[發(fā)明專利]一種帶冷凝功能的水噴射真空機(jī)組

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210472063.8
• 申請(qǐng)日: 2012-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN103835911A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙寧;張金波;李建華;郭翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中核建中核燃料元件有限公司
• 主分類號(hào): F04B23/14
• 分類號(hào): F04B23/14;F04B53/08;F04B53/00
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅;高爽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種帶冷凝功能的水噴射真空機(jī)組，特別是涉及一種核能與核技術(shù)領(lǐng)域里的核燃料循環(huán)體系的帶冷凝功能的水噴射真空機(jī)組。

背景技術(shù)

在核燃料元件制備的化工轉(zhuǎn)化流程里，需要使用水噴射機(jī)組，用于產(chǎn)生負(fù)壓將轉(zhuǎn)化爐內(nèi)的廢氣導(dǎo)入機(jī)組里的增強(qiáng)聚丙烯材質(zhì)的密封水槽中，并在水槽中將殘余的HF等有害氣體和鈾粉塵吸收掉。由于對(duì)負(fù)壓的穩(wěn)定性要求很高，要確保負(fù)壓的穩(wěn)定就必須要求水槽內(nèi)的吸收水溫度恒定，水的溫度變化會(huì)導(dǎo)致水噴射器產(chǎn)生的真空變化。正常情況下，水泵會(huì)產(chǎn)生熱量，吸收HF等氣體也會(huì)使水溫升高，為了避免槽中的水溫升高，在水槽里內(nèi)置石墨材料為主的鳥籠式換熱器，通過與冷凍水進(jìn)行熱交換，確保槽中的水溫恒定并保持在低位，從而使水噴射器保持高而穩(wěn)定的負(fù)壓。但是水槽和管道都是采用增強(qiáng)聚丙烯材料，強(qiáng)度、耐溫性和可靠性都不夠，化工轉(zhuǎn)化流程的廢氣里含有氫氣，一旦出現(xiàn)泄漏是非常危險(xiǎn)的。由于吸收水里含有HF采用不銹鋼或別的金屬都不耐HF的腐蝕，因此安全性和可靠性是一個(gè)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種不容易泄露，耐氫氟酸腐蝕、安全性能良好的帶冷凝功能的水噴射真空機(jī)組。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一種帶冷凝功能的水噴射真空機(jī)組，包括水箱、緩沖罐、噴射泵、循環(huán)泵、以及冷凝器，噴射泵的出口與水箱連接，離心泵的進(jìn)口與水箱連接，離心泵的出口與噴射泵的進(jìn)口連接；緩沖罐連接廢氣進(jìn)口管道，緩沖罐的出口連接噴射泵的進(jìn)口；冷凝器下端與水箱通過循環(huán)泵連接，冷凝器上端與水箱連接，冷凝器上設(shè)有冷卻水出口與冷卻水進(jìn)口。

水箱為圓柱體，水箱內(nèi)為碳鋼內(nèi)滾聚三氟氯乙烯。

離心泵與噴射泵之間設(shè)有與水箱3連接的分流管，分流管上設(shè)有壓力表。

噴射泵和離心泵之間設(shè)有止回閥。

緩沖罐上設(shè)有真空表。

本發(fā)明產(chǎn)生的真空恒定，水槽溫度保持在4～10℃左右。由于采用鋼襯材料，強(qiáng)度和耐溫性得到了保證。也能耐氫氟酸的腐蝕。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所提供的一種帶冷凝功能的水噴射真空機(jī)組的主視圖。

圖2為本發(fā)明所提供的一種帶冷凝功能的水噴射真空機(jī)組的側(cè)視圖。

圖中：1為噴射泵，2為離心泵，3為水箱，4為緩沖罐，5為止回閥，6為冷凝器，7為真空表，8為底架，9為壓力表，10為循環(huán)泵，a為進(jìn)氣口，b為補(bǔ)水口，c為溢流口，d為防爆排氣口，e為排污口，f為冷卻水出口，g為冷卻水進(jìn)口，h1、h2為液位計(jì)口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

本發(fā)明包括噴射泵1、離心泵2、水箱3、緩沖罐4、止回閥5、冷凝器6、真空表7、底架8、壓力表9，以及循環(huán)泵10。

水箱3上設(shè)有補(bǔ)水口b，溢流口c，防爆排氣口d，排污口e，液位計(jì)口h1、h2，并設(shè)有兩個(gè)備用口和一個(gè)排氣口。

底架8支撐水箱3、噴射泵1、冷凝器6、循環(huán)泵10。

噴射泵1出口與水箱3連接，離心泵2的進(jìn)口與水箱3連接，離心泵2的出口與噴射泵1的進(jìn)口連接。離心泵2與噴射泵1之間設(shè)有與水箱3連接的分流管，分流管上設(shè)有壓力表9；緩沖罐4上的進(jìn)氣口a連接廢氣進(jìn)口管道，緩沖罐4的出口連接噴射泵1的進(jìn)口；止回閥5位于噴射泵1和離心泵2之間；冷凝器6的冷卻水進(jìn)口g、冷卻水出口f與冷卻水連接，冷凝器6下端與水箱3通過循環(huán)泵10連接，冷凝器6上端與水箱3連接；真空表7連接在緩沖罐4上。

本發(fā)明的工作過程如下：首先是開啟冷水機(jī)組，將冷凍水溫度控制在4～10℃，將循環(huán)泵10開啟，使水箱3內(nèi)液體開始進(jìn)行熱交換，直到水箱溫度達(dá)到工藝要求值。

當(dāng)水箱3內(nèi)水溫達(dá)到工藝要求值后，開啟離心泵2，噴射泵1開始工作，產(chǎn)生真空，通過控制分流管上的手動(dòng)閥門可以講真空調(diào)節(jié)到合理值，這樣將轉(zhuǎn)化爐內(nèi)的氣體源源不斷地抽入水箱3內(nèi)。在水箱3內(nèi)，通過水洗滌將廢氣中的HF和鈾吸收掉，氫氣和氮?dú)馔ㄟ^排氣口排掉。在正常使用過程中，通過冷凝器6將泵及尾氣吸收所產(chǎn)生的熱量交換掉，噴射泵1產(chǎn)生恒定的真空，緩沖罐4穩(wěn)定真空。碳鋼內(nèi)滾聚三氟氯乙烯的水箱3槽體確保足夠的強(qiáng)度和耐溫性，避免氫氣外泄。水箱3上端設(shè)有防爆板，用于緊急情況下將水箱3內(nèi)的壓力卸掉。

當(dāng)停止使用時(shí)，首先關(guān)閉離心泵2，然后關(guān)閉循環(huán)泵10，最后停掉冷水機(jī)組。