(10)與轉(zhuǎn)下行齒條懸臂(8)連接，所述的轉(zhuǎn)下行齒條懸臂(8)上設(shè)有用于提升轉(zhuǎn)下行齒條懸臂上揚(yáng)角度的配重臂(11)。6.如權(quán)利要求4所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其特征在于:所述的轉(zhuǎn)上行變軌裝置(6)包括與上行軌道(4)固定連接的轉(zhuǎn)上行齒條(12)，所述的轉(zhuǎn)上行齒條(12)向下傾斜設(shè)置，位置較低的一端通過轉(zhuǎn)上行鉸接盤(14)與轉(zhuǎn)上行齒條懸臂(13)連接，所述的轉(zhuǎn)上行齒條懸臂(13)在無(wú)負(fù)重時(shí)自由搭設(shè)于下行軌道(2)上。7.如權(quán)利要求1所述的一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置，其特征在于:還包括應(yīng)急牽引鋼索(7)，所述的應(yīng)急牽引鋼索(7)與運(yùn)輸小車一端連接。
【專利摘要】本發(fā)明屬于核燃料儲(chǔ)存和運(yùn)輸設(shè)備的設(shè)計(jì)，具體涉及一種核燃料組件轉(zhuǎn)運(yùn)裝置。包括連接于反應(yīng)堆廠房和燃料廠房之間的轉(zhuǎn)運(yùn)通道，在轉(zhuǎn)運(yùn)通道內(nèi)設(shè)有貫穿于轉(zhuǎn)運(yùn)通道的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道，轉(zhuǎn)運(yùn)軌道上設(shè)有用于裝載燃料組件的運(yùn)輸小車，所述的轉(zhuǎn)運(yùn)軌道包括上行軌道和下行軌道，上行軌道設(shè)在下行軌道上方，上行軌道兩端分別設(shè)有用于軌道轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)下行變軌裝置和轉(zhuǎn)上行變軌裝置。本發(fā)明通過采用雙線軌道的設(shè)計(jì)，提高了核電廠換料期間的工作效率，為提高電廠經(jīng)濟(jì)性，降低工作人員職業(yè)輻射劑量提供了裝備保障。同時(shí)，軌道的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)采用了非能動(dòng)的控制技術(shù)，不依賴電源，不依托人工或自動(dòng)信號(hào)的控制，提高了設(shè)備可靠性。
【IPC分類】G21C19/18
【公開號(hào)】CN104979030
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510245478
【發(fā)明人】毛喜道, 郭強(qiáng), 吳明, 王曉江, 王世民, 趙俠, 元一單
【申請(qǐng)人】中國(guó)核電工程有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年5月14日