用于颗粒包覆的设备和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103357869A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103357869103357869A(43)申请公布日2013.10.23(21)申请号201310314765.8(22)申请日2013.07.24(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区清华园北京100084-82信箱(72)发明人刘马林刘兵邵友林朱钧国杨冰张秉忠(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人王莹(51)Int.Cl.B22F1/02(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称用于颗粒包覆的设备和系统(57)摘要本发明涉及颗粒包覆技术领域，尤其涉及一种用于颗粒包覆的设备和系统。该设备包括：上炉盖（2-4）、尾气管（2-5）、上电极（2-7）、膨胀节（2-9）、炉体（2-11）、下电极（2-14）、喷嘴（2-17）、下炉盖（2-19）、加热体（2-20）、保温套（2-21）、流化管（2-22）；所述加热体与上电极、下电极连接，通过加热体一部分的薄厚、高低、大小的改变来控制集中发热的位置。该系统包括：所述用于颗粒包覆的设备、加热系统、气体配送系统、循环冷却水系统、真空系统、尾气分离及过滤系统、吸收塔系统、MTS供给系统。本发明提供的一种用于颗粒包覆的设备和系统，能够实现四层复合结构的燃料颗粒安全稳定生产，并能够同时进行尾气处理。CN103357869ACN10357869ACN103357869A权利要求书1/2页1.一种用于颗粒包覆的设备，其特征在于，包括：上炉盖（2-4）、尾气管（2-5）、上电极（2-7）、膨胀节（2-9）、炉体（2-11）、下电极（2-14）、喷嘴（2-17）、下炉盖（2-19）、加热体（2-20）、保温套（2-21）、流化管（2-22）；所述加热体（2-20）与上电极（2-7）、下电极（2-14）链接，通过加热体（2-20）一部分的薄厚、高低、大小的改变来控制集中发热的位置；所述膨胀节（2-9）位于上电极（2-7）的上下两侧，用于调节加热和冷却时的加热体（2-20）与炉体（2-11）的相对高度。2.根据权利要求1所述的用于颗粒包覆的设备，其特征在于，所述设备还包括：炉顶观察孔（2-1）、炉顶球阀（2-2）、炉顶闸板阀（2-3）、链接螺栓及绝缘保护套（2-6）、绝缘板（2-8）、炉体支架（2-10）、下落导轨（2-12）、限位器（2-13）、气路分配装置（2-15）、喷嘴固定件（2-16）、下过渡电极（2-17）、上过渡电极（2-18）、上固定套筒（2-24）。3.根据权利要求2所述的用于颗粒包覆的设备，其特征在于，所述气路分配装置（2-15）包括一个石墨腔体和一个气体分布装置，气体首先通过所述喷嘴通入所述石墨腔体，然后通过所述气体分布装置通入所述流化管中。4.根据权利要求2所述的用于颗粒包覆的设备，其特征在于，所述下落导轨（2-12）用于开炉操作和关炉操作；所述开炉操作，包括将所述下炉盖通过所述下落导轨下落至一定高度，从所述炉体下方取出所述流化管及所述喷嘴；所述关炉操作，包括将所述流化管及所述喷嘴从所述炉体下方装入，然后通过所述下落导轨将所述下炉盖上升至和所述炉体相接。5.一种用于颗粒包覆的系统，其特征在于，包括：权利要求1-4任一项所述的用于颗粒包覆的设备，还包括加热系统、气体配送系统、循环冷却水系统、真空系统、尾气分离及过滤系统、吸收塔系统和MTS供给系统。6.根据权利要求5所述的用于颗粒包覆的系统，其特征在于，所述加热系统用于提供低压大电流电源；所述加热系统包括测温设备和温度控制器；所述测温设备用于检测温度；所述温度控制器用于控制低压大电流电源的输出功率。7.根据权利要求5所述的用于颗粒包覆的系统，其特征在于，所述气体配送系统用于提供稳定的一定流量的气体，每种气体采用并联多路供气，每路用不同规格的流量计；所述气体包括Ar、C2H2、C3H6、H2；所述流量计用于控制所述气体的流量。8.根据权利要求5所述的用于颗粒包覆的系统，其特征在于，所述循环冷却水系统用于提供稳定的冷却水，同时采用分流和汇流操作，对所述用于颗粒包覆的设备的上电极、下电极、炉体、下炉盖、上炉盖、膨胀节、喷嘴、观察孔、尾气管分别进行冷却，每一路都进行流量和温度测量；所述循环冷却水系统包括流量测量设备和温度测量设备；所述流量测量设备用于测量冷却水的流量；所述温度测量设备用于测量冷却水的温度。2CN103357869A权利要求书2/2页9.根据权利要求5所述的用于颗粒包覆的系统，其特征在于，所述真空系统用于真空抽气。10.根据权利要求5所述的用于颗粒包覆的系统，其特征在于，所述尾气分离及过滤系统用于将尾气中的气