一种核电站乏燃料负压卸料系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及反应堆工程技术领域，尤其涉及一种核电站乏燃料负压卸料系统。
【背景技术】
[0002]我国目前正在积极开发球床模块式高温气冷堆核电站，高温堆核电站被公认为是具有第四代核电主要特征的核电站，具有固有安全、防止核扩散、可产生高温工艺热等优点。
[0003]高温气冷堆根据燃料元件的形状可分为两类，一类是采用球形燃料元件的球床高温气冷堆，另一类是采用棱柱状燃料元件的柱状高温气冷堆，球形燃料元件和棱柱状燃料元件内均弥散有涂敷燃料颗粒，涂敷燃料颗粒的直径约1mm。球形燃料元件是将一定数量的燃料颗粒和基体石墨充分混合，压成直径50_的石墨球，然后再在外部包裹压制一层纯石墨作为燃料元件的外壳，压制好的燃料元件外径为60_。
[0004]球床高温气冷堆燃料元件内的裂变材料，在裂变过程中会释放大量的热量，即核能，裂变材料消耗到一定程度后，裂变材料将成为乏燃料，乏燃料的主要特征是具有很强的放射性，需要考虑辐射屏蔽。从球床高温气冷堆堆芯排出的球形乏燃料，需要采用合适的卸料系统，将从反应堆排出的乏燃料元件装入适合球形燃料元件贮存的贮罐内，在装满后将贮罐密封，然后贮存在合适的贮存设施内。
【发明内容】
[0005](一 )要解决的技术问题
[0006]本发明要解决的技术问题是解决如何将反应堆排出的乏燃料元件安全卸料的问题。
[0007]( 二 )技术方案
[0008]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种核电站乏燃料负压卸料系统，包括燃料元件输送管道和气体输送管道；燃料输送管道包括依次连接的燃料元件输出管道、燃料元件提升管道和燃料元件卸料管道，所述燃料元件卸料管道沿燃料元件移动方向向下倾斜设置，所述燃料元件卸料管道的末端依次连接有装料装置和转移装置；所述气体输送管道的两端分别连接在燃料元件输出管道和燃料元件卸料管道的设定位置，所述气体输送管道上连接有气体驱动机构，所述气体驱动机构的入口位于靠近所述燃料元件卸料管道的一端，用于吸入所述燃料元件输送管道、装料装置和转移装置内的气体并经由气体输送管道释放至燃料元件输出管道驱动燃料元件的运动。
[0009]根据本发明，所述气体输送管道靠近所述燃料元件卸料管道的一端与所述气体驱动机构之间设有碘吸附器。
[0010]根据本发明，所述气体输送管道靠近所述燃料元件卸料管道的一端与所述气体驱动机构之间设有粉尘过滤器。
[0011 ] 根据本发明，所述气体驱动机构的出口处还连接有与所述气体输送管道并联的出气管，用于连通大气。
[0012]根据本发明，所述燃料元件包括乏燃料元件和石墨球元件。
[0013]根据本发明，所述燃料元件输出管道的入口处设有辐射测量仪，装料装置和转移装置包括依次连接的石墨球装料装置和石墨球转移装置和依次连接的乏燃料装料装置和乏燃料转移装置，所述燃料元件卸料管道的末端设有元件分配器，所述元件分配器的两个出口分别通过管道与所述石墨球装料装置和乏燃料装料装置相连接。
[0014]根据本发明，所述元件分配器的两个出口分别与所述石墨球装料装置和乏燃料装料装置连通的管道上均设有过球阀，用于控制管道的通断。
[0015]根据本发明，所述装料装置包括进料管、装料管、升降滑块和驱动电机；所述装料管内设有罐塞爪具，所述装料管的上方设有气缸，所述气缸的伸缩杆与所述罐塞爪具连接，所述装料管的下端固定有燃料排出口 ；所述进料管的一端与所述燃料元件卸料管道的末端连接，另一端与所述装料管连通；所述气缸与升降滑块固定连接，所述驱动电机用于驱动所述升降滑块上下运动。
[0016]根据本发明，所述转移装置包括贮存罐、屏蔽罩顶盖、屏蔽罩筒体、通过抽拉实现所述屏蔽罩筒体开闭的活动底板、驱动所述贮存罐在两垂直方向上运动的移动机构和用于吊装所述贮存罐的吊装系统，所述屏蔽罩顶盖和屏蔽罩筒体连接固定，所述活动底板位于所述屏蔽罩筒体的底部，用于支承贮存罐，所述屏蔽罩顶盖上设有屏蔽罩装料口。
[0017]根据本发明，所述活动底板上设有连接进风管的通风孔；所述屏蔽罩顶盖上设有连接排风管的通风孔。
[0018](三)有益效果
[0019]本发明的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:本发明提供的核电站乏燃料负压卸料系统是一个密闭的系统，系统内的含氧量很小，在乏燃料装料期间，即使乏燃料的温度较高，也不会因高温使乏燃料元件发生明显氧化，从而保证转移装置内燃料元件的完好性。本发明中的乏燃料负压卸料系统使燃料元件输送管道、装料装置和转移装置在燃料的装料过程中一直保持负压状态，可以有效防止乏燃料中产生的石墨粉尘和反射性气体不可控的释放，确保石墨粉尘被粉尘过滤器滞留，放射性气体可以被碘吸附器吸收，从而保证乏燃料装料系统的安全性。
【附图说明】
[0020]图1是本发明实施例核电站乏燃料负压卸料系统的结构示意图；
[0021]图2是本发明实施例乏燃料装料装置的结构示意图；
[0022]图3是本发明实施例乏燃料贮存罐的结构示意图；
[0023]图4是本发明实施例乏燃料贮存罐移动机构的结构示意图；
[0024]图5是本发明实施例石墨球贮存罐移动机构的结构示意图。
[0025]图中:1:气体输送管道；2:福射测量仪；3:第一气体分流器；4:第一过球计数器；5:第四过球计数器；6:第二过球阀；7:第二过球计数器；8:第二气体分流器；9:第三过球计数器；10:第一过球阀；11:元件分配器；12:粉尘过滤器；13:碘吸附器；14:第四截止阀；15:第二风机；16:第五截止阀；17:通风设备间；18:第六截止阀；19:第一风机；20:第二截止阀；21:第三截止阀；22:第一截止阀；23:第三过球阀；24:第五过球计数器；26:乏燃料装料装置;27:排风管;28:屏蔽罩筒体;29:小车架;30:小车轮组;31:进风管；32:活动底板；33:乏燃料贮存罐；34:大车轮组；35:大车架；36:轨道车；37:副驱动电机；38:石墨球贮存罐；39:石墨球装料装置；42:屏蔽罩顶盖；43:吊具；51:吊装卷扬机组；52:滑轮；53:钢丝绳；54:小车轨道；55:大车轨道；60:上面板；61:主驱动电机；62:行走轮组；63:纵向轨道；64:固定座；65:滑线支架；71:滑块驱动电机；72:气缸；73:进料管；74:升降滑块；75:装料三通；75-1:屏蔽筒体；76:装料管；77:燃料元件排出口 ；81:球封头；82:椭圆封头;83:罐口 ;84:顶板;85:支撑筋板；86:支撑底板。
【具体实施方式】
[0026]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]如图1所示，本发明实施例提供的一种核电站乏燃料负压卸料系统，包括燃料