[發(fā)明專(zhuān)利]卸料閥及熔融系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110684301.0
• 申請(qǐng)日: 2021-06-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113418398A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李玉松;朱冬冬;鮮亮;劉麗君;郄東生;李寶軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)原子能科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): F27D3/15
• 分類(lèi)號(hào): F27D3/15;G21F9/14
• 代理公司: 北京市創(chuàng)世宏景專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11493
• 代理人: 王鵬鑫

本發(fā)明公開(kāi)了一種卸料閥及熔融系統(tǒng)，其中卸料閥用于控制熔融裝置卸料，包括：閥座具有卸料口，卸料口用于與熔融裝置內(nèi)部的容置腔連通，閥座設(shè)有卸料口的部位具有背離容置腔的出料側(cè)；閥板可活動(dòng)地設(shè)置在出料側(cè)上，閥板具有避讓卸料口的打開(kāi)位置以及封堵卸料口的關(guān)閉位置，閥板設(shè)有刃口部；冷卻結(jié)構(gòu)用于對(duì)閥板進(jìn)行冷卻，其中，當(dāng)閥板處于打開(kāi)位置時(shí)，容置腔內(nèi)的熔融物由卸料口進(jìn)行卸料，當(dāng)閥板由打開(kāi)位置切換至關(guān)閉位置后，殘留在卸料口處的熔融物觸碰到閥板以在出料側(cè)位于卸料口外周的部位上形成殘留固態(tài)物，當(dāng)閥板相對(duì)于出料側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)，刃口部能夠沿著出料側(cè)鏟掉殘留固態(tài)物，從而減少或徹底清除熔融物形成的殘留固態(tài)物，保證卸料閥的正常工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熔融裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種卸料閥及熔融系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，在核工業(yè)領(lǐng)域中，冷坩堝玻璃固化技術(shù)由于具有處理溫度高、可處理廢物類(lèi)型廣、熔爐使用壽命長(zhǎng)、退役容易等優(yōu)點(diǎn)，成為國(guó)內(nèi)及國(guó)際上用于放射性廢物處理采用的較為先進(jìn)的工藝手段。由于冷坩堝的堝體的容積有限，在處理主要以液態(tài)存在的放射性廢物(即放射性廢液)時(shí)，可以通過(guò)配備一臺(tái)煅燒爐(例如回轉(zhuǎn)煅燒爐)提前對(duì)放射性廢液進(jìn)行預(yù)處理，將放射性廢液煅燒轉(zhuǎn)形至固體粉末狀，再通入至冷坩堝中進(jìn)行后續(xù)熔融固化，這種方式被稱(chēng)為兩步法冷坩堝玻璃固化技術(shù)。

兩步法冷坩堝玻璃固化技術(shù)的主要設(shè)備包括煅燒爐和冷坩堝。其中，冷坩堝是利用電源產(chǎn)生高頻(105～106Hz)電流，再通過(guò)感應(yīng)線圈轉(zhuǎn)換成電磁流透入待處理物料，形成渦流產(chǎn)生熱量，實(shí)現(xiàn)待處理物料的直接加熱熔融。冷坩堝主要包括冷坩堝堝體和熔融加熱結(jié)構(gòu)，冷坩堝堝體是由通冷卻水的金屬弧形塊或管組成的容器(容器形狀主要有圓形或橢圓形)，熔融加熱結(jié)構(gòu)包括纏繞在冷坩堝堝體的外側(cè)的感應(yīng)線圈和與感應(yīng)線圈電性連接的高頻感應(yīng)電源。當(dāng)待處理物料放置在冷坩堝堝體內(nèi)后，打開(kāi)高頻感應(yīng)電源向感應(yīng)線圈通電，通過(guò)感應(yīng)線圈將電流轉(zhuǎn)換成電磁流并透過(guò)冷坩堝堝體的壁體進(jìn)入待處理物料內(nèi)部，從而在待處理物料內(nèi)部形成渦流產(chǎn)生熱量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)待處理物料的加熱。冷坩堝工作時(shí)金屬弧形塊或管內(nèi)連續(xù)通入冷卻水，冷坩堝堝體內(nèi)的熔融物的溫度很高，一般可高達(dá)2000℃以上，但冷坩堝堝體的壁體仍保持較低溫度，一般小于200℃，從而使熔融物靠近冷坩堝堝體的壁體的低溫區(qū)域形成一層2～3cm厚的固態(tài)物(冷壁)，因此稱(chēng)為“冷”坩堝。

在上述冷坩堝中，通過(guò)加熱將物料熔融后，需要通過(guò)卸料閥控制卸料。現(xiàn)有的卸料閥一般包括閥座和閥板，閥板選擇性地避讓或遮擋閥座的卸料口，從而實(shí)現(xiàn)卸料口的開(kāi)啟或關(guān)閉。然而，由于閥板的溫度較低，當(dāng)閥板關(guān)閉卸料口時(shí)，熔融物料在卸料口與閥板之間的部位容易凝固形成的固態(tài)物，長(zhǎng)時(shí)間堆積會(huì)影響閥板的動(dòng)作，從而導(dǎo)致卸料閥無(wú)法正常工作。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問(wèn)題，提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問(wèn)題或者至少部分地解決上述問(wèn)題的卸料閥及熔融系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種卸料閥，用于控制熔融裝置卸料，卸料閥包括：閥座，具有卸料口，卸料口用于與熔融裝置內(nèi)部的容置腔連通，閥座設(shè)有卸料口的部位具有背離容置腔的出料側(cè)；閥板，可活動(dòng)地設(shè)置在出料側(cè)上，閥板具有避讓卸料口的打開(kāi)位置以及封堵卸料口的關(guān)閉位置，閥板設(shè)有刃口部；冷卻結(jié)構(gòu)，用于對(duì)閥板進(jìn)行冷卻，其中，當(dāng)閥板處于打開(kāi)位置時(shí)，容置腔內(nèi)的熔融物由卸料口進(jìn)行卸料，當(dāng)閥板由打開(kāi)位置切換至關(guān)閉位置后，殘留在卸料口處的熔融物觸碰到閥板，以在出料側(cè)位于卸料口外周的部位上形成殘留固態(tài)物，當(dāng)閥板相對(duì)于出料側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)，刃口部能夠沿著出料側(cè)鏟掉殘留固態(tài)物。

進(jìn)一步地，閥板可滑動(dòng)地設(shè)置在出料側(cè)上，刃口部與閥板的滑動(dòng)方向呈角度設(shè)置。

進(jìn)一步地，刃口部垂直于閥板的滑動(dòng)方向。

進(jìn)一步地，閥板具有避讓口，當(dāng)閥板處于打開(kāi)位置時(shí)，避讓口對(duì)應(yīng)于卸料口以對(duì)其進(jìn)行避讓?zhuān)锌诓课挥诒茏尶谘亻y板的滑動(dòng)方向分布的兩個(gè)側(cè)壁中的至少一個(gè)上。

進(jìn)一步地，避讓口沿閥板的滑動(dòng)方向分布的兩個(gè)側(cè)壁上均設(shè)有刃口部。

進(jìn)一步地，避讓口的兩個(gè)側(cè)壁上的刃口部相向設(shè)置。