專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于核材料試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在乏燃料后處理工藝的溶解環(huán)節(jié)中，由于溶液為動(dòng)力堆乏燃料模擬溶解液而具有很強(qiáng)的腐蝕性和放射性，這樣對(duì)溶解設(shè)備所用材料的腐蝕抗力提出了很高的要求，為此國(guó)際上針對(duì)這一現(xiàn)狀開(kāi)展了有關(guān)的材料研究，其中包括模擬乏燃料后處理溶解工藝的腐蝕試驗(yàn)。我國(guó)核動(dòng)力工程的進(jìn)步迫切要求與之配套的后處理也同步發(fā)展，反應(yīng)堆燃料及材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在后處理關(guān)鍵設(shè)備材料的模擬溶解腐蝕試驗(yàn)中開(kāi)發(fā)了一種低揮發(fā)的腐蝕試驗(yàn)裝置，此裝置主要以電阻絲盤(pán)式電爐為加熱源，電爐通過(guò)自耦變壓器與供電線路連接，電爐上放置帶冷凝回流裝置的容器，容器中裝載腐蝕介質(zhì)和試樣，冷凝回流裝置外接冷卻水。經(jīng)長(zhǎng)期的試驗(yàn)應(yīng)用，此試驗(yàn)裝置系統(tǒng)存在下述缺點(diǎn)1、冷卻水進(jìn)水和出水軟管耐熱性差，壽命很短，易老化破裂從而造成冷凝回流裝置失水，導(dǎo)致腐蝕介質(zhì)大量揮發(fā)甚至容器過(guò)熱破裂，值班人員每隔半小時(shí)就需目測(cè)觀察是否漏水。2、作為主要加熱源的盤(pán)式電爐，其加熱爐絲連續(xù)工作的壽命很短，燒斷后試驗(yàn)便無(wú)法進(jìn)行，需每隔半小時(shí)目測(cè)觀察是否斷電，且不能獲得確切的斷電時(shí)間，且試驗(yàn)中也會(huì)發(fā)生停電停水的突然狀況，都影響了腐蝕時(shí)間的精確計(jì)算。3、模擬乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)中腐蝕介質(zhì)具有很強(qiáng)的揮發(fā)性、腐蝕性和放射性， 且試驗(yàn)周期長(zhǎng)，長(zhǎng)期留守值班使人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大，受輻射劑量高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)在模擬乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)中自動(dòng)處理突發(fā)情況，大幅減少人員勞動(dòng)強(qiáng)度，以及最大程度避免人員暴露在揮發(fā)性化學(xué)試劑腐蝕和放射性的試驗(yàn)環(huán)境中。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，包括盤(pán)式電爐、錐形燒瓶、冷凝回流器，其中，錐形燒瓶放置于盤(pán)式電爐上，且錐形燒瓶的瓶口設(shè)有冷凝回流器，還包括電磁水閥、干簧式水流繼電器以及控制電路，其中，電磁水閥和干簧式水流繼電器串聯(lián)在冷凝回流器的給水管路中，控制電路連接并控制盤(pán)式電爐、電磁水閥以及干簧式水流繼電器的通斷。所述的控制電路包括主回路單元模塊、感生電流輸出單元模塊、信號(hào)檢測(cè)單元模塊以及功能單元模塊，其中，主回路單元模塊包括用于計(jì)時(shí)的智能計(jì)測(cè)器模塊以及加熱盤(pán)式電爐的加熱模塊，主回路單元模塊通過(guò)磁環(huán)耦合與感生電流輸出單元模塊相連接，感生電流輸出單元模塊感生獲得的電壓經(jīng)過(guò)整流器獲得直流電壓，并加載到信號(hào)檢測(cè)單元模塊中的延遲電路模塊及加熱控制模塊上，功能單元模塊分別與主回路單元模塊及信號(hào)檢測(cè)單元模塊相連接。所述的功能單元模塊包括交流接觸器以及報(bào)警器、開(kāi)關(guān)A以及開(kāi)關(guān)B，其中，開(kāi)關(guān) A、開(kāi)關(guān)B并聯(lián)并與報(bào)警器串聯(lián)所組成的支路分別與干簧式水流繼電器、開(kāi)關(guān)F、交流接觸器串聯(lián)支路及開(kāi)關(guān)E、電磁水閥串聯(lián)支路都并聯(lián)連接。所述的交流接觸器與開(kāi)關(guān)A連接，并控制開(kāi)關(guān)A的通斷；同時(shí)，交流接觸器與主回路單元模塊中的加熱模塊相連接，并能控制加熱模塊的通斷。所述的開(kāi)關(guān)F與主回路單元模塊中的智能計(jì)測(cè)器模塊相連接，并由智能計(jì)測(cè)器模塊控制開(kāi)關(guān)F的通斷。所述的開(kāi)關(guān)E與信號(hào)檢測(cè)單元模塊中的延遲電路模塊相連接，并由延遲電路模塊控制開(kāi)關(guān)E的通斷。所述的信號(hào)檢測(cè)單元模塊中的延遲電路模塊可以任意設(shè)定延遲時(shí)間。所述的開(kāi)關(guān)A、開(kāi)關(guān)B并聯(lián)并與報(bào)警器串聯(lián)的支路上還設(shè)有開(kāi)關(guān)C ；所述的開(kāi)關(guān)E 和電磁水閥串聯(lián)支路上還設(shè)有開(kāi)關(guān)D。本實(shí)用新型的顯著效果在于本實(shí)用新型所述的一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，可以在到達(dá)設(shè)定加熱時(shí)間后，自動(dòng)切斷加熱電源及冷卻水供給；同時(shí)，在加熱源斷電時(shí)，冷卻水供給一段時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉，記錄斷電時(shí)間并發(fā)出警報(bào)信息；在冷卻水供給中斷時(shí)，自動(dòng)切斷加熱源供電，記錄斷電時(shí)間并發(fā)出警報(bào)信息。

圖1為本實(shí)用新型所述的一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)；圖2為圖1中的控制電路模塊示意圖；圖3為圖2中功能單元模塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1、冷凝回流器；2、錐形燒瓶；3、盤(pán)式電爐；4、控制電路；5、電磁水閥；6、干簧式水流繼電器；7、主回路單元模塊；8、感生電流輸出單元模塊；9、信號(hào)檢測(cè)單元模塊； 10、功能單元模塊；11、開(kāi)關(guān)F ;12、交流接觸器；13、開(kāi)關(guān)A ;14、開(kāi)關(guān)B、15、開(kāi)關(guān)C ;16、報(bào)警器；17、開(kāi)關(guān)D ;18、開(kāi)關(guān)E。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1、圖2所示，一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，包括盤(pán)式電爐3、錐形燒瓶2、冷凝回流器1以及控制電路4，其中，盤(pán)式電爐3與控制電路4連接，并由控制電路4控制盤(pán)式電爐3的通斷，錐形燒瓶2放置于盤(pán)式電爐3上，且錐形燒瓶 2的瓶口安裝有冷凝回流器1，在冷凝回流器1給水管路中串聯(lián)有電磁水閥5和干簧式水流繼電器6，且電磁水閥5和干簧式水流繼電器6都與控制電路4連接，并由控制電路4控制。 控制電路4包括主回路單元模塊7、感生電流輸出單元模塊8、信號(hào)檢測(cè)單元模塊9以及功能單元模塊10，其中，主回路單元模塊7包括智能計(jì)測(cè)器模塊及加熱盤(pán)式電爐3的加熱模塊，且智能計(jì)測(cè)器模塊可以記錄加熱模塊的加熱時(shí)間，主回路單元模塊7通過(guò)磁環(huán)耦合與感生電流輸出單元模塊8連接，感生電流輸出單元模塊8感生獲得的電壓經(jīng)過(guò)整流器得到直流電壓，并加載到信號(hào)檢測(cè)單元模塊9中的延遲電路模塊及加熱控制模塊上，其中，延遲電路模塊具有調(diào)節(jié)任意延遲時(shí)間功能；功能單元模塊10包括交流接觸器12、報(bào)警器16、開(kāi)關(guān)A13以及開(kāi)關(guān)B14，其中，開(kāi)關(guān)A13、開(kāi)關(guān)B14并聯(lián)，并與開(kāi)關(guān)C15、報(bào)警器16串聯(lián)所組成的支路分別與干簧式水流繼電器6、開(kāi)關(guān)F11、交流接觸器12串聯(lián)支路及開(kāi)關(guān)D17、開(kāi)關(guān)E18、 電磁水閥5串聯(lián)支路都并聯(lián)連接，且交流接觸器12與開(kāi)關(guān)A13連接，并控制開(kāi)關(guān)A13的通斷，同時(shí)，交流接觸器12與主回路單元模塊7中的加熱模塊相連接，并能控制加熱模塊的通斷；開(kāi)關(guān)Fll與主回路單元模塊7中的智能計(jì)測(cè)器模塊連接，并由智能計(jì)測(cè)器模塊控制開(kāi)關(guān) Fll的通斷；開(kāi)關(guān)B14與信號(hào)檢測(cè)單元模塊9中的加熱控制模塊相連接，且加熱控制模塊可以控制開(kāi)關(guān)B14的通斷；開(kāi)關(guān)E18與信號(hào)檢測(cè)單元模塊9中的延遲電路模塊相連接，且延遲電路模塊可以控制開(kāi)關(guān)E18的通斷。 本實(shí)用新型所述的一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)的具體工作過(guò)程為啟動(dòng)該系統(tǒng)，并關(guān)閉開(kāi)關(guān)C15和開(kāi)關(guān)D17，設(shè)定主回路單元模塊7中智能計(jì)測(cè)器模塊的試驗(yàn)時(shí)間，當(dāng)盤(pán)式電爐3及冷凝回流器1在試驗(yàn)時(shí)間期間正常工作，并達(dá)到試驗(yàn)時(shí)間時(shí)，主回路單元模塊7中的智能計(jì)測(cè)器模塊控制開(kāi)關(guān)Fll斷開(kāi)，干簧式水流繼電器6將冷凝回流器1中的冷卻水關(guān)閉，同時(shí)，交流接觸器12控制開(kāi)關(guān)A13，使報(bào)警器16啟動(dòng)，且交流接觸器12控制斷開(kāi)主回路單元模塊7中的加熱模塊，實(shí)現(xiàn)了到達(dá)試驗(yàn)時(shí)間后，自動(dòng)切斷電源和冷凝回流器1中的冷卻水。當(dāng)在試驗(yàn)時(shí)間期間，主回路單元模塊7中的加熱模塊斷電時(shí)，主回路單元模塊7中的智能計(jì)測(cè)器記錄時(shí)間，同時(shí)，與主回路單元模塊7通過(guò)磁環(huán)耦合的感生電流輸出模塊8沒(méi)有電壓加載到信號(hào)檢測(cè)單元模塊9中的延遲電路模塊與加熱控制模塊，加熱控制模塊控制開(kāi)關(guān)B14閉合，使報(bào)警器16啟動(dòng)；同時(shí)，延遲電路模塊啟動(dòng)，并根據(jù)設(shè)定的延遲時(shí)間，控制開(kāi)關(guān)E18打開(kāi)，使電磁水閥5斷開(kāi)，關(guān)閉冷凝回流器1中的冷卻水，實(shí)現(xiàn)了加熱源斷電時(shí)，記錄斷電時(shí)間，并發(fā)出警報(bào)信息，且過(guò)一定時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉冷卻水。當(dāng)在試驗(yàn)時(shí)間期間，冷卻水供給中斷，干簧式水流繼電器6斷開(kāi)，交流接觸器12控制主回路單元模塊7中的加熱模塊關(guān)閉，并由智能計(jì)測(cè)器記錄時(shí)間；同時(shí)，交流接觸器12控制開(kāi)關(guān)A13 閉合，啟動(dòng)報(bào)警器16，實(shí)現(xiàn)了冷卻水供給中斷時(shí)，立即自動(dòng)切斷加熱源供電，記錄斷電時(shí)間并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。開(kāi)關(guān)C15為手動(dòng)報(bào)警開(kāi)關(guān)，在不需要報(bào)警時(shí)可以手動(dòng)斷開(kāi)；開(kāi)關(guān)D17為手動(dòng)關(guān)閉冷凝回流器1中冷卻水的開(kāi)關(guān)裝置，可以在不需要冷卻水時(shí)，手動(dòng)斷開(kāi)。
權(quán)利要求1.一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，包括盤(pán)式電爐(3)、錐形燒瓶O)、冷凝回流器(1)，其中，錐形燒瓶(2)放置于盤(pán)式電爐(3)上，且錐形燒瓶O)的瓶口設(shè)有冷凝回流器(1)，其特征在于還包括電磁水閥( 、干簧式水流繼電器(6)以及控制電路，其中，電磁水閥(5)和干簧式水流繼電器串聯(lián)在冷凝回流器⑴的給水管路中， 控制電路⑷連接并控制盤(pán)式電爐(3)、電磁水閥(5)以及干簧式水流繼電器(6)的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所述的控制電路(4)包括主回路單元模塊(7)、感生電流輸出單元模塊(8)、信號(hào)檢測(cè)單元模塊(9)以及功能單元模塊(10)，其中，主回路單元模塊(7)包括用于計(jì)時(shí)的智能計(jì)測(cè)器模塊以及加熱盤(pán)式電爐(3)的加熱模塊，主回路單元模塊(7)通過(guò)磁環(huán)耦合與感生電流輸出單元模塊(8)相連接，感生電流輸出單元模塊(8)感生獲得的電壓經(jīng)過(guò)整流器獲得直流電壓，并加載到信號(hào)檢測(cè)單元模塊(9)中的延遲電路模塊及加熱控制模塊上，功能單元模塊(10)分別與主回路單元模塊(7)及信號(hào)檢測(cè)單元模塊(9)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所述的功能單元模塊(10)包括交流接觸器(12)以及報(bào)警器(16)、開(kāi)關(guān)A(13)以及開(kāi)關(guān)B(14)，其中，開(kāi)關(guān)A(13)、開(kāi)關(guān)B(14)并聯(lián)并與報(bào)警器(16)串聯(lián)所組成的支路分別與干簧式水流繼電器(6)、開(kāi)關(guān)F (11)、交流接觸器(1 串聯(lián)支路及開(kāi)關(guān)E (18)、電磁水閥 (5)串聯(lián)支路都并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所述的交流接觸器(12)與開(kāi)關(guān)A(13)連接，并控制開(kāi)關(guān)A(13)的通斷；同時(shí)，交流接觸器(1 與主回路單元模塊(7)中的加熱模塊相連接，并能控制加熱模塊的通斷。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)F(Il)與主回路單元模塊(7)中的智能計(jì)測(cè)器模塊相連接，并由智能計(jì)測(cè)器模塊控制開(kāi)關(guān)F(Il)的通斷。
6 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)E(18)與信號(hào)檢測(cè)單元模塊(9)中的延遲電路模塊相連接，并由延遲電路模塊控制開(kāi)關(guān)E (18)的通斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所述的信號(hào)檢測(cè)單元模塊(9)中的延遲電路模塊可以任意設(shè)定延遲時(shí)間。
8.根據(jù)權(quán)利要求3 6所述的任意一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)A(13)、開(kāi)關(guān)B(14)并聯(lián)并與報(bào)警器(16)串聯(lián)的支路上還設(shè)有開(kāi)關(guān)C(15)；所述的開(kāi)關(guān)E(18)和電磁水閥(5)串聯(lián)支路上還設(shè)有開(kāi)關(guān)D(17)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及核材料試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種用于乏燃料后處理腐蝕試驗(yàn)的安全控制和報(bào)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括盤(pán)式電爐、錐形燒瓶、冷凝回流器，其中，錐形燒瓶放置于盤(pán)式電爐上，且錐形燒瓶的瓶口設(shè)有冷凝回流器，還包括電磁水閥、干簧式水流繼電器以及控制電路，其中，電磁水閥和干簧式水流繼電器串聯(lián)在冷凝回流器的給水管路中，控制電路連接并控制盤(pán)式電爐、電磁水閥以及干簧式水流繼電器的通斷。該系統(tǒng)可以在到達(dá)設(shè)定加熱時(shí)間后，自動(dòng)切斷加熱電源及冷卻水供給；同時(shí)，在加熱源斷電時(shí)，冷卻水供給一段時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉，記錄斷電時(shí)間并發(fā)出警報(bào)信息；在冷卻水供給中斷時(shí)，自動(dòng)切斷加熱源供電，記錄斷電時(shí)間并發(fā)出警報(bào)信息。
文檔編號(hào)G08B21/00GK202221662SQ20112030239
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者劉衛(wèi), 吳正武, 楊勇飛, 陳亮 申請(qǐng)人:中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院