消杀核电厂冷源中海生物用装置的制作方法

1.本实用新型涉及核辅助冷却水系统技术领域，特别是涉及一种消杀核电厂冷源中海生物用装置。


背景技术：

2.核电厂冷源一般为海水，海水中贝类生物、微生物对电厂设备危害主要表现为堵塞和腐蚀设备，为降低或消除海生物的影响，核电厂通过向海水中添加次氯酸钠方法消杀海生物。
3.目前核电基地三电站添加次氯酸钠的方式为：自循环水处理系统电解海水——1％浓度次氯酸钠——管道输送——循环水过滤系统加氯框——泵站进水渠——消杀海生物。
4.然而，现有的加氯框上的加氯管结构不合理，导致次氯酸钠无法均匀注入进水渠断面，下游细格栅上加药空白区域聚集大量海生物(主要为贝类)繁殖、生长，从而造成细格栅严重堵塞。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对现有的加氯框上的加氯管结构不合理的问题，提供一种消杀核电厂冷源中海生物用装置。
6.本实用新型提供了一种消杀核电厂冷源中海生物用装置，包括：加氯管和加氯框，所述加氯管设置在所述加氯框上，所述加氯管的结构与所述加氯框的结构相对应，所述加氯管包括上部横管、第一竖管、第二竖管、底部横管以及至少一个第三竖管；
7.所述上部横管上设置有入口，所述上部横管、所述第一竖管、所述底部横管以及所述第二竖管顺次连通，所述第三竖管位于所述第一竖管与所述第二竖管之间，所述第三竖管的一端与所述上部横管连通，另一端与所述底部横管连通；
8.所述第一竖管朝向所述第三竖管的一侧沿所述第一竖管的轴向设置有多个第一单向孔，所述第二竖管朝向所述第三竖管的一侧沿所述第二竖管的轴向设置有多个第二单向孔，所述第三竖管上沿轴向设置有多个双向开孔，所述底部横管上设置有多个排污孔。
9.上述消杀核电厂冷源中海生物用装置中加氯管结构设计合理，通过在加氯管上的第一竖管沿不同高度位置设置了第一单向孔，第二竖管上沿不同高度位置设置了第二单向孔，第三竖管上沿不同高度位置设置了双向开孔，从而保证了整体装置加药的均匀性，且加药点增多有利于次氯酸钠在海水中扩散，同时底部排污孔的增加也降低了横管药剂堵塞的风险。
10.在其中一个实施例中，所述第三竖管上沿所述第三竖管的轴向设置有五个双向开孔，相邻所述双向开孔之间的间距从上而下逐步减小。
11.在其中一个实施例中，还包括三通接头，所述第三竖管的上端通过所述三通接头与所述上部横管连接，所述第三竖管的下端通过所述三通接头与所述底部横管连接。
12.在其中一个实施例中，所述第一竖管上沿所述第一竖管的轴向设置有五个所述第一单向孔，相邻所述第一单向孔之间的间距从上而下逐步减小。
13.在其中一个实施例中，所述第二竖管上沿所述第二竖管的轴向设置有五个所述第二单向孔，相邻所述第二单向孔之间的间距从上而下逐步减小。
14.在其中一个实施例中，所述第一单向孔、所述第二单向孔以及所述双向开孔的位置相对应。
15.在其中一个实施例中，所述第一单向孔、所述第二单向孔以及所述双向开孔的孔径均小于所述排污孔的孔径。
16.在其中一个实施例中，所述第一单向孔、所述第二单向孔以及所述双向开孔的孔径均为12mm，所述排污孔的孔径为20mm。
17.在其中一个实施例中，相邻两个竖管之间的所述底部横管上设置有一个所述排污孔。
18.在其中一个实施例中，所述加氯管上设有防腐层。
附图说明
19.图1为本实用新型一实施例提供的消杀核电厂冷源中海生物用装置中的加氯管结构示意图；
20.图2为本实用新型一实施例提供的消杀核电厂冷源中海生物用装置中的加氯框结构示意图；
21.图3为现有的循环水过滤系统示意图；
22.图4为图1中的流量分布结果示意图。
具体实施方式
23.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
26.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固
定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
28.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
29.循环水过滤系统(cfi)的主要功能是对机组冷却用的海水进行过滤。大亚湾核电基地三电站的每台机组配备有两套过滤系统，各处理50％海水量。每套过滤系统有两个取水口，海水先后经由粗格栅、加氯框、细格栅后进入共用的旋转滤网，每个取水口的细格栅之前均有加氯点，如图3所示，机组在使用海水的过程中必须防控各种海生物在冷源系统和设备内生长，三电站cfi系统均通过对取水口加氯的方式避免海生物的生长影响系统乃至机组的安全稳定运行。cfi系统采用连续加氯的方式，正常加氯来自循环水处理系统(简称cte系统)，cte系统通过电解海水得到次氯酸钠溶液后储存在次氯酸钠储罐中，然后通过注入泵cte011/012po(大亚湾)或者次氯酸钠储罐液位产生的水压(岭澳一期、岭澳二期)首先分别加入到每个取水口的加氯漏斗中，最后在重力作用下通过软管连接的加氯框中的许多加氯孔注入到进水流道的海水中。
30.由于现有的加氯框上的加氯管结构不合理，导致次氯酸钠无法均匀注入进水渠断面，下游细格栅上加药空白区域聚集大量海生物(主要为贝类)繁殖、生长，从而造成细格栅严重堵塞。
31.为了解决上述问题，如图1所示，本实用新型一实施例中，提供了一种消杀核电厂冷源中海生物用装置，包括：加氯管和加氯框，加氯管设置在加氯框上，加氯管的结构与加氯框的结构相对应，加氯管包括上部横管1、第一竖管2、第二竖管3、底部横管4以及至少一个第三竖管5；上部横管1上设置有入口101，上部横管1、第一竖管2、底部横管4以及第二竖管3顺次连通，第三竖管5位于第一竖管2与第二竖管3之间，第三竖管5的一端与上部横管1连通，另一端与底部横管4连通；第一竖管2朝向第三竖管5的一侧沿第一竖管2的轴向设置有多个第一单向孔201，第二竖管3朝向第三竖管5的一侧沿第二竖管3的轴向设置有多个第二单向孔301，第三竖管5上沿轴向设置有多个双向开孔501，底部横管4上设置有多个排污孔401。
32.具体地，如图2并结合图1所示，上述加氯框包括第一水平板701、第二水平板704、第一竖板702、第二竖板703、第三竖板705以及支撑板8，其中，第一水平板701、第一竖板702、第二水平板704以及第二竖板703顺次连接成方型，第三竖板705位于第一竖板702和第
二竖板703之间，第一竖板702、第二竖板703以及第三竖板705平行设置，第三竖板705的一端与第一水平板701连接，另一端与第二水平板704连接，第一水平板701上设置第一通孔7011、第二水平板704上设置有第二通孔7041、第三竖板705上设置有第三通孔7051、支撑板8上设置有第四通孔801，支撑板8将第一竖板702、第三竖板705以及第二竖板703顺次连接在一起；
33.当加氯管安装到加氯框上时，上部横管1位于第一水平板701，上部横管1上的入口101穿过第一通孔7011延伸到外部，第一竖管2位于第一竖板702上，底部横管4位于第二水平板704上，第二竖管3位于第二竖板703上，第三竖管5穿过第四通孔801后位于第三竖板705上，且第三竖管5上的双向开孔501的位置与第三通孔7051的位置相对应，底部横管4上的排污孔401的位置与第二通孔7041的位置相对应。
34.以大亚湾核电站为例，使用流体力学软件flowmaster对上述加氯管及加氯框结构模型进行压力
‑
流量模拟计算，参考现场实际运行参数，取边界加药总流量为38.5m3/h，流量计算结果及分布如图4所示，图中未标注单位的数据其单位均为m3/h。
35.结合上述模型中流量的分布结果，可以看出加氯框在整体不同截面高度及空间位置基本保证了加药均匀，加药点增多有利于次氯酸钠在海水中扩散，改造后的加药效果更加均匀。同时底部喷嘴的增加也降低了横管药剂堵塞风险。
36.采用上述技术方案，通过在加氯管上的第一竖管沿不同高度位置设置了第一单向孔，第二竖管上沿不同高度位置设置了第二单向孔，第三竖管上沿不同高度位置设置了双向开孔，从而保证了整体装置加药的均匀性，且加药点增多有利于次氯酸钠在海水中扩散，同时底部排污孔的增加也降低了横管药剂堵塞的风险。
37.在一些实施例中，如图1所示，本技术中的第三竖管5上沿第三竖管5的轴向设置有五个双向开孔501，相邻双向开孔501之间的间距从上而下逐步减小，相邻双向开孔501之间的间距的变化，有效改善了流量分布的均匀性。
38.需要说明的是，本技术实施例中第三竖管上双向开孔的数量以及相邻双向开孔之间的间距的结构仅为示例，在其他可替代的方案中，也可以采用其它结构，例如，第三竖管上设置有七个或八个双向开孔，相邻双向开孔之间的间距相等。本技术对第三竖管上双向开孔的数量以及相邻双向开孔之间的间距的具体结构不作特殊限制，只要上述结构能实现本技术的目的便可。
39.在一些实施例中，如图1所示，本技术中的消杀核电厂冷源中海生物用装置还包括三通接头6，其中，第三竖管5的上端通过三通接头6与上部横管1连接，第三竖管5的下端通过三通接头6与底部横管4连接。
40.在一些实施例中，如图1所示，本技术中的第一竖管2上沿第一竖管2的轴向设置有五个第一单向孔201，相邻第一单向孔201之间的间距从上而下逐步减小，相邻第一单向孔201之间的间距的变化，有效改善了流量分布的均匀性。
41.在一些实施例中，如图1所示，本技术中的第二竖管3上沿第二竖管3的轴向设置有五个第二单向孔301，相邻第二单向孔301之间的间距从上而下逐步减小，相邻第二单向孔301之间的间距的变化，有效改善了流量分布的均匀性。
42.在一些实施例中，如图1所示，本技术中的第一单向孔201、第二单向孔301以及双向开孔501的位置相对应，即对应的第一单向孔201、第二单向孔301以及双向开孔501位于
同一水平线。
43.在一些实施例中，本技术中的第一单向孔201、第二单向孔301以及双向开孔501的孔径均小于排污孔401的孔径，具体地，第一单向孔201、第二单向孔301以及双向开孔501的孔径均为12mm，排污孔401的孔径为20mm。
44.在一些实施例中，如图1所示，本技术中的相邻两个竖管之间的底部横管4上设置有一个排污孔401。
45.在一些实施例中，本技术中的加氯管上设有防腐层，防腐层的设置有利于提高加氯管的使用寿命。
46.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
47.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。