一种乏燃料运输容器的灌铅工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106935303A(43)申请公布日2017.07.07(21)申请号201511024732.5(22)申请日2015.12.30(71)申请人西安核设备有限公司地址710021陕西省西安市陕西未央区徐家湾渭滨街5号(72)发明人雷阿妮贾卫卫马永虔王丛杰高虎贤(74)专利代理机构核工业专利中心11007代理人刘昕宇(51)Int.Cl.G21F5/008(2006.01)G21F5/06(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种乏燃料运输容器的灌铅工艺方法(57)摘要本发明属于灌铅方法，尤其涉及一种乏燃料运输容器的灌铅工艺方法。它包括：步骤一：熔铅炉功能性试验，步骤二：检测热电偶的设置，步骤三：清洁铅锭，步骤四：铅锭装入熔铅炉，步骤五：开始熔铅，步骤六：熔铅炉保温，搅拌，步骤七：开始灌铅，步骤八：灌铅完成，步骤九：铅液保温，步骤十：铅液逐层冷却，步骤十一：移除灌铅设备，步骤十二：铅层γ屏蔽性能检测。本发明具有如下优点：1.使用水冷环管提升装置使得铅层冷却均匀，且速度易于控制。2.熔铅及铅层保温均使用先进的天然气红外线辐射加热，热量利用率高，且清洁对环境污染小。CN106935303ACN106935303A权利要求书1/2页1.一种乏燃料运输容器灌铅工艺方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤一：熔铅炉功能性试验熔铅炉功能性试验内容包括：熔铅炉工作温度试验、熔铅炉输出管道通畅试验、管道阀门工装状态试验和密封性试验，当上述试验全部通过时，判定熔铅炉功能正常，可以用于后续步骤，步骤二：检测热电偶的设置本步骤首先设置热电偶，即热电偶设置在被灌注零件的内外壁面、熔铅炉和熔铅炉输出管道上，检测上述热电偶设置位置是否是预先确定的位置，步骤三：清洁铅锭对铅锭进行清洁，清洁以目测没有污染物为标准，步骤四：铅锭装入熔铅炉将清洁后的铅锭装入熔铅炉，步骤五：开始熔铅对熔铅炉升温，升温的速率范围为≤52℃/秒，升温的最终温度为500±20℃，步骤六：熔铅炉保温，搅拌对熔铅炉保温，保温的温度范围为保温时间为1小时，在保温过程中对融化的铅进行搅拌，搅拌速率以20r/min、40r/min、60r/min、80r/min的转速对铅液各均匀搅拌10分钟，达到匀热和除气、除渣的目的，管道和被灌注筒体的预热，管道管道外壁面设定加热温度范围为升温的速率范围为≤52℃/秒，被灌注筒体内外壁面设定加热温度范围为升温的速率范围为≤52℃/秒，检查铅锅内铅液、筒体内外壁和管道壁等测温点温度，当筒体内外壁温差≤56℃，铅液与筒体壁温差≤41℃，且全部点的温度范围在时，达到灌铅条件，准备开始灌铅，步骤七：开始灌铅将熔融状态的铅溶液灌注到产品内，本步骤需注意不要带入空气，步骤八：灌铅完成将熔融状态的铅溶液灌注到被灌注产品内时，灌铅完成，步骤九：铅液保温对灌注了熔融状态的铅溶液的被灌注产品进行保温，保温时间≥10小时，且筒体内外壁温差≤56℃，铅液与筒体壁温差≤41℃，全部点的温度在区间内时，步骤十：铅液逐层冷却以300mm为一层，右下向上逐层喷淋液体，对被灌注零件进行冷却，当被喷淋一层的铅溶液完全凝固时，对临近的一层进行冷却，直到将全部被灌注零件冷却，步骤十一：移除灌铅设备冷却完成后，将灌铅设备移除，仅留下被灌注零件，2CN106935303A权利要求书2/2页步骤十二：铅层γ屏蔽性能检测对被灌注零件进行γ屏蔽性能检测，检测铅层厚度，若铅层厚度大于等于预先设计的厚度，则判定灌注成功，否则判定灌注失败。2.如权利要求1所述的一种乏燃料运输容器灌铅工艺方法，其特征在于：所述的步骤二中的在设置在熔铅炉的热电偶，是设置在熔铅炉的底部；所述在设置在被灌注零件内外壁面的热电偶，是根据被灌注零件高度设置的，即当被灌注零件高度小于等于300mm时，在中间位置的内外壁面各设置一个热电偶，当灌注零件高度大于300mm时，在最顶端的内外壁面各设置一个热电偶、在最底端的内外壁面各设置一个热电偶，并且从最底端开始，每隔300mm的高度，在内外壁面各设置一个热电偶；所述在设置在熔铅炉输出管道的热电偶，是设置在输出管道一半长度的位置。3CN106935303A说明书1/4页一种乏燃料运输容器的灌铅工艺方法技术领域[0001]本发明属于灌铅方法，尤其涉及一种乏燃料运输容器的灌铅工艺方法。背景技术[0002]随着国内核电产业的发展，现有核电机组已经服役多年，核岛内的乏燃料贮存即将达到极限，必须转运至后处理厂进行后处理。乏燃料贮存、运输是核燃料循环产业中不可缺少的重要一环，目前国内现有进口的乏燃料运输容器已不能够满足国内乏燃料周转运输的要求，且国外进口乏燃料运输容器既不利于我国设备国产化的发展，也不利于我国核