一种核电站用耐高辐射热缩管及其制备方法与流程

本发明涉及核电站用热缩管，尤其涉及一种核电站用耐高辐射热缩管及其制备方法。

背景技术：

1、核电属于清洁能源，是我国优先发展的产业。截至2008年底，我国已建成浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾三个核电基地，现役核电机组11台、装机容量910万千瓦。按照2007年《核电中长期发展规划》确定的我国核电发展目标，到2020年我国要建设4000万千瓦的核电，核电的比例要从2％提高到4％。

2、类热缩管安装在安全壳内，能够在正常环境条件下、地震荷载下以及在事故环境下和事故后能完成其规定功能。

3、我国已建成的浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾三个核电基地，使用寿命为40年，核电站用1e级k1类热缩管只要达到90℃温度下使用40年，就能满足要求，可是从现在开始核电站的使用寿命提高到60年，相应的核电站用1e级k1类热缩管也要能在90℃温度下使用60年。

4、核电站用1e级k1类热缩管在90℃温度条件下使用60年，要求达到如下性能：

5、阻燃性：通过vw-1，拉伸强度最小值：9mpa，断裂伸长率最小值：250%；75℃、230小时的热老化以后，拉伸强度最小值：7mpa，断裂伸长率最小值：100%；175℃、230小时热老化，辐射剂量750kgy以后，拉伸强度最小值：5.5mpa，断裂伸长率最小值：50%；175℃、230小时热老化，辐射剂量2400kgy以后，置于300mm的水下24小时，其绝缘电阻要大于2.5mω，耐电压3150v/mm，5min不击穿。

6、目前，核电站用1e级k1类热缩管都是有卤阻燃，就连美国泰科提供的1e级k1类热缩管也含有卤素，可是核电站用1e级k1类电缆能够做到无卤阻燃，核电站用1e级k1类无卤电缆已经大量应用在核电站建设中，因此核电站用1e级k1类无卤阻燃热缩管是一种发展趋势，它必将取代核电站用1e级k1类有卤阻燃热缩管而广泛应用在核电站建设中。

7、核电站用热缩管在生产的过程中对配比尤为严格，现如今在生产的过程中往往通过抽吸的方式或者人工配比好再添加的方式进行上料，此种方式要么会造成配比精度不够，要么会大大降低生产效率，无法满足日益增进的生产需求，因此为了解决上述问题设计一种核电站用耐高辐射热缩管及其制备方法则显得尤为重要。

技术实现思路

1、本发明为了解决上述问题设计了一种核电站用耐高辐射热缩管及其制备方法，通过设置的自动配进料装置可以对各组分原料进行自动称重配比以及进料，并且在需要更换配方时可以直接跟换存放有相应物料的存料罐，十分方便快捷，起到了增加实用性能和提高工作效率的作用。

2、为解决上述的技术问题，本发明提供了一种核电站用耐高辐射热缩管的成型方法如下所示：先通过自动配进料装置按重量对原料进行配比，然后将配比好的原料自动送入混炼造粒机中，通过混炼造粒机进行挤出造粒，再然后将挤出造粒后的原料自动送入螺杆挤出机中，利用螺杆挤出机挤出成管材，管材再经过水冷箱体冷却成型，冷却成型后的管材经过电子加速器进行辐射交联，辐射交联后的管材通过热缩管扩张机在120-160℃温度下扩张3-6倍，最后扩张后的热缩管再经过自动收卷机收卷后入库。

3、进一步：所述的自动配进料装置包括支撑台、转盘、称重固定架、存料罐和旋转驱动机构，所述支撑台的顶部开设有与转盘相匹配的连接槽，所述转盘的下端转动连接在连接槽内并与旋转驱动机构相连，所述的称重固定架设置有十个，十个称重固定架内各放置有一个存料罐，十个存料罐内依次用于存放低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、乙丙橡胶、微胶囊红磷、三氧化二锑、氧化镝、2-（2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基）苯并三唑、复合抗氧剂、聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯以及阻燃剂，所述的转盘上相对于称重固定架的位置开设有十个安装槽，十个安装槽呈圆形排布在转盘的顶部，存料罐的底部设置有出料口并且其上安装有电动出料阀，所述称重固定架内的底面相对于电动出料阀和出料口的位置开设有导向槽，存料罐底部的出料口以及其上的电动出料阀伸入至导向槽内，所述安装槽内的底部相对于存料罐出料口的位置都开设有通槽，所述连接槽内最左端的底部相对于安装槽的位置开设有导料槽，所述的导料槽与旋转至其正上方的通槽相连通，所述的导料槽位于第一进料筒的正上方，所述的第一进料筒与混炼造粒机的进料口相连通，所述支撑台的底部还设置有伸缩导料罩体，伸缩导料罩体的上端与导料槽相连通，伸缩导料罩体的下端通过电动缸与第一进料筒的上端活动连接，所述的电动缸竖直固定在支撑台的底部，所述的旋转驱动机构包括套装固定在转盘上端外壁上的环形外齿圈、第一伺服电机、第一驱动齿轮，所述的转盘在环形外齿圈的带动下进行旋转，所述的第一伺服电机固定在支撑台的外壁上，所述的第一驱动齿轮套装固定在第一伺服电机的输出轴上并与环形外齿圈相互啮合。

4、又进一步：所述称重固定架的上端呈敞开状，存料罐从称重固定架的上端放入至其内部，所述称重固定架内的底面上设置有称重传感器，存料罐的下端作用在称重传感器上，所述的称重传感器与设置在称重固定架外壁上的称重显示屏电连接，所述导向槽的内壁上设置有红外发射传感器，所述存料罐的下端面上相对于红外发射传感器的位置设置有红外感应传感器。

5、又进一步：所述第一进料筒的上端外壁上设置有与其连成一体的支撑板，所述的支撑板上通过转轴与水平设置的密封盖支撑架相连，所述密封盖支撑架的底部通过电动密封缸与密封端盖相连，密封端盖在收起伸缩导料罩体时通过转轴和电动密封缸的作用与第一进料筒的上端相连并对其进行密封。

6、又进一步：所述混炼造粒机的造粒出料口通过密封导向罩体与物料暂存罐相连通，所述物料暂存罐的上端可拆卸地安装有端盖，所述的密封导向罩体是由竖直导料筒、斜置的导料罩、密封开关电缸和密封底盖所组成，所述的竖直导料筒固定在端盖上并且其的下端伸入至物料暂存罐内，斜置的导料罩的上端与混炼造粒机的造粒出料口相连通，斜置的导料罩的下端连接在竖直导料筒上端的侧壁上并与其相连通，所述的密封开关电缸安装在竖直导料筒的顶部并且其的出轴端穿过竖直导料筒与密封底盖相连，密封底盖在密封开关电缸的作用下与竖直导料筒的下端相连并对其进行密封，所述的密封底盖呈圆锥状，竖直导料筒的下端与密封底盖的上端面相匹配并且其上设置有密封橡胶圈。

7、又进一步：所述端盖的顶部还安装有抽吸管连接座，所述的抽吸管连接座是由导向座体、阀芯和第二弹簧，导向座体的下端伸入物料暂存罐内，所述导向座体内从左往右依次开设有压力保护通道和抽吸通道，所述抽吸通道的上端通过第一软管与第二进料筒的上端相连通，第二进料筒位于螺杆挤出机的上方并与其的进料口相连通，抽吸通道的下端与第二软管相连，第二软管伸入至物料暂存罐内的下端，所述的压力保护通道是由上通道与下通道所组成，所述的阀芯通过第二弹簧活塞式连接在上通道内，所述导向座体内还开设有导向通道，所述导向通道的一端与下通道相连通，导向通道的另一端与上通道相连通并通过阀芯进行密封。

8、又进一步：所述的自动收卷机包括底座、第一支撑台、第二支撑台、第一旋转支撑座、第二旋转支撑座、抬升支架、平移驱动电缸、平移旋转支撑轴、旋转驱动套筒、旋转驱动齿轮、传动齿轮和第二伺服电机，所述的第一支撑台和所述的第二支撑台相对固定在底座顶部，所述的第一旋转支撑座设置在第一支撑台的顶部，所述的第二旋转支撑座设置在第二支撑台的顶部并与第一旋转支撑座呈相对设置，所述的平移驱动电缸转动连接在第二旋转支撑座的左侧端面上，平移驱动电缸与平移旋转支撑轴的右端相连，所述旋转驱动套筒转动连接在第一旋转支撑座的右侧端面上，平移旋转支撑轴的左端在平移驱动电缸的作用下伸入旋转驱动套筒内，所述第一旋转支撑座的左端面相对于平移旋转支撑轴的位置开设有通孔，平移旋转支撑轴在平移驱动电缸的作用下沿着通孔穿过第一旋转支撑座并与其活动连接，所述第一旋转支撑座与所述第二旋转支撑座之间的平移旋转支撑轴上可拆卸地连接有盘管支架35，所述的抬升支架设置在第一支撑台与第二支撑台之间，所述第一支撑台的右端面以及所述第二支撑台的左端面都设置有竖直滑轨，所述的抬升支架通过左右两侧的电动升降轨道小车上下活动连接在竖直滑轨上，所述的平移旋转支撑轴的外壁上设置有传动凸条，所述旋转驱动套筒和所述盘管支架的内壁上都开设有与传动凸条相匹配的连接槽道，所述的第二伺服电机安装在第一旋转支撑座的右侧端面上并位于旋转驱动套筒的前方，所述的旋转驱动齿轮套装固定在旋转驱动套筒的外壁上，所述的传动齿轮套装固定在第二伺服电机的输出轴上并与旋转驱动齿轮相互啮合，所述抬升支架前后两侧的底座上设置有斜坡，所述的抬升支架是由两块侧板、支撑底板和活动板所组成，支撑底板水平固定在两块侧板的下端之间，所述的活动板设置有两块，两块活动板分别设置在支撑底板的前后两侧，所述的活动板通过转轴转动连接在两块侧板之间，所述转轴的一端穿过侧板与角度调节电机相连。

9、又进一步：所述的盘管支架通过固定块与限位块的配合夹紧固定在平移旋转支撑轴上，所述的固定块设置在平移旋转支撑轴的外壁上并与其连成一体，所述的限位块位于固定块的左侧，所述的平移旋转支撑轴上开设有与限位块相匹配的导向连接槽，所述的限位块通过第三弹簧连接在导向连接槽内，限位块在第三弹簧的作用下伸出导向连接槽。

10、再进一步：所述的底座上通过立柱还连接有上支撑板，所述的上支撑板呈水平设置并位于第一支撑台和第二支撑台的正上方，所述上支撑板的底部通过连杆还连接有导向筒，所述的导向筒上开设有与热缩管相匹配的第二通孔，所述第二通孔左右两侧的导向筒上各安装有一个裁切电缸，两个裁切电缸各与一个半环形裁切刀具相连，两个半环形裁切刀具呈相对设置。

11、本发明还提供了一种采用所述的一种核电站用耐高辐射热缩管的成型方法所制备的核电站用耐高辐射热缩管，其由下列按照重量计的组分组成：低密度聚乙烯30-35份、中密度聚乙烯30-35份、乙丙橡胶20-30份、微胶囊红磷8-12份、三氧化二锑5-8份、氧化镝5-8份、2-（2'-羟基-3',5'-二特戊基苯基）苯并三唑1-2份、复合抗氧剂4-5份、聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯3-4份、阻燃剂8-10份；

12、所述的复合抗氧剂是由4,4＇-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)与n,n＇-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰]肼按照重量计1：2的比例配制而成；

13、所述的阻燃剂为氢氧化铝或氢氧化镁中的一种。

14、采用上述结构后，本发明通过设置的自动配进料装置可以对各组分原料进行自动称重配比以及进料，并且在需要更换配方时可以直接跟换存放有相应物料的存料罐，十分方便快捷，起到了增加实用性能的作用；并且本发明每次在完成一次伸缩管收卷后都可以通过自动收卷机自动完成对盘管支架的拆装和升降，无需人工搬运和起重机起吊，不仅降低工作强度和安全隐患，而且还大大提高了工作效率。