本實(shí)用新型屬于一種密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，具體涉及一種用于核工業(yè)領(lǐng)域的密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)及凈化材料更換系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

特種材料由于其特殊的化學(xué)性質(zhì)，對(duì)微量的水、氧極其敏感，為了防止放射性物質(zhì)的泄漏，特種材料的處理操作過(guò)程需要在微負(fù)壓的箱室中進(jìn)行。為了降低箱室內(nèi)放射性氣溶膠的累積，需要采取不斷更換箱內(nèi)氣體的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

目前，在核工業(yè)領(lǐng)域用于為上述箱室更換箱內(nèi)氣體的惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)均敞開(kāi)在箱室外面，如發(fā)生泄漏，沒(méi)有較好的方法進(jìn)行事故的處理。并且，停機(jī)進(jìn)行凈化柱的還原和更換，又會(huì)影響到箱室內(nèi)的處理工序，造成巨大的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。因此，從提高生產(chǎn)效率、提高生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益、減少人員輻射劑量等多方面考慮，需要研制一種新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，在保證低水低氧及系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行前提下，最大限度的降低泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行還原更換時(shí)影響箱室內(nèi)處理工作的不利情況。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，包括風(fēng)機(jī)、手套箱和循環(huán)氣體凈化系統(tǒng)；

所述循環(huán)氣體凈化系統(tǒng)包括第一凈化柱、第二凈化柱、循環(huán)氣體進(jìn)氣管路和循環(huán)氣體排氣管路；所述第一凈化柱和第二凈化柱均設(shè)置在所述手套箱內(nèi)，所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路和所述循環(huán)氣體排氣管路均穿過(guò)所述手套箱；

所述第一凈化柱的循環(huán)氣體進(jìn)口和第二凈化柱的循環(huán)氣體進(jìn)口均與所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路導(dǎo)通，所述第一凈化柱循環(huán)氣體出口和第二凈化柱的循環(huán)氣體出口均與所述循環(huán)氣體排氣管路導(dǎo)通；所述第一凈化柱循環(huán)氣體進(jìn)口和第二凈化柱的循環(huán)氣體進(jìn)口處均設(shè)置有閥門(mén)；所述風(fēng)機(jī)與所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路驅(qū)動(dòng)連接；

所述第一凈化柱和第二凈化柱均與惰性氣體補(bǔ)充管路導(dǎo)通，所述惰性氣體補(bǔ)充管路穿過(guò)所述手套箱；

所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路和循環(huán)氣體排氣管路分別與待保護(hù)的箱室導(dǎo)通。

進(jìn)一步地，如上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，所述風(fēng)機(jī)的葉輪設(shè)置在所述手套箱內(nèi)。

進(jìn)一步地，如上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，所述第一凈化柱和第二凈化柱均包括過(guò)濾裝置和氣溶膠過(guò)濾器。

進(jìn)一步地，如上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，所述第一凈化柱的氣溶膠過(guò)濾器和/或第二凈化柱的氣溶膠過(guò)濾器兩端設(shè)置有差壓壓力表。

進(jìn)一步地，如上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，所述第一凈化柱循環(huán)氣體出口和第二凈化柱的循環(huán)氣體出口均設(shè)置有閥門(mén)。

進(jìn)一步地，如上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，還包括還原氣體管路，所述還原氣體管路穿過(guò)所述手套箱；所述第一凈化柱的循環(huán)氣體進(jìn)口和第二凈化柱的循環(huán)氣體進(jìn)口均與所述還原氣體管路導(dǎo)通。

進(jìn)一步地，如上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，所述第一凈化柱的尾氣出口和第二凈化柱的尾氣出口均與尾氣處理系統(tǒng)導(dǎo)通。

進(jìn)一步地，如上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，所述手套箱上設(shè)置有袋封口，便于轉(zhuǎn)出廢舊材料。

進(jìn)一步地，如上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，所述手套箱上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口和所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路上均設(shè)置有氣溶膠過(guò)濾器。

本實(shí)用新型的另一發(fā)明目的在于提供適用于上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)的循環(huán)氣體凈化系統(tǒng)的凈化材料更換系統(tǒng)，包括新料桶和廢料桶；所述第一凈化柱和第二凈化柱兩端均設(shè)置有更換口和更換口閥門(mén)；所述第一凈化柱和第二凈化柱均設(shè)置有與柱體內(nèi)腔導(dǎo)通的真空閥，所述內(nèi)腔還設(shè)有真空表；所述更換口的管路穿過(guò)手套箱；所述新料桶和廢料桶均設(shè)置有與所述更換口相互配合的料嘴，所述料嘴處設(shè)置有料嘴閥門(mén)。

本實(shí)用新型的有益效果如下：

1、將凈化系統(tǒng)及可能存在泄漏的部件集成在手套箱內(nèi)部，最大限度降低泄漏的風(fēng)險(xiǎn)；

2、通過(guò)閥門(mén)控制兩臺(tái)凈化柱進(jìn)行交替工作、再生和更換，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)即可進(jìn)行凈化材料還原和更換，保證對(duì)惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)時(shí)，不影響箱室內(nèi)對(duì)特殊材料的處理；

3、本實(shí)用新型的凈化柱中過(guò)濾裝置脫除循環(huán)氣體中的氧、水雜質(zhì)，氣溶膠過(guò)濾器能夠充分過(guò)濾循環(huán)氣體中氣溶膠，延長(zhǎng)凈化材料的壽命，能夠?qū)Υ笮拖涫业臍夥者M(jìn)行循環(huán)控制，滿(mǎn)足低水低氧低氣溶膠的要求；

4、差壓壓力表用于判斷過(guò)濾器是否堵塞，進(jìn)而判斷是否更換過(guò)濾器。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型凈化材料更換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

上述附圖中，1、袋封口；2、風(fēng)機(jī)；3、手套箱；4、氣溶膠過(guò)濾器；5、循環(huán)氣體進(jìn)氣管路；6、還原氣體管路閥門(mén)；7、第一凈化柱；8、第二凈化柱；9、尾氣處理系統(tǒng)；10、循環(huán)氣體排氣管路；201、新料桶；202、料嘴閥門(mén)；203、更換口閥門(mén)；204、真空閥；205、真空表；206、更換口閥門(mén)；207、料嘴閥門(mén)；208、廢料桶。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。

本實(shí)用新型提供了一種新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)，用于通過(guò)循環(huán)氣體對(duì)箱室內(nèi)的氣體氛圍進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證箱室內(nèi)的特征材料處理正常有序進(jìn)行，本實(shí)用新型的新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)如圖1所示，包括風(fēng)機(jī)2、手套箱3和循環(huán)氣體凈化系統(tǒng)；所述循環(huán)氣體凈化系統(tǒng)包括第一凈化柱7、第二凈化柱8、循環(huán)氣體進(jìn)氣管路5和循環(huán)氣體排氣管路10；所述第一凈化柱7和第二凈化柱8均設(shè)置在所述手套箱3內(nèi)，所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路5和所述循環(huán)氣體排氣管路10均穿過(guò)所述手套箱3；所述第一凈化柱7的循環(huán)氣體進(jìn)口和第二凈化柱8的循環(huán)氣體進(jìn)口均與所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路5導(dǎo)通，所述第一凈化柱7循環(huán)氣體出口和第二凈化柱8的循環(huán)氣體出口均與所述循環(huán)氣體排氣管路10導(dǎo)通；所述第一凈化柱7的循環(huán)氣體進(jìn)口和第二凈化柱8的循環(huán)氣體進(jìn)口處均設(shè)置有閥門(mén)；所述風(fēng)機(jī)2與所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路5驅(qū)動(dòng)連接，為氣體循環(huán)提供動(dòng)力。所述第一凈化柱7和第二凈化柱8均與惰性氣體補(bǔ)充管路導(dǎo)通，所述惰性氣體補(bǔ)充管路穿過(guò)所述手套箱3；所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路5和循環(huán)氣體排氣管路10分別與待保護(hù)的箱室導(dǎo)通。所述風(fēng)機(jī)2為高壓風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)2的葉輪設(shè)置在所述手套箱3內(nèi)。本實(shí)施例中，循環(huán)氣體凈化系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)2等有可能存在泄漏的部件全部安裝于手套箱3內(nèi)部，防止輻射物質(zhì)泄漏。通過(guò)閥門(mén)控制兩臺(tái)凈化柱進(jìn)行交替工作、再生和更換，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)即可進(jìn)行凈化材料還原和更換，保證對(duì)惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)時(shí)，不影響箱室內(nèi)對(duì)特殊材料的處理。

所述第一凈化柱7和第二凈化柱8均包括過(guò)濾裝置和氣溶膠過(guò)濾器(圖中未示出)。所述第一凈化柱7的氣溶膠過(guò)濾器和/或第二凈化柱8的氣溶膠過(guò)濾器兩端設(shè)置有差壓壓力表(圖中未示出)。本實(shí)施例中，凈化柱的過(guò)濾裝置用于脫除循環(huán)氣體中的氧、水雜質(zhì)，氣溶膠過(guò)濾器能夠充分過(guò)濾循環(huán)氣體中氣溶膠，延長(zhǎng)凈化材料的壽命，能夠?qū)Υ笮拖涫业臍夥者M(jìn)行循環(huán)控制，滿(mǎn)足低水低氧低氣溶膠的要求；差壓壓力表用于判斷過(guò)濾器是否堵塞，進(jìn)而判斷是否更換過(guò)濾器。

所述第一凈化柱7的循環(huán)氣體出口和第二凈化柱8的循環(huán)氣體出口均設(shè)置有閥門(mén)，以便更好對(duì)凈化柱的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。

本實(shí)施例的新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)還包括還原氣體管路，所述還原氣體管路穿過(guò)所述手套箱3；所述第一凈化柱7的循環(huán)氣體進(jìn)口和第二凈化柱8的循環(huán)氣體進(jìn)口均與所述還原氣體管路導(dǎo)通。還原氣體管路上設(shè)置有還原氣體管路閥門(mén)6，以便對(duì)還原氣體的流動(dòng)進(jìn)行控制。第一凈化柱7的尾氣出口和第二凈化柱8的尾氣出口均與尾氣處理系統(tǒng)9導(dǎo)通。所述手套箱3上設(shè)置有袋封口1，便于轉(zhuǎn)出廢舊材料。所述手套箱3上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口和所述循環(huán)氣體進(jìn)氣管路5上均設(shè)置有氣溶膠過(guò)濾器4。通過(guò)本實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過(guò)手套箱3的手套孔進(jìn)行過(guò)濾器的濾芯更換，并通過(guò)袋封口1轉(zhuǎn)出廢舊材料，也就實(shí)現(xiàn)了密閉環(huán)境下凈化材料的更換。

本實(shí)施例中，手套箱3外形根據(jù)凈化系統(tǒng)及內(nèi)部設(shè)備體積確定，自循環(huán)氣體凈化系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)2等有可能存在泄漏的部件全部安裝于手套箱3內(nèi)部。手套箱3作為凈化系統(tǒng)等部件的包容箱室，高壓風(fēng)機(jī)可提供氣體流動(dòng)的動(dòng)力，該系統(tǒng)可確保凈化系統(tǒng)維護(hù)方便，降低輻射劑量，保證人員的安全。

當(dāng)?shù)谝粌艋?吸附狀態(tài)飽和需要凈化時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換到第二凈化柱8工作，然后第一凈化柱7進(jìn)入再生步驟，還原氣體、惰性氣體根據(jù)實(shí)際需求分別通過(guò)還原氣體管路和惰性氣體管路進(jìn)行補(bǔ)充。

本具體實(shí)施方式還給出了適用于上述新型密封式惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)的循環(huán)氣體凈化系統(tǒng)的凈化材料更換系統(tǒng)，如圖2所示，包括新料桶201和廢料桶208；所述第一凈化柱7和第二凈化柱8兩端均設(shè)置有更換口和更換口閥門(mén)(203、206)；所述第一凈化柱7和第二凈化柱8均設(shè)置有與柱體內(nèi)腔導(dǎo)通的真空閥204，所述內(nèi)腔還設(shè)有真空表205，用于對(duì)內(nèi)腔真空度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；所述更換口的管路穿過(guò)手套箱3；所述新料桶201和廢料桶208均設(shè)置有與所述更換口相互配合的料嘴，所述料嘴處設(shè)置有料嘴閥門(mén)(202、207)。

當(dāng)?shù)谝粌艋?或第二凈化柱8達(dá)到更換要求時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換到第二凈化柱8或第一凈化柱7工作。人工將廢料桶208與手套箱3底部接口接上，廢料桶208的料嘴與凈化柱的更換口對(duì)接，依次打開(kāi)廢料桶208的料嘴閥門(mén)207和該更換口閥門(mén)206，放出廢料，關(guān)閉更換口閥門(mén)206，開(kāi)啟真空閥204對(duì)凈化柱進(jìn)行抽真空，然后關(guān)閉廢料桶208的料嘴閥門(mén)207，取消廢料桶208。將新料桶201的料嘴與手套箱3頂部的更換口對(duì)接，開(kāi)啟新料桶201的料嘴閥門(mén)202，再開(kāi)啟真空閥204，對(duì)凈化柱進(jìn)行抽真空，然后開(kāi)啟凈化柱的上部更換口閥門(mén)203放下新材料，關(guān)閉上述更換口閥門(mén)203和新料桶201的料嘴閥門(mén)202，取下頂部的新料桶201，關(guān)閉真空閥204，完成更換。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若對(duì)本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。