[实用新型]一种锡铋合金密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋塞环形面的密封技术领域，特别涉及一种钠冷快堆旋塞环隙处的锡铋合金密封装置。

背景技术

目前，世界上已运行的钠冷快堆中，旋塞环隙处的可旋转密封大多采用了锡铋合金的方式进行密封。如美国EBR-II反应堆，在《Addendum to HazardSummary Report Experimental Breeder Reactor-II》文献中公开了一种锡铋合金密封装置，本装置中是将可动裙板插入充有锡铋合金的合金槽里，其中裙板上半段为不锈钢，下半段为铜。当旋塞旋转时，合金完全熔化，该装置在略高于大气压条件实现动密封。而反应堆运行时，由于反应堆内部温度的影响，导致合金上部冷凝，下部呈熔化状态，装置在较高压力下实现静密封。但由于反应堆内部温度比较高，而且辐射量大，这种结构的装置在反应堆运行过程中存在以下不足：(1)裙板下半段材质为铜，铜会慢慢发生熔化。(2)由于合金槽为不锈钢材料，其中不锈钢与合金相容性不好，浸润性差，影响密封效果。(3)上冷下热的半冷冻状态很难控制，增加了运行风险和成本。(4)合金暴露在空气中，容易发生氧化，产生的氧化产物增加了运行阻力，更严重的造成停动。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种可靠性好、密封性好、运行风险小的不易发生氧化的锡铋合金密封装置。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种锡铋合金密封装置，包括可动的裙板、充有锡铋合金的不锈钢合金槽，裙板插入合金槽里，裙板的上半段为不锈钢，关键在于，所述的裙板下半段为镍板，合金槽的内表面衬有镍板，外表面安装有电加热器和测温热电偶，锡铋合金与空气接触的一侧表面覆盖一层硅油。

本发明优选采用的结构为所述的裙板下半段的镍板厚度、合金槽内表面衬有镍板的厚度均为2～10mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：由于该装置裙板下半段利用镍板代替铜板，镍板的防辐射、耐温更好，不易发生熔化；在合金槽的内表面衬有镍板，使其与锡铋合金的相容性更好，密封性好；合金槽的外表面安装有加热器和测温热电偶，能够控制及监控合金的温度变化；锡铋合金与空气接触的一侧表面覆盖一层硅油，防止了锡铋合金发生氧化。

附图说明

图1锡铋合金密封装置的结构示意图

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

一种锡铋合金密封装置，本装置可用于各种旋塞环隙处，本实施例采用大旋塞与主容器之间环隙处的隙铋合金密封装置对本装置加以说明。该装置包括焊接大旋塞外表面上的随大旋塞可转动的裙板1、焊接在主容器上充有锡铋合金的不锈钢合金槽3，裙板1插入合金槽3里，裙板1的上半段为不锈钢，裙板的下半段为镍板5，合金槽3的内表面衬有镍板4，其中镍板4、5的厚度可以是2mm～10mm，本实施例中优选合金槽内表面的镍板4厚度为3mm，裙板下半段的镍板5厚度为5mm。合金槽3外表面安装有电加热器和测温热电偶2，反应堆运行时关闭电加热器2，合金完全冷凝，实现静密封。旋塞旋转时接通电加热器2，通过测温热电偶2监测合金的温度变化，将合金的温度控制在160℃～180℃之间，合金处于完全熔化状态，实现动密封。锡铋合金与空气接触的一侧表面覆盖一层硅油。使得锡铋合金不与空气直接接触，隔绝了空气，防止了锡铋合金的氧化。