專利名稱：一種材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及反應(yīng)堆工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置。
背景技術(shù)：
核電站用到大量的金屬材料，金屬材料在電站的長(zhǎng)期運(yùn)行中，會(huì)發(fā)生腐蝕，為此，一部分金屬通過噴涂耐腐蝕的底漆和面漆，降低材料的腐蝕速度，漆膜具有一定厚度，不可過厚，否則容易起皮剝落，漆膜的壽命一般不超過10年，因此，在漆膜失效之前，需要清理金屬表面，重新噴涂底漆和面漆，對(duì)于一直處于輻射環(huán)境下的金屬，如果無(wú)法定期進(jìn)行金屬表面的清理和涂漆，則需考慮采用不銹鋼材料。我國(guó)在積極發(fā)展壓水堆核電站的同時(shí)，也在積極開發(fā)具有第四代核電安全特征的球床模塊式高溫氣冷堆核電站。與壓水堆不同，球床高溫氣冷堆的乏燃料，可采用干式豎井貯存方式，豎井內(nèi)安裝有乏燃料貯罐的支承設(shè)備，這些設(shè)備采用金屬制成，長(zhǎng)期處于通風(fēng)環(huán)境下，為了保證這些金屬長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性，需要在豎井的通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)，設(shè)置材料腐蝕試驗(yàn)的掛片裝置，模擬乏燃料貯存豎井內(nèi)的實(shí)際工況，進(jìn)行材料的長(zhǎng)期運(yùn)行腐蝕試驗(yàn)，以監(jiān)測(cè)貯存設(shè)施的材料腐蝕速度，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。本發(fā)明研究設(shè)計(jì)了一種材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置，能夠?qū)⒉牧细g試驗(yàn)的掛片可靠固定在裝置內(nèi)，將裝置安裝在乏燃料貯存庫(kù)的通風(fēng)管道內(nèi)，能夠模擬乏燃料貯存庫(kù)內(nèi)的實(shí)際通風(fēng)工況，對(duì)材料掛片進(jìn)行通風(fēng)，以模擬乏燃料貯存豎井內(nèi)的材料腐蝕環(huán)境。在需要檢測(cè)材料掛片的腐蝕情況時(shí)，可將裝有材料掛片的裝置抽出，將掛片取出進(jìn)行表面觀測(cè)和分析，然后將裝有剩余掛片的裝置復(fù)位到通風(fēng)管道內(nèi)。該材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置經(jīng)過適當(dāng)修改，可應(yīng)用于其他類型核電站和普通工業(yè)的相關(guān)領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明提出的材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置，可用于球床式高溫氣冷堆乏燃料貯存系統(tǒng)的材料腐蝕試驗(yàn)，可將材料腐蝕試驗(yàn)掛片可靠固定在裝置上，將裝置插入乏燃料貯存庫(kù)的通風(fēng)道內(nèi)，或從通風(fēng)道內(nèi)抽出，以將材料掛片取出送檢。(二)技術(shù)方案為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置，應(yīng)用于乏燃料貯存庫(kù)的通風(fēng)管道內(nèi)，該裝置由固定框架和掛片拉箱組成，其中，所述固定框架為該裝置的支架，其前端固定在前端支架上、后端設(shè)有后端支架，所述前端支架和后端支架分別固定在通風(fēng)管道的前后兩端，所述固定框架的后端還設(shè)有框架后端板，其底部設(shè)有多組滾輪，所述滾輪通過滾軸固定在所述固定框架上，所述掛片拉箱能夠在所述固定框架的滾輪上前后滑動(dòng)；所述掛片拉箱的后端設(shè)有拉箱后端板、IU端設(shè)有拉箱如端板，所述拉箱后端板與所述拉箱前端板之間設(shè)有材料掛片區(qū)域，在所述掛片區(qū)域中，所述掛片拉箱的內(nèi)側(cè)設(shè)有多個(gè)掛片卡槽，用于插入材料掛片。優(yōu)選地，所述固定框架的外部設(shè)有拉箱門框，所述拉箱門框固定在通風(fēng)管道上，所述拉箱門框上設(shè)有拉箱門板，所述拉箱門板上設(shè)有拉手。優(yōu)選地，所述固定框架上還設(shè)有多個(gè)框架圓孔。優(yōu)選地，所述固定框架的前端設(shè)有緊固螺釘，用于固定所述掛片拉箱，所述固定框架的前端還設(shè)有拉箱前擋塊，用于防止所述掛片拉箱被過度抽出，所述固定框架的底部設(shè)有多個(gè)框架固定板。優(yōu)選地，所述掛片拉箱的掛片區(qū)域的前部設(shè)有掛片前端板、后部設(shè)有掛片后端板，所述掛片拉箱的后部還設(shè)有擋塊螺釘，用于防止所述掛片拉箱被過度抽出。優(yōu)選地，所述滾輪的前后分別設(shè)置外墊圈和內(nèi)墊圈，所述外墊圈的外部設(shè)置擋圈，所述擋圈卡在所述滾軸的卡槽內(nèi)。優(yōu)選地，材料掛片以三片為一組，每組掛片通過一塊壓板固定在所述掛片拉箱上。(三)有益效果本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明裝置采用掛片拉箱和固定框架的分體式設(shè)計(jì)，固定框架可牢固固定在通風(fēng)管道上，掛片拉箱則可靈活在固定框架內(nèi)前后移動(dòng)，方便材料掛片的取樣和復(fù)位。2、掛片拉箱和固定框架上開有框架圓孔和拉箱孔，在不降低強(qiáng)度的情況下，可有效減輕設(shè)備重量，便于設(shè)備安裝與掛片取樣等操作。3、在掛片拉箱和固定框架的前后均設(shè)有擋塊，用于可靠固定掛片拉箱，使其前后運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)意外脫落，保證裝置的操作安全。4、通過螺栓將掛片拉箱固定在固定框架上，保證了電站長(zhǎng)期運(yùn)行過程中，掛片拉箱均被可靠限位，防止其受風(fēng)吹等外部環(huán)境的影響發(fā)生移位，影響裝置的可靠性和安全性。5、在固定框架上設(shè)有多組滾輪，可使掛片拉箱在固定框架內(nèi)靈活的前后移動(dòng)，便于操作人員手動(dòng)操作掛片裝置。6、材料掛片通過壓板和螺釘成組固定在掛片拉箱上，不但安全可靠，而且方便操作人員成組對(duì)材料掛片進(jìn)行取樣和分析。


圖1是本發(fā)明裝置的裝配圖；圖2是本發(fā)明裝置的抽出示意圖；圖3是本發(fā)明裝置的固定框架圖；圖4是本發(fā)明裝置的掛片拉箱圖；圖5是本發(fā)明裝置的滾輪圖；圖6是本發(fā)明裝置的掛片壓板圖。附圖中的編碼分別為1_前端支架；2_材料掛片；3_掛片拉箱；4-固定框架；5_框架圓孔；6_框架固定板；7_后端支架；8_拉箱門框；9_拉箱門板；10_拉手；11_拉箱后端板；12_拉箱前擋塊；13_拉箱前端板；14_緊固螺釘I ;15_緊固螺釘2 ;16_框架后端板；17-螺釘孔I ;18_螺釘孔2 ；19-掛片拉箱孔；20_拉箱后擋塊；21_滾輪；22_滾軸；23_內(nèi)墊圈；24_外墊圈；25_擋圈；26_螺釘；27_壓板；28_掛片前端板；29_掛片后端板；30_掛片卡槽；31-擋塊螺釘；32-固定螺栓。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明提出的材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置的示意圖如圖1 圖6所示，附圖中的編碼分別為1_前端支架；2_材料掛片；3_掛片拉箱；4_固定框架；5_框架圓孔；6_框架固定板；7_后端支架；8_拉箱門框；9_拉箱門板；10_拉手；11_拉箱后端板；12_拉箱前擋塊；13-拉箱前端板；14_緊固螺釘I ;15_緊固螺釘2 ；16-框架后端板；17_螺釘孔I ;18_螺釘孔2 ;19_掛片拉箱孔；20_拉箱后擋塊；21_滾輪；22_滾軸；23_內(nèi)墊圈；24_外墊圈；25_擋圈；26_螺釘；27_壓板；28_掛片前端板；29_掛片后端板；30_掛片卡槽；31_擋塊螺釘；32-固定螺栓。本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)描述如下該裝置主要由固定框架、掛片拉箱、滾輪、材料掛片、壓板、拉箱門框、拉箱門板等部件構(gòu)成。固定框架4為整套裝置的支架，其前端固定在前端支架I上，后端則設(shè)有后端支架
7,前端支架I和后端支架7分別固定在乏燃料通風(fēng)管道的前后兩端。固定框架4上設(shè)有多個(gè)框架圓孔5，用以在保證裝置結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下減輕裝置重量。固定框架4的后端設(shè)有框架后端板16，底部設(shè)有多個(gè)框架固定板6，框架后端板16和框架固定板6保證了固定框架4的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固可靠。固定框架4的前端設(shè)有緊固螺釘14和15，用于固定掛片拉箱3。固定框架4的前端還設(shè)有拉箱前擋塊12，用于掛片拉箱3抽出時(shí)，擋住擋塊螺釘31，防止掛片拉箱3被過度抽出影響安全。固定框架4的底部設(shè)有多組滾輪21，滾輪21通過滾軸22固定在固定框架4上，滾輪21的前后分別設(shè)置外墊圈24和內(nèi)墊圈23，外墊圈24的外部則設(shè)置擋圈25，擋圈25卡在滾軸22的卡槽內(nèi)，可以保證滾輪21可靠固定在滾軸22上。掛片拉箱3可在固定框架4內(nèi)的滾輪21上前后滑動(dòng)，掛片拉箱3的后端設(shè)有拉箱后端板11，如端設(shè)有拉箱如端板13,拉箱后端板11與如端板13之間設(shè)有材料掛片區(qū)域,在掛片拉箱3的掛片區(qū)域，拉箱板的內(nèi)側(cè)開有多個(gè)掛片卡槽30，掛片卡槽30內(nèi)可插入材料掛片2。材料掛片2以三片為一組，每組掛片可通過一塊壓板27固定在掛片拉箱3上，固定壓板27的為螺釘26。掛片拉箱3掛片區(qū)域的如部設(shè)有掛片如端板28,后部設(shè)有掛片后端板29,掛片如端板28和后端板29保證了掛片拉箱3掛片區(qū)域的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。掛片拉箱3的后部設(shè)有擋塊螺釘31，可在掛片拉箱3抽出時(shí)，卡在拉箱前擋塊12前，防止掛片拉箱3被過度抽出影響安全。為了將掛片拉箱3從通風(fēng)管道內(nèi)抽出或插入，固定框架4的外部設(shè)有拉箱門框8，拉箱門框8固定在通風(fēng)管道上，拉箱門框8上通過螺栓32固定有拉箱門板9，拉箱門板9上固定有拉手10，拉手10用于在卸下螺栓32后，便于拉箱門板9的拆裝。本發(fā)明裝置的安裝與操作流程如下( I)安裝操作
將固定框架4橫向插入乏燃料貯存庫(kù)通風(fēng)管道內(nèi)，然后將前端支架I和后端支架7固定在通風(fēng)管道上。將材料掛片2插入掛片卡槽30內(nèi)，然后將壓板27通過螺釘26將掛片2成組地固定在掛片拉箱3上。將擋塊螺釘31固定在掛片拉箱3上，然后將掛片拉箱3推入固定框架4內(nèi)，放置在滾輪21上向里滑動(dòng)，直到拉箱后擋塊20頂?shù)胶蠖酥Ъ?上后停止。將緊固螺釘14和15分別穿過螺釘孔17和18，將掛片拉箱3固定在固定框架4上。將拉箱門框8固定在乏燃料貯存庫(kù)通風(fēng)管道上，然后將拉箱門板9通過螺栓32固定在拉箱門框8上，完成材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置的安裝。(2)取樣操作松開固定拉箱門板9的螺栓32，將拉箱門板9從拉箱門框8上移開。之后松開固定掛片拉箱3的緊固螺釘14和15，然后可將掛片拉箱3從固定框架4內(nèi)抽出，直至掛片拉箱3上的擋塊螺釘31頂?shù)焦潭蚣?上的拉箱前擋塊12上，掛片拉箱3即被擋住，無(wú)法繼續(xù)向外抽出。松開固定材料掛片2的壓板27上的螺釘26，將材料掛片2從掛片卡槽30內(nèi)抽出，可以觀察材料掛片2的表面腐蝕情況，也可將材料掛片2送檢，確認(rèn)腐蝕的準(zhǔn)確情況和參數(shù)。(3)取樣后的復(fù)位操作將掛片拉箱3推入固定框架4內(nèi)，在滾輪21上向里滑動(dòng)，直到拉箱后擋塊20頂?shù)胶蠖酥Ъ?上后停止。將緊固螺釘14和15分別穿過螺釘孔17和18，將掛片拉箱3固定在固定框架4上。將拉箱門板9通過螺栓32固定在拉箱門框8上，完成材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置的復(fù)位操作。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和替換，這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置，應(yīng)用于乏燃料貯存庫(kù)的通風(fēng)管道內(nèi)，其特征在于，該裝置由固定框架和掛片拉箱組成，其中， 所述固定框架為該裝置的支架，其前端固定在前端支架上、后端設(shè)有后端支架，所述前端支架和后端支架分別固定在通風(fēng)管道的前后兩端，所述固定框架的后端還設(shè)有框架后端板，其底部設(shè)有多組滾輪，所述滾輪通過滾軸固定在所述固定框架上，所述掛片拉箱能夠在所述固定框架的滾輪上前后滑動(dòng)； 所述掛片拉箱的后端設(shè)有拉箱后端板、如端設(shè)有拉箱如端板，所述拉箱后端板與所述拉箱前端板之間設(shè)有材料掛片區(qū)域，在所述掛片區(qū)域中，所述掛片拉箱的內(nèi)側(cè)設(shè)有多個(gè)掛片卡槽，用于插入材料掛片。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述固定框架的外部設(shè)有拉箱門框，所述拉箱門框固定在通風(fēng)管道上，所述拉箱門框上設(shè)有拉箱門板，所述拉箱門板上設(shè)有拉手。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述固定框架上還設(shè)有多個(gè)框架圓孔。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述固定框架的前端設(shè)有緊固螺釘，用于固定所述掛片拉箱，所述固定框架的前端還設(shè)有拉箱前擋塊，用于防止所述掛片拉箱被過度抽出，所述固定框架的底部設(shè)有多個(gè)框架固定板。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述掛片拉箱的掛片區(qū)域的前部設(shè)有掛片前端板、后部設(shè)有掛片后端板，所述掛片拉箱的后部還設(shè)有擋塊螺釘，用于防止所述掛片拉箱被過度抽出。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述滾輪的前后分別設(shè)置外墊圈和內(nèi)墊圈，所述外墊圈的外部設(shè)置擋圈，所述擋圈卡在所述滾軸的卡槽內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的裝 置，其特征在于，材料掛片以三片為一組，每組掛片通過一塊壓板固定在所述掛片拉箱上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種材料腐蝕試驗(yàn)掛片裝置，應(yīng)用于乏燃料貯存庫(kù)的通風(fēng)管道內(nèi)，該裝置主要由固定框架、掛片拉箱、滾輪、拉箱門框、拉箱門板等部件構(gòu)成。本發(fā)明采用掛片拉箱和固定框架的分體式設(shè)計(jì)，固定框架可牢固固定在通風(fēng)管道上，掛片拉箱則可靈活在固定框架內(nèi)前后移動(dòng)，方便材料掛片的取樣和復(fù)位。本發(fā)明可用于球床式高溫氣冷堆乏燃料貯存系統(tǒng)的材料腐蝕試驗(yàn)，可將材料腐蝕試驗(yàn)掛片可靠固定在裝置上，將裝置插入乏燃料貯存庫(kù)的通風(fēng)道內(nèi)，或從通風(fēng)道內(nèi)抽出，以將材料掛片取出送檢。
文檔編號(hào)G01N17/00GK103076274SQ20121057993
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者王金華, 李悅, 張作義, 吳彬, 劉繼國(guó) 申請(qǐng)人:清華大學(xué)