核燃料处理系统中专用机械结构的设计

2020年2月9日星期日
升降机 乏燃料水池 人桥桥吊水运 过水闸门
通道插入已竖起的倾翻机
卧倒
水下运输车
穿墙 卧倒倾翻机
竖起
机械手取出
运行精定位
装入堆芯
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五、乏燃料组件的工艺运输流程
用桥式起重机械手从反应堆内取出乏燃料组件，再转 运到乏燃料组件贮存水池的工艺运输流程与新燃料组件的 工艺运输流程基本上是相反的。但其工序要复杂一些。主 要是要对其进行多种检测。
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第一节 压水堆
核电厂内核燃料组件的装卸、 转运和贮存系统简介
核电厂内核燃料组件装卸、转运和贮存系统属于核辅助系统，其 主要服务对象是燃料组件，包括新燃料组件入堆前的的接收、检查、 贮存，拆卸和装封反应堆，堆芯换料以及乏燃料组件的运输、贮存和 发送等一系列工艺操作。
1.本系统的功能 2.本系统的设计准则 3.实现本系统功能的主要机械设备 4.新燃料组件的工艺运输流程 5.乏燃料组件的工艺运输流程
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２．新燃料组件的接收、检查和贮存； ３．贮存乏燃料组件和破损燃料组件； ４．把乏燃料组件装入乏燃料组件运输容器运 往后处理工厂，包括装前容器的准备、装入乏燃 料、去污和装料后运输容器的准备； ５．装卸反应堆压力容器顶盖和上、下部堆内 构件等部件。
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二、本系统的设计准则
１．乏燃料贮存水池、反应堆换料水池等要保证转运和贮存 中的燃料组件上方有足够厚的水屏蔽层，使操作面的放射性 剂量水平不超过规定值。
２．除控制仪表设备外，所有燃料组件的装卸、运输和贮 存设备的设计需满足在各种载荷及其组合载荷作用下，产生 的应力应小于规定的值。
３．本系统的机械设备，在运行停堆地震(ＯＢＥ)或安全停 堆地震(ＳＳＥ)地震过后，经过检查和修理应仍然能恢复其功 能。在任何情况下，能够通过手动操作来完成正在进行的燃 料组件操作，并且不损伤燃料组件。
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输送管道，将新燃料组件运到反应堆厂房。反应堆厂房内的 燃料倾翻机接过燃料容器，通过卷扬机，将新燃料组件竖起 在反应堆换料水池中，再用桥式起重机械手从倾翻机内把新 燃料组件取出，并精确定位，最后装入反应堆堆芯之内。
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新燃料组件的工艺运输流程
新燃料组件入厂 0m 14m脱去镗装 20m检测
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４．在任何情况下，燃料组件都应垂直贮存，并应有足够的 侧向支承，以免燃料组件承受过大的应力。
５．应考虑防止零部件坠落的可能性。
６．本系统水下操作机械设备的设计，应该满足下列环境条 件：
含有各种化学添加剂的含硼除盐水；特殊情况下，乏燃料水池水温允 许达到８０℃。水下运行的机械设备零部件一般应采用奥氏体不锈钢制造 ，其外形应易于去污，并且不允许使用有机材料、有机润滑脂等。
第四章 核电厂的核燃 料装卸与搬运
机械
第四章
第一节 核燃料组件装卸、转运和贮存系统简介
第二节 压水堆核电厂内核燃料组件装卸、贮存 和转运系统中的专用机械
一、 装卸料桥式机械手
二、 新燃料升降机的结构和工作原理
三、 燃料组件转运装置、水下气动运行机 构的结构和工作原理
四、手动操作工具
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Hale Waihona Puke Baidu
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核燃料组件装卸、转运机械化流水线
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四、新燃料组件的工艺运输流程
当新燃料组件运输容器运到燃料厂房后，要用燃料厂房 的辅助桥式起重机提升到操作室，脱去新燃料组件的铠装和 容器。再提升到操作平台，将其装进新燃料检查装置进行目 测检查和控制棒组件抽插试验，检查合格的新燃料组件运到 新燃料组件贮存格架存放，或用新燃料升降机将其运到乏燃 料贮存水池中的乏燃料贮存格架中存放。燃料组件下放到水 池底部后，要再用人桥起重机在水下吊运新燃料组件（首次 装料为干操作），通过水闸门进入燃料组件转运舱内。在此 之前，燃料转运舱内的燃料倾翻机已经竖起，倾翻机内的燃 料容器亦已竖起，可以接住新燃料组件，将倾翻机卧倒，启 动水下气动牵引车，驱动水下运输车将新燃料组件穿过穿墙
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一、本系统的功能
１．在停堆后（冷态和卸压）装卸核燃料组件， 即为达到下述目的而进行的所有必要操作：
（１）从堆芯卸出乏燃料组件； （２）把乏燃料组件从反应堆厂房(ＲＢ)运往燃料厂房（ＦＢ）， 并放入乏燃料贮存格架中； （３）从新燃料贮存格架中吊出新燃料组件并将其运入反应堆厂房 内，并装入堆芯； （４）对重新装入堆内的燃料组件内的相关组件（如控制棒组件、 阻力塞组件）进行调整； （５）在乏燃料检查装置上对乏燃料组件进行目视检查，需要时， 把破损燃料组件送到破损燃料组件贮存小室； （６）在啜（音：chuò）吸检测装置内探测乏燃料组件是否破损；
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第二节 压水堆
核电厂内核燃料组件装卸、贮存 和转运系统中的专用机械
一.装卸料机 1.装卸料机典型结构 2.装卸料机自动定位系统概述 二.新燃料升降机 三.燃料组件转运装置 四.手动操作工具
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乏燃料组件的工艺运输流程
机械手取出
水下运行 第一次缀漏检测
棒束组件转换
放入竖起的倾翻机 卧倒
水下运输
穿墙
倾翻机 把燃料组件竖起
人桥起重机就位
抓住乏燃料组件 过大门
水下电视摄象
破者再作缀漏检测
破乏燃料入舱
不破者入格架
备用或送后处理
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三、实现本系统功能的主要机械设备
本系统的操作基本上在水下进行。这些水下操作工序是一 个较复杂的系统流程。目前，压水堆核电厂已初步实现机械化 流水作业线，如图９－１所示。这条流水作业线上的主要机械 设备有十多种，如燃料组件倾翻机、装卸燃料组件的容器、穿 墙运输管道、长柄截止阀、水下燃料转运装置、气动牵引车、 应急牵引车、新燃料组件升降机、乏燃料组件检测机、人桥起 重机、辅助桥式起重机及桥式起重机械手（装卸料机）等。