[實用新型]一種用于高溫高壓放射性氦氣環境的新型粉塵過濾裝置

有效

• 申請號: 201420049046.8
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN203862049U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 銀華強;何學東;常華;姚梅生;劉慶
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B01D46/24
• 分類號: B01D46/24;G21F9/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賈玉健

技術領域

本實用新型涉及反應堆工程中粉塵過濾裝置技術領域，具體涉及一種用于高溫高壓放射性氦氣環境的新型粉塵過濾裝置。

背景技術

高溫氣冷堆是以石墨為慢化劑、氦氣為冷卻劑的反應堆，是一種具有固有安全性、發電效率高、用途極為廣泛的先進核反應堆。在反應堆運行過程中，由于球形燃料元件相互之間的摩擦，產生了石墨粉塵。這些石墨粉塵一方面會隨著氦氣流動遷移到蒸汽發生器傳熱管內，影響蒸汽發生器傳熱效果，另一方面這些石墨粉塵具有放射性，會使得反應堆一回路放射性水平升高。冷卻劑氦氣的分子很小，有很高的擴散率，可穿透極微小縫隙，因此，密封氦氣是十分困難的，特別是在高溫和高壓的條件。氦氣的價格不菲，并且氦氣中還有放射性雜質氣體，必須減少放射性外泄，減緩對環境的影響。

發明內容

為了解決上述現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種用于高溫高壓放射性氦氣環境的新型粉塵過濾裝置，解決了現有粉塵過濾裝置存在的氦氣泄漏問題，放射性引起的密封件老化問題以及放射性粉塵如何處理問題。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種用于高溫高壓放射性氦氣環境的新型粉塵過濾裝置，包括筒體5，分別設置在筒體5上端和下端的上封頭2和下封頭8，所述筒體5與上封頭2和下封頭8采用全焊接結構，在所述筒體5內設置上支撐板3和下支撐板6，所述上支撐板3為間隔分布有多個通孔的板，多個過濾元件4上端的開口端固定在上支撐板3的通孔中，所述過濾元件4的下端焊接有鋼棒，通過鋼棒和下支撐板6采用榫槽結構連接。

所述筒體5位于下支撐板6的下部段的長度加長，以增加過濾裝置的容積。

所述過濾元件4采用不銹鋼粉末冶金管狀過濾元件。

所述過濾元件4下端的鋼棒和下支撐板6采用間隙配合。

本實用新型和現有技術相比，具有如下優點：

1、本實用新型筒體5與上封頭2和下封頭8采用全焊接結構，徹底避免了氦氣和放射性雜質外漏問題；過濾元件4的下端焊接有鋼棒，通過鋼棒和下支撐板6采用榫槽結構連接，保證了水平方向定位問題；采用多根過濾元件并聯方式，增加流通面積，減小了裝置的流動阻力。

2、由于反應堆產生的石墨粉塵具有較強的放射性，處理放射性粉塵是一個很棘手點問題。本實用新型將過濾裝置筒體5下部長度增加，使得過濾裝置下部的容積增加，從而可收集20年運行產生的粉塵量。這樣過濾裝置采用一次性整體更換設備方案，運行過程中不進行拆卸維修，避免了對放射性粉塵進行單獨處理。

3、過濾元件4采用不銹鋼粉末冶金管狀過濾元件，耐高溫高壓。

4、過濾元件4下端的鋼棒和下支撐板6采用間隙配合，解決了高溫時熱膨脹問題。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為圖1中A處的放大圖。

具體實施方式

以下結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。

如圖1所示，本實用新型一種用于高溫高壓放射性氦氣環境的新型粉塵過濾裝置，包括筒體5，分別設置在筒體5上端和下端的上封頭2和下封頭8，所述筒體5與上封頭2和下封頭8采用全焊接結構，在所述筒體5內設置上支撐板3和下支撐板6，所述上支撐板3為間隔分布有多個通孔的板，多個過濾元件4上端的開口端固定在上支撐板3的通孔中，所述過濾元件4的下端焊接有鋼棒，通過鋼棒和下支撐板6采用榫槽結構連接。

作為本實用新型的優選實施方式，所述筒體5位于下支撐板6的下部段的長度加長，以增加過濾裝置的容積。

作為本實用新型的優選實施方式，所述過濾元件4采用不銹鋼粉末冶金管狀過濾元件。

作為本實用新型的優選實施方式，所述過濾元件4下端的鋼棒和下支撐板6采用間隙配合。

本實用新型的工作原理為：攜帶粉塵的氦氣從過濾裝置下部進氣口7進入，流過下支撐板6的流通孔，然后穿過過濾元件4上的微孔，進入到過濾元件另一側，粉塵則被捕集在過濾元件4外。被過濾的氦氣從過濾裝置上部出氣口1流出過濾裝置，即完成了過濾的過程。