[發明專利]轉盤式輸球裝置、方法和球床式高溫氣冷堆

有效

• 申請號: 202110609099.5
• 申請日: 2021-06-01
• 公開（公告）號: CN113488210B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 雷偉俊;席京彬;劉鵬;李長峰;肖文;戰元平;趙肖冬;張佳佳
• 申請（專利權）人: 華能山東石島灣核電有限公司
• 主分類號: G21C15/02
• 分類號: G21C15/02;G21D1/02
• 代理公司: 北京中知法苑知識產權代理有限公司 11226
• 代理人: 李明;趙吉陽

本發明公開了一種轉盤式輸球裝置、方法和球床式高溫氣冷堆，所述轉盤式輸球裝置包括箱體、轉盤腔、轉盤、接球通孔、進球孔、第一出球孔、第二出球孔、第一出球管和第二出球管，第二出球管的下端與第一出球管連通，箱體中安裝有擋球件，第二驅動件能夠驅動擋球件打開和關閉第一出球孔上端開口，第一驅動件能夠驅動轉盤在轉盤腔內轉動，轉盤能夠轉動至接球通孔連通進球孔和第一出球孔，并且轉盤能夠轉動至接球通孔連通第二出球孔。本發明提供的轉盤式輸球裝置、方法和球床式高溫氣冷堆能夠方便地在球形元件單一化輸送和串列輸送之間切換，可以降低核電站工作人員受到的輻照劑量。

技術領域

本發明涉及核反應堆工程技術領域，尤其涉及一種用于球床式高溫氣冷堆的轉盤式輸球裝置、轉盤式輸球方法以及包括該轉盤式輸球裝置的球床式高溫氣冷堆。

背景技術

球床式高溫氣冷堆是將幾十萬個直徑60毫米的燃料球裝入反應堆壓力容器內達到臨界的高溫氣冷堆。球床式高溫氣冷堆采用化學惰性和熱工性能好的氦氣為冷卻劑，以全陶瓷型包覆顆粒為燃料球，用耐高溫的石墨作為慢化劑和堆芯結構材料，使堆芯出口氦氣溫度達到750℃甚至更高，燃料球由堆芯頂部連續裝入堆芯，同時從堆芯底部卸料管連續卸出。

高溫氣冷堆核電站在初裝堆和過渡循環階段堆芯采用燃料球和石墨球兩種球形元件，在正常運行階段堆芯為燃料球一種球形元件，在堆芯排空后的重新裝料階段堆芯為燃料球和石墨球兩種球形元件；重新裝料階段完成且過渡循環階段后堆芯為燃料球一種球形元件。針對上述不同運行階段，乏燃料貯存系統對應具有兩種運行工況。第一種工況是當堆芯排出乏燃料球和石墨球的混合球時，乏燃料貯存系統需要對接收到的石墨球和乏燃料球進行檢測、識別，然后分類排放至石墨球貯罐和乏燃料貯罐貯存；第二種工況是當堆芯僅排出燃料球時，乏燃料貯存系統僅需將乏燃料球排往乏燃料貯罐進行貯存。對于第一種工況，乏燃料貯存系統采用可執行球形元件單一化輸送功能的專用裝置，用于將球形元件單一、逐個地輸送到檢測設備進行球形元件的種類識別和分類，以便將石墨球和乏燃料球分類貯存。對于第二種工況，乏燃料貯存系統采用執行球形元件串列輸送功能的專用裝置，以便提高貯存效率。因此，高溫氣冷堆核電站在工作時需要針對兩種不同運行工況分別安裝可實現燃料球單一化輸送功能和串列輸送功能的專用裝置。

由于乏燃料貯存系統的傳輸管道、設備帶有極強的放射性，高溫氣冷堆核電站不同運行工況專用裝置的反復拆卸和回裝，導致系統的可利用率和電站的經濟效益降低，并且使得核電站運行人員、檢修人員承受的內照射和外照射輻照劑量較大。

發明內容

本發明的目的是提供一種轉盤式輸球裝置，能夠方便地在球形元件單一化輸送和串列輸送之間切換，可以提高系統的可利用率和電站的經濟效益，降低核電站工作人員受到的輻照劑量。

為了實現上述目的，本發明提供了一種轉盤式輸球裝置，用于球床式高溫氣冷堆，包括箱體，在所述箱體內設置有轉盤腔，在所述轉盤腔內可轉動地安裝有轉盤，在所述轉盤上開設有接球通孔，在所述箱體上開設有與所述轉盤腔連通的進球孔、第一出球孔和第二出球孔，所述進球孔位于所述轉盤上方，所述第一出球孔和第二出球孔位于所述轉盤的下方，所述箱體的下端固定安裝有第一出球管和第二出球管，所述第一出球管的上端與所述第一出球孔的下端連通，所述第二出球管的上端與所述第二出球孔的下端連通，所述第二出球管的下端與所述第一出球管連通，所述箱體中安裝有擋球件，第二驅動件能夠驅動所述擋球件打開和關閉所述第一出球孔上端開口，第一驅動件能夠驅動所述轉盤在所述轉盤腔內轉動，所述轉盤能夠轉動至所述接球通孔連通所述進球孔和第一出球孔，并且所述轉盤能夠轉動至所述接球通孔連通第二出球孔。

在一個優選地的實施例中，所述轉盤上開設的接球通孔的數量為多個。

在一個優選地的實施例中，所述箱體上開設有擋球腔，所述擋球腔與所述第一出球孔的上端連通，所述第二驅動件能夠驅動擋球件在所述擋球腔內移動，以打開或關閉所述第一出球孔的上端開口。

在一個優選地的實施例中，所述擋球件呈平板狀，所述擋球件的上表面與所述轉盤腔的底面在同一平面上。