[发明专利]可伸缩式乏燃料贮罐吊装导向装置

说明书

技术领域

本发明涉及核电站反应堆工程技术领域，特别涉及一种可伸缩式乏燃料贮罐吊装导向装置。

背景技术

我国在积极发展压水堆核电站的同时，也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。

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50mm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60mm。

清华大学核能技术设计研究院在10MW高温气冷实验堆的技术基础上，设计开发了可以商业应用的球床模块式高温堆示范电站。球床高温气冷堆排出的球形乏燃料，需要采用合适的乏燃料贮罐进行贮存，贮罐装满后需贮存在合适的中间贮存设施内。

乏燃料贮罐可以设计成薄壁裸罐或厚壁屏蔽罐，为了降低成本，可以考虑将乏燃料贮罐设计成薄壁裸罐，在乏燃料贮罐的转运过程中，需要将乏燃料贮罐放入具有辐射屏蔽功能的屏蔽转运容器内，以将乏燃料贮罐进行厂内和厂外的转移运输。

乏燃料贮罐在吊装过程中，为了减少操作人员的辐射剂量，吊装操作须远程控制。在将乏燃料贮罐装入屏蔽转运容器的过程中，考虑到贮罐吊装操作的准确定位和可靠性要求，需要通过乏燃料贮罐吊装导向装置，将乏燃料贮罐准确吊装到屏蔽转运容器内，防止其意外偏离目标位置。

而现有技术中没有能保证贮罐吊装操作的准确定位和可靠性的吊装导向装置。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种可伸缩式乏燃料贮罐吊装导向装置，可用于球床高温气冷堆乏燃料贮存系统中乏燃料贮罐的吊装导向，能保证贮罐吊装操作的准确定位和可靠性，以便将乏燃料贮罐吊装到屏蔽转运容器内。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种可伸缩式乏燃料贮罐吊装导向装置，其包括：定位环板1、顶法兰2、外导向筋5、内导向筋7、顶部加强环3、中部加强环6和底部加强环9；该吊装导向装置还包括导向轮组件8，内导向筋7位于外导向筋5内，导向轮组件8设置在内导向筋7上，且位于内导向筋7和外导向筋5之间。

其中，顶法兰2通过螺栓固定在定位环板1上，顶部加强环3焊接固定在顶法兰2上，外导向筋5的上端焊接固定在顶部加强环3上，外导向筋5的下端焊接固定在中部加强环6上。

其中，外导向筋5为内扣式槽钢结构，具有外导向筋凹槽4，其朝向导向装置的内侧，用于容纳内导向筋7。

其中，内导向筋7的上端置于外导向筋凹槽4内，其下部焊接固定在底部加强环9上。

其中，内导向筋7的底端低于底部加强环9。

其中，内导向筋7上设有多个导向轮组件8，每个导向轮组件8包括导向轮滚轴15和导向轮16；内导向筋7为槽钢结构，其凹槽与外导向筋凹槽4相对，内导向筋7的侧壁上设有固定孔，用于安装导向轮滚轴15。

其中，每个导向轮滚轴15上均固定有导向轮16，导向轮16的外侧贴合在外导向筋5上，内导向筋7的底壁上开有槽，导向轮16的内侧从内导向筋7的底壁上的槽露出，在吊装贮罐时贴合在贮罐上。

其中，外导向筋5的内侧壁上开设有导向槽12，导向槽12的顶端为导向槽上限位13，底端为导向槽下限位14。

其中，内导向筋7的上下两端设有限位轴19，限位轴19的两端伸入外导向筋5的导向槽12内。

其中，外导向筋5上设有外定位孔17，内导向筋7上设有内定位孔18，用于在内导向筋7向上收起时，内定位孔18与外定位孔17重合，可用紧固件将内定位孔18与外定位孔17固定限位。

(三)有益效果

本发明提供的可伸缩式乏燃料贮罐吊装导向装置，可用于球床高温气冷堆乏燃料贮存系统中乏燃料贮罐的转运和精确定位，以便将乏燃料贮罐转移至目标位置和对其进行可靠的吊装操作，可将乏燃料贮罐吊装到屏蔽转运容器内。并且具有以下优点：

吊装导向装置具有可伸缩的功能，方便吊装导向装置的运输操作，且可以灵活扩展吊装导向装置的长度；

通过采用内导向筋和外导向筋的方式进行导向和定位，不仅强度高，且减小了设备重量，有效降低造价，并便于运输和操作；