本發(fā)明涉及熱工水力研究實(shí)驗(yàn)研究，具體地，涉及一種用于進(jìn)行熔融金屬與水相互作用實(shí)驗(yàn)時(shí)如何解決金屬在線進(jìn)入高溫爐中的問(wèn)題。

背景技術(shù)：

高溫難揮發(fā)性熔融物與低溫易揮發(fā)性冷卻劑相互作用(FCI)產(chǎn)生爆炸破壞的現(xiàn)象可能發(fā)生在核反應(yīng)堆嚴(yán)重堆芯熔化事故中、也可能發(fā)生在冶金工業(yè)煉鋼爐事故中。這一現(xiàn)象的機(jī)理探索需要借助實(shí)驗(yàn)手段，將實(shí)驗(yàn)材料加入到高溫爐中，加熱融化后與冷卻劑發(fā)生反應(yīng)。為了提高實(shí)驗(yàn)效率，需要實(shí)現(xiàn)在高溫爐尚未完全冷卻之前，在線向高溫爐內(nèi)加入實(shí)驗(yàn)材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明目的在于提供一種可實(shí)現(xiàn)在高溫下安全地向高溫爐中在線加入物料的在線加料裝置。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種在線加料裝置，包括：密封機(jī)構(gòu)，所述密封機(jī)構(gòu)的一端連接在爐體的外壁上；加料管，所述加料管為中空結(jié)構(gòu)，所述加料管軸向設(shè)置在所述密封機(jī)構(gòu)內(nèi)，所述加料管的一端穿過(guò)所述爐體的外壁、與坩堝連通；管堵，所述管堵設(shè)置在所述加料管內(nèi)；放料機(jī)構(gòu)，所述放料機(jī)構(gòu)的一端與所述密封結(jié)構(gòu)連接，所述放料機(jī)構(gòu)與所述加料管連通。

優(yōu)選地，所述放料機(jī)構(gòu)包括依次連接的物料儲(chǔ)存箱、漏斗及開叉管；其中所述開叉管的一端與所述加料管連通。

優(yōu)選地，在所述物料儲(chǔ)存箱的出料口處設(shè)有放料閥門。

優(yōu)選地，在所述漏斗與所述開叉管的連接處設(shè)有高溫陶瓷密封閥。

優(yōu)選地，所述管堵包括相互連接的隔離棒及帽檐，所述隔離棒設(shè)置在所述加料管內(nèi)，所述帽檐設(shè)置在所述加料管外。

優(yōu)選地，所述隔離棒與所述帽檐同軸設(shè)置。

優(yōu)選地，所述加料管、所述隔離棒及所述帽檐為圓柱形；其中所述隔離棒的外直徑等于所述加料管的內(nèi)直徑；所述帽檐的外直徑大于所述加料管的內(nèi)直徑。

優(yōu)選地，所述在線加料裝置還包括一提升機(jī)構(gòu)，所述提升機(jī)構(gòu)包括：滑輪組件及電機(jī)；牽引繩，所述牽引繩包裹在所述滑輪組件上，所述牽引繩的一端與所述電機(jī)連接，在所述牽引繩的另一端設(shè)有抓手。

優(yōu)選地，在所述密封機(jī)構(gòu)上設(shè)有密封栓。

優(yōu)選地，所述加料管及所述管的材質(zhì)為高純度石墨材料。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、實(shí)現(xiàn)在高溫爐加熱物料的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制在線加入新物料的功能，并且在高溫爐未冷卻下添加實(shí)驗(yàn)物料，提高了開展實(shí)驗(yàn)的效率。

2、實(shí)現(xiàn)高溫爐與外界密封，保證高溫爐加熱時(shí)的安全性。

3、能夠?qū)崿F(xiàn)在線加料時(shí)，保證機(jī)構(gòu)裝置外側(cè)溫度較低，提高安全性。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯。

圖1為本發(fā)明在線加料裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明在線加料裝置使用示意圖；

圖3為本發(fā)明在線加料裝置加料管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明在線加料裝置管堵結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1-密封機(jī)構(gòu) 2-加料管 3-爐體

4-坩堝 5-物料儲(chǔ)存箱 6-漏斗

7-開叉管 8-放料閥門 9-高溫陶瓷密封閥

10-隔離棒 11-帽檐 12-滑輪組件

13-電機(jī) 14-牽引繩 15-抓手

16-管堵

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變化和改進(jìn)。

如圖1～圖4所示，本發(fā)明在線加料裝置，包括、加料管2、管堵16、外壁側(cè)開叉管7、高溫陶瓷密封閥9、放料機(jī)構(gòu)、密封機(jī)構(gòu)1、提升機(jī)構(gòu)。其中，加料管2底部在高溫爐的爐體3內(nèi)，用于作為連接高溫爐內(nèi)部加熱坩堝4和外部環(huán)境的一個(gè)通道。管堵16用于隔離加料管2底部與上部空氣的直接接觸，其中由裝置結(jié)構(gòu)圖4所示：管堵16為實(shí)心圓柱體隔離棒10和一直徑稍大的圓柱帽檐11固連，其中隔離棒10的外徑和加料管2的內(nèi)徑一致，使其可以直接插入加料管2內(nèi)部，直接稍大的圓柱帽檐11則可以保證隔離棒10和加料管2相互分離；外壁側(cè)部開一開叉管7，加料時(shí)，物料經(jīng)由物料儲(chǔ)存箱5、漏斗6再?gòu)拈_叉管7進(jìn)入加料管2，具體加料形式為：首先由操作人員快速取下密封機(jī)構(gòu)1的密封栓(圖中未示出)，抓手15牢扣住管堵16的帽檐11，然后啟動(dòng)提升機(jī)構(gòu)，電機(jī)13驅(qū)動(dòng)牽引繩14將管堵16提升至外壁側(cè)開叉管7上方，再通過(guò)遠(yuǎn)程控制放料閥門8和高溫陶瓷密封閥9門打開，將物料通過(guò)漏斗6進(jìn)入叉管內(nèi)，從而加入到加料管2中。

本發(fā)明在線加料裝置核心部件之間的尺寸相互耦合，加料管2外徑要與高溫爐貫穿口徑大小一致；通道隔離棒10圓柱體部分外徑要與加料管2內(nèi)徑一致；外壁側(cè)開叉管7外徑要與加料管2貫穿口徑一致；另外加料管2、管堵16均采用高純度石墨材料制成，以便保證良好密封性的同時(shí)利用石墨材料熱傳導(dǎo)率較低的原理，使裝置外側(cè)溫度降低，在操作人員需要取下外壁側(cè)密封裝置的密封栓時(shí)提高安全性。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在高溫爐外部遠(yuǎn)程控制在線加料，并且最大程度的減少了操作人員在高溫爐旁手動(dòng)操作的時(shí)間，同時(shí)解決了以往高溫爐加料，加熱，冷卻然后再加料加熱導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效率較低的問(wèn)題，同時(shí)我們的加料裝置都是采用石墨材料，因此加料時(shí)設(shè)備的外部溫度較低，也保證了安全性。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例和實(shí)施例中的特征可以任意相互組合。