專利名稱:密封裝置、包含這種密封裝置的傳輸設(shè)備、包含這種傳輸設(shè)備的布置、以及生產(chǎn)所述密封 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及一種密封裝置，具體地處于兩個(gè)放射性的環(huán)境之間，處于包含嚴(yán)密隔離裝置的核燃料生產(chǎn)工廠中的傳輸設(shè)備，包含這樣的設(shè)備的生產(chǎn)工廠以及生產(chǎn)這樣的密封裝置的方法。
背景技術(shù)：
已知的是，比如在文獻(xiàn)FR-1364102中，通過旋轉(zhuǎn)的或者桶狀的門將放射性物質(zhì)從一個(gè)封閉區(qū)域傳輸?shù)搅硗獾姆忾]區(qū)域，利用門提供當(dāng)操作或者停止時(shí)在兩個(gè)空間之間的嚴(yán)密密封。該密封是由于安裝在壁上的部分地圍繞鼓狀桶的可膨脹密封件獲得。
如果起火，密封裝置必須抵抗熱氣體和火焰，以限制污染氣體和火焰的傳播。
然而，目前使用的固定在門上或者在壁上分離兩個(gè)限定區(qū)域的密封件對于熱氣體和火焰不能確保足夠的抵抗力或者不能長期地保持對污染物的嚴(yán)密密封。另外，這些密封件易碎并且很快變得脆弱，因?yàn)橥盃铋T的每次旋轉(zhuǎn)都要使用它們。
因此，在維護(hù)這樣類型的傳輸設(shè)備時(shí)出現(xiàn)的主要問題是它會(huì)引起很長時(shí)間的設(shè)施停機(jī)。
由此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種密封裝置，其提供了對于該類型的設(shè)備所需要的安全保證。
本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供一種傳輸設(shè)備，該設(shè)備能夠在對環(huán)境和在這種類型的設(shè)施下工作的工人安全的情況下工作。

發(fā)明內(nèi)容
前述目的通過核設(shè)施的傳輸設(shè)備來達(dá)到，該設(shè)備位于由壁隔開的兩個(gè)腔室之間， 為圍繞軸線(X)可動(dòng)的桶狀門的形式，其包含圓柱體，該圓柱體限定了內(nèi)部空間，物品可以定位在內(nèi)部空間中，該空間可通過開口接近，該開口可以在第一腔室的側(cè)面上定位，或者可以在第二腔室的側(cè)面上定位，所述設(shè)備包含至少一個(gè)密封裝置，該密封裝置包含密封架和連接到該密封架上的密封件，其中所述密封架可移除地固定在壁和桶狀門之間，密封架和密封件實(shí)質(zhì)上沿著根據(jù)形成桶狀門外周的圓柱的母線的壁布置，密封件與桶狀門的外周接觸以對著后者摩擦以提供在壁和桶狀門的外周之間的密封。
密封裝置使得能夠嚴(yán)密地隔離開兩個(gè)腔室，該裝置由密封件和密封架形成，該密封件能夠隔離火焰和熱氣體，并且足以抵抗輻射，以適用于這種設(shè)備。該密封架可容易地移除，因此當(dāng)密封件顯示出退化的跡象時(shí)，使得能夠容易地更換密封件。
密封件意味著這樣的性質(zhì)，即在第一腔室中限定出確定時(shí)間長度的火焰和高溫氣體，以避免它們進(jìn)入第二腔室中。
因此，不需要有長時(shí)間抵抗火焰、熱氣體和輻射的密封件，因?yàn)槊芊饧梢员豢焖俚睾腿菀椎馗鼡Q。該更換不需要延長該設(shè)備的停機(jī)。
用于根據(jù)本發(fā)明的核設(shè)施的傳輸設(shè)備的密封裝置，其包含密封架以及連接到其上的密封件，其中密封架可移除地固定在彼此隔離的兩個(gè)區(qū)域之間。[0015]密封架包含例如用于接納密封件的T形溝槽。優(yōu)選地，密封架由不銹鋼制成。
密封件由抵抗火焰、熱氣體和輻射的材料制成，優(yōu)選地，采用膨脹材料。
在一個(gè)實(shí)施例中，密封架由多個(gè)部件制成，例如三個(gè)部件。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的傳輸設(shè)備包含第一壓力降裝置，該裝置能夠增加氣體在兩個(gè)腔室間的傳播，所述第一裝置安裝在門的上端，基本上按照垂直于門的旋轉(zhuǎn)軸線的平面。
第一壓力降裝置例如由鋼角組件形成，優(yōu)選地，由圓的幾個(gè)弧頭尾相連形成。
傳輸設(shè)備還可以包含第二壓力降裝置，該裝置沿著傳輸機(jī)構(gòu)的外周的母線定位。 該第二裝置包含例如由鋼制成的伸長元件，有實(shí)質(zhì)上圓形的橫截部分。
在一個(gè)實(shí)施例中，門包括從上側(cè)突出的第一軸線和從下側(cè)突出的第二軸線，門可以繞其旋轉(zhuǎn)。門可以由電機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的主題內(nèi)容是一種例如核燃料的生產(chǎn)或處理的設(shè)施，例如MOX型(鈾氧化物和钚氧化物的混合物)的設(shè)施，其包含由壁分開的主腔室和至少一個(gè)次級腔室，布置在壁中用于腔室間連通的開口，本發(fā)明的傳輸設(shè)備隔離各個(gè)腔室。
密封架由螺栓連接固定在分開兩個(gè)腔室的壁上。
本發(fā)明的生產(chǎn)設(shè)備可以包含第一彎曲凹進(jìn)部，該凹進(jìn)部有實(shí)質(zhì)上等于門的外徑的內(nèi)徑，并且容納門的一部分。
第二壓力降裝置例如焊接在由壁和安全箱限定的溝槽中，安全箱限定了第一凹槽，第二彎曲凹進(jìn)部以超過約180°圍繞門。
本發(fā)明的主題內(nèi)容還是一種生產(chǎn)本發(fā)明的密封裝置的方法，包含步驟
-在密封架的溝槽的縱向和橫向端部安裝遮蔽物，
-將抗火和抗熱氣體的材料注射到溝槽內(nèi)，
-移除遮蔽物。
本發(fā)明通過下面的描述以及所附的圖可以更好的理解


-圖1是本發(fā)明的傳輸設(shè)備的橫截面圖，
-圖2是在已經(jīng)移除門的情況下，圖1的傳輸設(shè)備的A-A面的縱向截面圖，
-圖3是圖1的放大細(xì)節(jié)視圖，
-圖4是本發(fā)明的密封架和密封件的截面視圖，
-圖5是圖1的另外的放大細(xì)節(jié)視圖，
-圖6A是圖1的傳輸設(shè)備的上部的截面圖，
-圖6B是圖6A的細(xì)節(jié)的截面圖，
-圖7是本發(fā)明的密封件/密封架單元的生產(chǎn)設(shè)備的透視圖，
-圖8是圖7的橫截面圖，
-圖9是裝備了本發(fā)明的傳輸設(shè)備的核燃料生產(chǎn)車間的示意頂視圖，
-圖10是本發(fā)明的設(shè)備的縱向截面示意圖。
具體實(shí)施方式
在下面的描述中，本發(fā)明被用于核燃料生產(chǎn)設(shè)施，但是其同樣可以用于其它使用或處理上述燃料的設(shè)施。[0044]進(jìn)一步地，本發(fā)明的傳輸設(shè)備可以用于任何需要在其之間有緊密密封的兩個(gè)區(qū)域中傳輸?shù)脑O(shè)施。
在圖9中，示意性地顯示了生產(chǎn)核燃料的車間。該車間包含主腔室2，其裝備有例如傳送或傳輸旨在用于生產(chǎn)核燃料的原料的裝置，和次級腔室4，在其中進(jìn)行轉(zhuǎn)變核燃料的基本原料的不同操作?；静僮鳛?，例如初級混合物的比例分配、磨碎、終極混合物的比例分配、均化、顆粒化以及核燃料小球的生產(chǎn)，其將隨后被放在管道中形成燃料棒。
主腔室2有一個(gè)矩形廊，次級腔室4分布于主腔室2的任一側(cè)。開口 18用于腔室 2和腔室4之間的連通。
為了在使用和操作過程中提供最大程度的防護(hù)，主腔室2和次級腔室4相互之間是隔離的，這樣如果一個(gè)腔室起火，可以減小火焰和熱氣體傳播的風(fēng)險(xiǎn)。但是，為了允許次級腔室之間通過中間的主腔室2輸送原料，傳輸設(shè)備6被設(shè)置在主腔室2和次級腔室4之間的開口 18處。
從圖1可以看出，該傳輸設(shè)備包含可繞旋轉(zhuǎn)軸線X旋轉(zhuǎn)的桶狀門8，使其能夠從主腔室2向次級腔室4傳輸物品，或者反向傳輸。主腔室2通過隔離壁10與次級腔室4分開。
因?yàn)樵O(shè)施的所有傳輸設(shè)備實(shí)質(zhì)上都是一樣的，因此僅僅對傳輸設(shè)備6和次級腔室 4作描述。
桶狀門8實(shí)際上具有規(guī)則的圓柱形狀，限定了內(nèi)部空間12，該空間通過所示例子中的實(shí)質(zhì)上為矩形的開口 14與外部連通。
桶狀門8包含主體9，主體9例如由充滿包含鑄鐵和樹脂類型的粘結(jié)劑例如MP2的材料的不銹鋼制成的套11構(gòu)成。
優(yōu)選地，套包含以這樣的方式插入到充填材料中的臂，即保證殼11在材料中的正
確固定。
壁10由例如混凝土構(gòu)成，并且覆蓋有防護(hù)罩16，從而形成防火密封。開口 18和布置在桶狀門8中的開口 14的尺寸基本相同，從而當(dāng)桶狀門的開口 14面對壁中的開口 18 時(shí)，開口 14和18相配。
壁10包含由彎曲表面限定的凹進(jìn)部20，該凹進(jìn)部的內(nèi)徑與桶狀門8的外徑基本上相同，并且容納所述桶狀門8的一部分。桶狀門插入到壁10中，并且密封裝置22設(shè)置在門的圓柱形外周和壁10的彎曲表面之間，從而提供桶狀門和壁之間的密封，由此提供在主腔室2和次級腔室4之間的密封。
本發(fā)明的密封裝置22沿著圓柱體9的母線(圖1)定位，從而其與桶狀門8的外周相接觸。裝置22例如可以固定在壁10上，特別是彎曲凹進(jìn)部20的端部。
如圖3和4所示，根據(jù)本發(fā)明的密封裝置22包含密封架M和密封件沈，密封架 24固定在壁10上，而密封件和桶狀門8的外圓周接觸。
密封架M基本上是梯形的，其較大的底部包含放置密封件沈的溝槽25。密封架的特殊形狀保證了安裝密封架的引導(dǎo)，方便了密封架準(zhǔn)確的安裝，以及密封件和桶狀門外圓周的對準(zhǔn)。
溝槽25優(yōu)選地具有T形的截面以更好地保持密封件26。
優(yōu)選地，密封架設(shè)有緊握手柄31以用于密封架在壁10和元件27上的固定和安裝。手柄31是可以被移除的，其用于安裝密封架，因此其被固定在密封架上。在將密封架安裝在桶狀門8上后，為了桶狀門的操作，手柄被移除。為了密封架的移除，手柄31被再次固定到后者上。
優(yōu)選地，密封架M通過鑄造由不銹鋼制成，其中注射有密封材料的溝槽25由機(jī)械加工制成。
密封件優(yōu)選由具有遇熱膨脹性質(zhì)的膨脹材料制成，因此可以提供了高溫和可燃燒氣體的緊密密封。優(yōu)選地，它同樣提供熱絕緣。例如，選用密封件的材料以提供2個(gè)小時(shí)以上的密封功能。
密封件例如由雙組分乳香脂制成，比如M6catiSS 牌的33k。溝槽可以是將密封件保持在溝槽中的任何其它形狀，比如梯形形狀，其較大的底部與溝槽25的底部一致。
密封架M以可移除的方式固定在壁10上，比如通過螺栓連接。螺栓四例如被焊接在防護(hù)罩16上(圖2)，其中密封架可以使用螺母固定。任何其它可移除的固定方式都可以用于將密封架M連接到壁10上。
在所示的實(shí)施例中，密封架M由頭尾相連放置的幾個(gè)部件制成，以在桶狀門8和壁10之間形成跨過桶狀門8整個(gè)高度的密封。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的傳輸設(shè)備6還包含如圖6A和6B中所示的第一裝置28，以能夠引起高溫氣體的壓力下降。該第一裝置觀定位于桶狀門8的上端處。
裝置觀由角組件或者孔環(huán)組成。如圖6B中的截面圖，環(huán)觀包含實(shí)質(zhì)上處于直角的第一邊41和第二邊43，第一邊41與鼓狀桶8的上表面36齊平，而第二邊43與鼓狀桶8 的外周成直線，并朝向鼓狀桶8的頂部延伸。
角組件觀例如由鋼制成，包含多個(gè)放置得頭尾相連經(jīng)過焊接的圓弧，例如六個(gè)圓弧。圓弧的內(nèi)徑實(shí)質(zhì)上與桶狀門的相等。這些部分優(yōu)選是不連接的。
角組件28例如通過其第一邊41用焊銷、墊圈和螺母組件47固定在桶狀門8上。
優(yōu)選地，角組件28上可以設(shè)置調(diào)整該角組件位置的裝置(未圖示)。后者可以確定在凹進(jìn)部20和角組件28的第二邊43之間限定的空間。這些調(diào)整裝置優(yōu)選是可以移除的，并且被安裝在角組件觀上僅用于其定位。
角組件觀形成擋板系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上通過產(chǎn)生熱氣體的壓力降提高密封性。進(jìn)一步地，桶狀門8上附加的該角組件觀增加了桶狀門的總高度，延長了熱氣體出現(xiàn)在桶狀門8的上側(cè)的傳播。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備最好還包含第二壓力降裝置30，其基本上沿著圓柱體9的母線，在壁10和安全箱(caisson) 32之間定位。
安全箱32包含基本上彎曲形狀的凹進(jìn)部34，其內(nèi)徑實(shí)質(zhì)上與桶狀門8的外徑相等并且由壁10的凹進(jìn)部20限定，外殼基本上以180°繞著桶狀門8延伸。
箱32在門8旋轉(zhuǎn)的過程中通過提供門8的開口 14和箱32之間的最小重疊避免了腔室2和4之間的連通。同樣，這也避免了門旋轉(zhuǎn)過程中火的傳播。如前所述，箱32由例如充滿MP2的不銹鋼套形成。
圖5顯示了布置在安全箱32和壁10之間的第二壓力降裝置30。在該例中示出， 第二壓力降裝置30由伸長的元件組成，該元件由鋼制成，為圓形橫截面，焊接在設(shè)置在壁 10和安全箱32之間的溝槽34中。[0075]優(yōu)選地，第二裝置30由幾部分組成，例如兩個(gè)，優(yōu)選地焊接在限定在覆蓋壁10的防護(hù)罩和箱32之間的外殼中，例如通過間歇點(diǎn)焊。
在顯示的實(shí)施例中，通過移除桶狀門，圓鋼(未示出)的上端和下端被以90°朝著壁折疊，這使得能夠移除出現(xiàn)的溝槽34的間隔。
圓鋼被調(diào)整得可以保證最大的間隔，例如與門的外周約2mm，這使得能夠獲得足夠的壓降以限制熱氣體的傳播。
在圖10中，可以看到根據(jù)本發(fā)明用于傳輸設(shè)備的門8，包含第一上表面36和第二下表面38，以及分別從表面36和38突出的第一軸40和第二軸42，它們按照X方向布置并形成門8的旋轉(zhuǎn)軸線。
在所示的實(shí)施例中，使用在次級腔室2中從壁橫向突出的下部支撐件44和同樣從壁10橫向突出的上部支撐件46，臂相對于壁10被軸向地保持。
通過軸承裝置48，第一軸線40被相對于門旋轉(zhuǎn)固定，并相對于上部支撐件46可旋轉(zhuǎn)地活動(dòng)。在所示的實(shí)施例中，第二軸線被在下部支撐件44上旋轉(zhuǎn)固定，并且通過軸承裝置50，相對于門8可活動(dòng)。
門由定位于軸線40 —端處的電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，可以從設(shè)施的外部控制電機(jī)。
電機(jī)同樣可以定位在第二軸線42上，也可以設(shè)置幾個(gè)電機(jī)。
下面解釋所述傳輸設(shè)備的操作
在圖1中，可以看見鼓狀桶，尤其是內(nèi)部空間12在主腔室2上開口。在該位置中， 例如包含一種或幾種為了生產(chǎn)核燃料的原料的瓶子(未示出)的物品被引入到空間12內(nèi)。 桶狀門8然后被驅(qū)動(dòng)繞著X軸線旋轉(zhuǎn)。在完成180°旋轉(zhuǎn)之后，內(nèi)部體積12在次級腔室4 上開口，容納在空間12中的瓶子可以由此被送入到次級腔室4內(nèi)。
也可以設(shè)置傳輸設(shè)備，從而桶狀門在一個(gè)方向上的旋轉(zhuǎn)小于180°。
關(guān)于圖7和8，現(xiàn)在介紹一種生產(chǎn)本發(fā)明的密封件和密封架的方法。
這種方法包含以下步驟
-在密封架的溝槽05)的縱向和橫向端部上安裝遮蔽物，
-將抗火和抗熱氣體的材料注射到溝槽內(nèi)，
-移除遮蔽物。
在圖7和8中，可以看到在密封架中注入材料形成密封件的步驟。
為了進(jìn)行注射，溝槽的縱向端部60，62以及其開口端部64分別被板66，68，70封閉，從而限定密封件沈的位置和形狀。
板66，68被保持連接于密封架，例如通過螺釘擰緊在密封架的端部上。在例子中示出，通過在橫向元件72之間的拉緊來保持板70，橫向元件72通過例如螺桿和螺母的拉緊元件74連接。
板70中設(shè)置孔76，用于通過在溝槽25中的噴嘴78注射密封材料。
當(dāng)材料具有理想的組織結(jié)構(gòu)，板66，68和70被移除。設(shè)有密封件的密封架準(zhǔn)備安裝。
在溝槽25的橫向端部64處，設(shè)有Kevlar 的織物和Milard 的織物，以提供在注射材料時(shí)的模具的密封。在脫模過程中，后者被移除。
權(quán)利要求
1.一種用于核設(shè)施的傳輸設(shè)備，該設(shè)備位于由壁(10)隔開的兩個(gè)腔室之間，該設(shè)備為圍繞軸線(X)可動(dòng)的桶狀門(8)的形式，其包含圓柱體(9)，圓柱體(9)限定了內(nèi)部空間 (12)，物品能定位在內(nèi)部空間(12)中，該空間(12)可通過開口(14)接近，該開口可以在第一腔室( 的側(cè)面上定位，或者可以在第二腔室(4)的側(cè)面上定位，所述設(shè)備包含至少一個(gè)密封裝置，該密封裝置包含密封架04)和連接到該密封架04)上的密封件( )，其中所述密封架(24)可移除地固定在壁(10)和桶狀門(8)之間，密封架(24)和密封件(26)實(shí)質(zhì)上沿著根據(jù)形成桶狀門(8)外周的圓柱的母線的壁(10)布置，密封件06)與桶狀門的外周接觸以對著后者摩擦以提供在壁(10)和桶狀門(8)的外周之間的密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的傳輸設(shè)備，其特征在于密封架04)包含容納密封件06)的 T形溝槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，其特征在于密封架04)由不銹鋼制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，其特征在于密封件由抗火焰和抗熱氣體的材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，其特征在于密封件由膨脹材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，其特征在于密封裝置由多個(gè)部件組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，包含第一壓力降裝置( )，其能夠增加在腔室(2，4)之間的氣體的傳播，所述第一裝置08)安裝在門(8)的上端上，基本上處于垂直于門(8)的旋轉(zhuǎn)軸線(X)的平面中。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的傳輸設(shè)備，其特征在于第一壓力降裝置08)由鋼角組件形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的傳輸設(shè)備，其特征在于第一壓力降裝置08)由圓的幾個(gè)弧頭尾相連形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，包含第二壓力降裝置(30)，其沿著傳輸機(jī)構(gòu)的外周的母線定位。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10所述的傳輸設(shè)備，其特征在于第二壓力降裝置(30)包含鋼制的伸長部件，有基本上圓形的橫截面。
12.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，其特征在于門包含從第一側(cè)面(36)突出的第一軸線GO)和從第二側(cè)面(38)突出的第二軸線(42)，門可以繞該第一軸線和第二軸線旋轉(zhuǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，其特征在于使用至少一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)門旋轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，其特征在于密封裝置由三個(gè)部件組成。
15.一種核設(shè)施，包含由壁(10)分開的主腔室( 和至少一個(gè)次級腔室G)，布置在壁 (10)中用于腔室(2，4)之間連通的開口(18)，根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的傳輸設(shè)備，該傳輸設(shè)備被設(shè)置在該主腔室和該次級腔室之間的開口處。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15所述的核設(shè)施，其特征在于密封架04)由螺栓連接固定在分開兩個(gè)腔室(2，4)的壁上。
17.根據(jù)權(quán)利要求
15或16所述的核設(shè)施，其特征在于該壁(10)包含第一彎曲凹進(jìn)部(20)，該凹進(jìn)部OO)的內(nèi)徑實(shí)質(zhì)上等于門(8)的外徑，并且容納該門(8)的一部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的核設(shè)施，其特征在于該傳輸設(shè)備包含第二壓力降裝置 (30)，第二壓力降裝置(30)沿著傳輸機(jī)構(gòu)的外周的母線定位，并且第二壓力降裝置(30)被焊接在溝槽中，該溝槽設(shè)置在該壁(10)和安全箱(3 之間，該安全箱(3 包含第二彎曲凹進(jìn)部。
19.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的核設(shè)施，第二壓力降裝置(30)包含鋼制的伸長部件，有實(shí)質(zhì)上圓形的橫截面。
20.根據(jù)權(quán)利要求
15或16所述的核設(shè)施，其特征在于所述設(shè)施是燃料生產(chǎn)設(shè)施。
專利摘要
一種密封裝置，包含密封架以及連接到其上的密封件，其中密封架可移除地固定在彼此隔離的兩個(gè)區(qū)域之間，和在由壁分開的兩個(gè)腔室之間的傳輸設(shè)備，其中所述傳輸設(shè)備包含傳輸機(jī)構(gòu)和至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的密封裝置，該密封裝置定位于壁和傳輸機(jī)構(gòu)之間。
文檔編號G21F7/005GKCN101273415SQ200680035915
公開日2012年2月8日 申請日期2006年9月25日
發(fā)明者P·布宗 申請人:阿雷瓦核廢料回收公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (6),