本實(shí)用新型涉及反應(yīng)堆乏燃料貯運(yùn)容器專用工具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種反應(yīng)堆乏燃料貯運(yùn)容器真空干燥及充氦裝置。

背景技術(shù)：

核電廠堆芯中的燃料達(dá)到燃耗深度之后自反應(yīng)堆中卸出，稱為乏燃料或輻照過的燃料，由于乏燃料中包含有大量的放射性元素，因此具有很強(qiáng)的放射性，如不加以妥善處理，會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境及接觸其的人員健康。目前的做法是將乏燃料轉(zhuǎn)移到乏燃料水池進(jìn)行儲(chǔ)存，需要保存一年甚至更長的時(shí)間以使其冷卻，同時(shí)對(duì)其放射性提供屏蔽。

但由于核電站乏燃料水池的容量有限，需要在水池容量飽和前將乏燃料逐步運(yùn)出核電站另覓場(chǎng)地進(jìn)行保存或者后處理，而后續(xù)貯存或者后處理的場(chǎng)所一般距離核電站都較遠(yuǎn)，運(yùn)輸距離很長(例如從廣東運(yùn)送到西北地區(qū))，后續(xù)貯存的時(shí)間也會(huì)很久，所以需要乏燃料貯運(yùn)容器進(jìn)行運(yùn)輸及貯存。

乏燃料貯運(yùn)容器在裝料時(shí)是在乏燃料水池中進(jìn)行的，因此裝料完成后，貯運(yùn)容器的內(nèi)部空隙會(huì)充滿乏燃料水池中的帶放射性的水，故而裝料后需對(duì)其進(jìn)行充氣排水，以將乏燃料貯運(yùn)容器內(nèi)的水排出；接著對(duì)乏燃料貯運(yùn)容器內(nèi)部進(jìn)行充氣干燥，充氣干燥后乏燃料貯運(yùn)容器內(nèi)部的主要成分為空氣；之后還需要對(duì)乏燃料貯運(yùn)容器內(nèi)部進(jìn)行真空干燥及充氦氣處理。但現(xiàn)有的真空干燥及充氦裝置設(shè)備復(fù)雜，操作繁瑣，并且在充氦氣過程中可能會(huì)存在將管道中的空氣當(dāng)成氦氣充入的問題，不能保證貯運(yùn)容器內(nèi)的氦氣純度。

因此，有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便快捷、并能保證貯運(yùn)容器內(nèi)的氦氣純度的真空干燥及充氦裝置，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便快捷、并能保證貯運(yùn)容器內(nèi)的氦氣純度的真空干燥及充氦裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：提供一種乏燃料貯運(yùn)容器真空干燥及充氦裝置，包括真空干燥組件及充氦組件；其中，真空干燥組件包括第一連接管及依次設(shè)于所述第一連接管上的第一閥門、真空表、第二閥門、真空泵、氣油分離器、氣水分離器、高效過濾器及風(fēng)機(jī)，所述第一連接管的鄰近所述風(fēng)機(jī)的一端用于連接廠房通風(fēng)系統(tǒng)，所述第一連接管的鄰近所述第一閥門的一端用于連接乏燃料貯運(yùn)容器；充氦組件包括第二連接管及依次設(shè)于所述第二連接管上的第三閥門、第四閥門、排氣閥及第五閥門，所述第二連接管的鄰近所述第五閥門的一端用于連接氦氣源，所述第二連接管的鄰近所述第三閥門的一端用于連接所述乏燃料貯運(yùn)容器，且所述第二連接管上還連接有壓力表。

較佳地，所述排氣閥通過一管道連接于所述第四閥門、所述第五閥門之間。

較佳地，所述第一閥門、所述第二閥門、所述第三閥門、所述第五閥門、所述排氣閥均為球閥，所述第四閥門為減壓閥。

較佳地，所述乏燃料貯運(yùn)容器真空干燥及充氦裝置還包括連接組件，所述連接組件的兩端分別連接于所述第一連接管、所述第二連接管。

較佳地，所述連接組件包括第三連接管及設(shè)于所述第三連接管上的第六閥門，所述第三連接管的一端連接于所述第一閥門與所述真空表之間，所述第三連接管的另一端連接于所述第三閥門與所述第四閥門之間。

較佳地，所述第六閥門為球閥。

較佳地，所述壓力表連接于所述第三連接管上，且所述壓力表連接于所述第六閥門與所述第二連接管之間。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實(shí)用新型的乏燃料貯運(yùn)容器真空干燥及充氦裝置，其真空干燥組件包括第一連接管及依次設(shè)于第一連接管上的第一閥門、真空表、第二閥門、真空泵、氣油分離器、氣水分離器、高效過濾器及風(fēng)機(jī)，第一連接管的鄰近所述風(fēng)機(jī)的一端用于連接廠房通風(fēng)系統(tǒng)，第一連接管的鄰近第一閥門的一端用于連接乏燃料貯運(yùn)容器；其充氦組件包括第二連接管及依次設(shè)于第二連接管上的第三閥門、第四閥門、排氣閥及第五閥門，第二連接管的鄰近第五閥門的一端用于連接氦氣源，第二連接管的鄰近第三閥門的一端用于連接所述乏燃料貯運(yùn)容器，且第二連接管上還連接有壓力表。該真空干燥及充氦裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝方便快捷，且在真空干燥完后能夠向貯運(yùn)容器內(nèi)快速充入氦氣，充氦氣過程中能方便的調(diào)節(jié)氦氣充入壓力，并能精確的保證貯運(yùn)容器內(nèi)的壓力，而排氣閥的設(shè)置，使得在充氦氣過程中可將管道內(nèi)的空氣排盡，保證充入貯運(yùn)容器的氦氣純度。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型乏燃料貯運(yùn)容器真空干燥及充氦裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中真空干燥及充氦裝置處于充氦過程的狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在參考附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，附圖中類似的元件標(biāo)號(hào)代表類似的元件。

如圖1所示，本實(shí)用新型所提供的乏燃料貯運(yùn)容器真空干燥及充氦裝置100，包括真空干燥組件110及充氦組件120。其中，真空干燥組件110的兩端分別連接乏燃料貯運(yùn)容器200及廠房通風(fēng)系統(tǒng)(圖未示)，用于對(duì)乏燃料貯運(yùn)容器200的內(nèi)部進(jìn)行真空干燥；充氦組件120的兩端分別連接乏燃料貯運(yùn)容器200及氦氣源(未標(biāo)號(hào))，用于在真空干燥后向乏燃料貯運(yùn)容器200內(nèi)快速充入氦氣。

下面繼續(xù)參看圖1所示，所述真空干燥組件110包括第一連接管111及依次設(shè)于第一連接管111上的第一閥門112、真空表113、第二閥門114、真空泵115、氣油分離器116、氣水分離器117、高效過濾器118及風(fēng)機(jī)119。其中，第一連接管111的鄰近風(fēng)機(jī)119的一端用于連接廠房通風(fēng)系統(tǒng)，第一連接管111的鄰近第一閥門112的一端用于連接乏燃料貯運(yùn)容器200，且第一連接管111通過快速接頭與乏燃料貯運(yùn)容器200連接。由于真空泵115是油封旋片式真空泵，其排出的氣體含有油霧，因此設(shè)置氣油分離器116以將氣體中的油霧去除；而氣水分離器117則用于去除氣體中的少量水份，高效過濾器118用于去除氣體中的放射性物質(zhì)。

再次參看圖1所示，所述充氦組件120包括第二連接管121及依次設(shè)于第二連接管121上的第三閥門122、第四閥門123、排氣閥124及第五閥門125，第二連接管121的鄰近第五閥門125的一端用于連接氦氣源，第二連接管121的鄰近第三閥門122的一端用于連接乏燃料貯運(yùn)容器200，且第二連接管121通過快速接頭與乏燃料貯運(yùn)容器200連接。其中，排氣閥124通過一管道(未標(biāo)號(hào))連接于第四閥門123、第五閥門125之間。在充氦氣之前，先后打開第五閥門125和排氣閥124，以將管內(nèi)的空氣排盡，從而確保充入乏燃料貯運(yùn)容器200的氦氣純度。

本實(shí)用新型中，第四閥門123為減壓閥，通過減壓閥的設(shè)計(jì)，可以降低入口壓力，使其滿足充氣要求。排氣閥124為球閥，但不以此為限。

優(yōu)選地，所述第二連接管121上還連接有壓力表126，該壓力表126用于在充氦氣的過程中讀出貯運(yùn)容器200內(nèi)的壓力，以使操作更方便、精確。

再次參看圖1所示，本實(shí)用新型的乏燃料貯運(yùn)容器真空干燥及充氦裝置100還優(yōu)選包括連接組件130，該連接組件130的兩端分別連接于第一連接管111、第二連接管121。具體地，所述連接組件130包括第三連接管131及設(shè)于第三連接管131上的第六閥門132，第三連接管131的一端連接于第一連接管111上，且其與第一連接管111的連接點(diǎn)P1位于第一閥門112與真空表113之間；第三連接管131的另一端連接于第二連接管121上，且其與第二連接管121的連接點(diǎn)P2位于第三閥門122與第四閥門123之間。

本實(shí)用新型中，所述第一閥門112、第二閥門114、第三閥門122、第五閥門125及第六閥門132均為球閥，但均不以此為限。

且，本實(shí)用新型中的壓力表126連接于第三連接管131上，該壓力表126連接于第六閥門132與連接點(diǎn)P2之間，如圖1所示。

可以理解地，不設(shè)置上述連接組件130并不影響本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)現(xiàn)，此為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的技術(shù)。

下面結(jié)合圖1-2所示，對(duì)本實(shí)用新型乏燃料貯運(yùn)容器真空干燥及充氦裝置100的工作原理進(jìn)行說明。

首先，將真空干燥組件110、充氦組件120分別組裝于乏燃料貯運(yùn)容器200上。具體地，將第一連接管111通過快速接頭連接于乏燃料貯運(yùn)容器200，同時(shí)將第一連接管111的另一端連接到廠房通風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)應(yīng)地，將第二連接管121通過快速接頭連接于乏燃料貯運(yùn)容器200，并將第二連接管121的另一端連接到氦氣源。并且，將第三連接管131的兩端分別連接于第一連接管111、第二連接管121。該真空干燥及充氦裝置100的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝方便快捷。

然后，對(duì)乏燃料貯運(yùn)容器200進(jìn)行真空干燥。如圖1所示，關(guān)閉第四閥門123、第五閥門125及排氣閥124，并打開第一連接管111上的第一閥門112、第二閥門114，同時(shí)打開第二連接管121上第三閥門122和第三連接管131上的第六閥門132，開啟真空泵115和風(fēng)機(jī)119。此時(shí)，乏燃料貯運(yùn)容器200內(nèi)的氣體一部分直接進(jìn)入第一連接管111，另一部分通過第二連接管121進(jìn)入第三連接管131后匯合到第一連接管111，如圖1中箭頭方向所示；該氣體經(jīng)過氣油分離器116后去除其中的油污，之后再經(jīng)過氣水分離器117去除其中的水分后，并由高效過濾器118去除其中的放射性物質(zhì)，最后經(jīng)過風(fēng)機(jī)119排放到廠房通風(fēng)系統(tǒng)。

當(dāng)從真空表113上的讀數(shù)判斷壓力達(dá)到要求后，先關(guān)閉第二閥門114，并停止真空泵115及風(fēng)機(jī)119，接著關(guān)閉第一閥門112、第三閥門122、第六閥門132。

接著，進(jìn)行充氦氣操作。如圖2所示，先后打開第五閥門125和排氣閥124，以排出管內(nèi)的空氣，當(dāng)估計(jì)管內(nèi)空氣排盡時(shí)，關(guān)閉排氣閥124，并打開第三閥門122，然后控制調(diào)節(jié)第四閥門123的開度，此時(shí)，氦氣經(jīng)第二連接管121充入乏燃料貯運(yùn)容器200內(nèi)，如圖2中箭頭方向所示。當(dāng)從壓力表126上讀出乏燃料貯運(yùn)容器200內(nèi)的壓力滿足要求后關(guān)閉第五閥門125，操作結(jié)束。

通過以上描述并結(jié)合圖1-2可知，本實(shí)用新型的真空干燥及充氦裝置100中，若省略第一連接管111的位于連接點(diǎn)P1下方的部分，或者省略第二連接管121的位于連接點(diǎn)P2下方的部分，均不影響本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)現(xiàn)。

由于本實(shí)用新型的乏燃料貯運(yùn)容器真空干燥及充氦裝置100，其真空干燥組件110包括第一連接管111及依次設(shè)于第一連接管111上的第一閥門112、真空表113、第二閥門114、真空泵115、氣油分離器116、氣水分離器117、高效過濾器118及風(fēng)機(jī)119，第一連接管111的鄰近風(fēng)機(jī)119的一端用于連接廠房通風(fēng)系統(tǒng)，第一連接管111的鄰近第一閥門112的一端用于連接乏燃料貯運(yùn)容器200；其充氦組件120包括第二連接管121及依次設(shè)于第二連接管121上的第三閥門122、第四閥門123、排氣閥124及第五閥門125，第二連接管121的鄰近第五閥門125的一端用于連接氦氣源，第二連接管121的鄰近第三閥門122的一端用于連接所述乏燃料貯運(yùn)容器200，且第二連接管121上還連接有壓力表126。該真空干燥及充氦裝置100的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝方便快捷，且在真空干燥完后能夠向貯運(yùn)容器200內(nèi)快速充入氦氣，充氦氣過程中能方便的調(diào)節(jié)氦氣充入壓力，并能精確的保證貯運(yùn)容器200內(nèi)的壓力，而排氣閥124的設(shè)置，使得在充氦氣過程中可將管道內(nèi)的空氣排盡，保證充入貯運(yùn)容器200的氦氣純度。

以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。