专利名称：一种材料腐蚀试验挂片装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及反应堆工程技术领域，具体涉及一种材料腐蚀试验挂片装置。
背景技术：
核电站用到大量的金属材料，金属材料在电站的长期运行中，会发生腐蚀，为此，一部分金属通过喷涂耐腐蚀的底漆和面漆，降低材料的腐蚀速度，漆膜具有一定厚度，不可过厚，否则容易起皮剥落，漆膜的寿命一般不超过10年，因此，在漆膜失效之前，需要清理金属表面，重新喷涂底漆和面漆，对于一直处于辐射环境下的金属，如果无法定期进行金属表面的清理和涂漆，则需考虑采用不锈钢材料。我国在积极发展压水堆核电站的同时，也在积极开发具有第四代核电安全特征的球床模块式高温气冷堆核电站。与压水堆不同，球床高温气冷堆的乏燃料，可采用干式竖井贮存方式，竖井内安装有乏燃料贮罐的支承设备，这些设备采用金属制成，长期处于通风环境下，为了保证这些金属长期运行的可靠性，需要在竖井的通风系统内，设置材料腐蚀试验的挂片装置，模拟乏燃料贮存竖井内的实际工况，进行材料的长期运行腐蚀试验，以监测贮存设施的材料腐蚀速度，确保系统的安全运行。本发明研究设计了一种材料腐蚀试验挂片装置，能够将材料腐蚀试验的挂片可靠固定在装置内，将装置安装在乏燃料贮存库的通风管道内，能够模拟乏燃料贮存库内的实际通风工况，对材料挂片进行通风，以模拟乏燃料贮存竖井内的材料腐蚀环境。在需要检测材料挂片的腐蚀情况时，可将装有材料挂片的装置抽出，将挂片取出进行表面观测和分析，然后将装有剩余挂片的装置复位到通风管道内。该材料腐蚀试验挂片装置经过适当修改，可应用于其他类型核电站和普通工业的相关领域。
发明内容
(一)要解决的技术问题本发明提出的材料腐蚀试验挂片装置，可用于球床式高温气冷堆乏燃料贮存系统的材料腐蚀试验，可将材料腐蚀试验挂片可靠固定在装置上，将装置插入乏燃料贮存库的通风道内，或从通风道内抽出，以将材料挂片取出送检。(二)技术方案为解决上述问题，本发明提供了一种材料腐蚀试验挂片装置，应用于乏燃料贮存库的通风管道内，该装置由固定框架和挂片拉箱组成，其中，所述固定框架为该装置的支架，其前端固定在前端支架上、后端设有后端支架，所述前端支架和后端支架分别固定在通风管道的前后两端，所述固定框架的后端还设有框架后端板，其底部设有多组滚轮，所述滚轮通过滚轴固定在所述固定框架上，所述挂片拉箱能够在所述固定框架的滚轮上前后滑动；所述挂片拉箱的后端设有拉箱后端板、IU端设有拉箱如端板，所述拉箱后端板与所述拉箱前端板之间设有材料挂片区域，在所述挂片区域中，所述挂片拉箱的内侧设有多个挂片卡槽，用于插入材料挂片。优选地，所述固定框架的外部设有拉箱门框，所述拉箱门框固定在通风管道上，所述拉箱门框上设有拉箱门板，所述拉箱门板上设有拉手。优选地，所述固定框架上还设有多个框架圆孔。优选地，所述固定框架的前端设有紧固螺钉，用于固定所述挂片拉箱，所述固定框架的前端还设有拉箱前挡块，用于防止所述挂片拉箱被过度抽出，所述固定框架的底部设有多个框架固定板。优选地，所述挂片拉箱的挂片区域的前部设有挂片前端板、后部设有挂片后端板，所述挂片拉箱的后部还设有挡块螺钉，用于防止所述挂片拉箱被过度抽出。优选地，所述滚轮的前后分别设置外垫圈和内垫圈，所述外垫圈的外部设置挡圈，所述挡圈卡在所述滚轴的卡槽内。优选地，材料挂片以三片为一组，每组挂片通过一块压板固定在所述挂片拉箱上。(三)有益效果本发明具有以下优点1、本发明装置采用挂片拉箱和固定框架的分体式设计，固定框架可牢固固定在通风管道上，挂片拉箱则可灵活在固定框架内前后移动，方便材料挂片的取样和复位。2、挂片拉箱和固定框架上开有框架圆孔和拉箱孔，在不降低强度的情况下，可有效减轻设备重量，便于设备安装与挂片取样等操作。3、在挂片拉箱和固定框架的前后均设有挡块，用于可靠固定挂片拉箱，使其前后运动时不会意外脱落，保证装置的操作安全。4、通过螺栓将挂片拉箱固定在固定框架上，保证了电站长期运行过程中，挂片拉箱均被可靠限位，防止其受风吹等外部环境的影响发生移位，影响装置的可靠性和安全性。5、在固定框架上设有多组滚轮，可使挂片拉箱在固定框架内灵活的前后移动，便于操作人员手动操作挂片装置。6、材料挂片通过压板和螺钉成组固定在挂片拉箱上，不但安全可靠，而且方便操作人员成组对材料挂片进行取样和分析。
图1是本发明装置的装配图；图2是本发明装置的抽出示意图；图3是本发明装置的固定框架图；图4是本发明装置的挂片拉箱图；图5是本发明装置的滚轮图；图6是本发明装置的挂片压板图。附图中的编码分别为1_前端支架；2_材料挂片；3_挂片拉箱；4-固定框架；5_框架圆孔；6_框架固定板；7_后端支架；8_拉箱门框；9_拉箱门板；10_拉手；11_拉箱后端板；12_拉箱前挡块；13_拉箱前端板；14_紧固螺钉I ;15_紧固螺钉2 ;16_框架后端板；17-螺钉孔I ;18_螺钉孔2 ；19-挂片拉箱孔；20_拉箱后挡块；21_滚轮；22_滚轴；23_内垫圈；24_外垫圈；25_挡圈；26_螺钉；27_压板；28_挂片前端板；29_挂片后端板；30_挂片卡槽；31-挡块螺钉；32-固定螺栓。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。本发明提出的材料腐蚀试验挂片装置的示意图如图1 图6所示，附图中的编码分别为1_前端支架；2_材料挂片；3_挂片拉箱；4_固定框架；5_框架圆孔；6_框架固定板；7_后端支架；8_拉箱门框；9_拉箱门板；10_拉手；11_拉箱后端板；12_拉箱前挡块；13-拉箱前端板；14_紧固螺钉I ;15_紧固螺钉2 ；16-框架后端板；17_螺钉孔I ;18_螺钉孔2 ;19_挂片拉箱孔；20_拉箱后挡块；21_滚轮；22_滚轴；23_内垫圈；24_外垫圈；25_挡圈；26_螺钉；27_压板；28_挂片前端板；29_挂片后端板；30_挂片卡槽；31_挡块螺钉；32-固定螺栓。本发明装置的结构描述如下该装置主要由固定框架、挂片拉箱、滚轮、材料挂片、压板、拉箱门框、拉箱门板等部件构成。固定框架4为整套装置的支架，其前端固定在前端支架I上，后端则设有后端支架
7,前端支架I和后端支架7分别固定在乏燃料通风管道的前后两端。固定框架4上设有多个框架圆孔5，用以在保证装置结构强度的前提下减轻装置重量。固定框架4的后端设有框架后端板16，底部设有多个框架固定板6，框架后端板16和框架固定板6保证了固定框架4的结构稳固可靠。固定框架4的前端设有紧固螺钉14和15，用于固定挂片拉箱3。固定框架4的前端还设有拉箱前挡块12，用于挂片拉箱3抽出时，挡住挡块螺钉31，防止挂片拉箱3被过度抽出影响安全。固定框架4的底部设有多组滚轮21，滚轮21通过滚轴22固定在固定框架4上，滚轮21的前后分别设置外垫圈24和内垫圈23，外垫圈24的外部则设置挡圈25，挡圈25卡在滚轴22的卡槽内，可以保证滚轮21可靠固定在滚轴22上。挂片拉箱3可在固定框架4内的滚轮21上前后滑动，挂片拉箱3的后端设有拉箱后端板11，如端设有拉箱如端板13,拉箱后端板11与如端板13之间设有材料挂片区域,在挂片拉箱3的挂片区域，拉箱板的内侧开有多个挂片卡槽30，挂片卡槽30内可插入材料挂片2。材料挂片2以三片为一组，每组挂片可通过一块压板27固定在挂片拉箱3上，固定压板27的为螺钉26。挂片拉箱3挂片区域的如部设有挂片如端板28,后部设有挂片后端板29,挂片如端板28和后端板29保证了挂片拉箱3挂片区域的结构稳定性。挂片拉箱3的后部设有挡块螺钉31，可在挂片拉箱3抽出时，卡在拉箱前挡块12前，防止挂片拉箱3被过度抽出影响安全。为了将挂片拉箱3从通风管道内抽出或插入，固定框架4的外部设有拉箱门框8，拉箱门框8固定在通风管道上，拉箱门框8上通过螺栓32固定有拉箱门板9，拉箱门板9上固定有拉手10，拉手10用于在卸下螺栓32后，便于拉箱门板9的拆装。本发明装置的安装与操作流程如下( I)安装操作
将固定框架4横向插入乏燃料贮存库通风管道内，然后将前端支架I和后端支架7固定在通风管道上。将材料挂片2插入挂片卡槽30内，然后将压板27通过螺钉26将挂片2成组地固定在挂片拉箱3上。将挡块螺钉31固定在挂片拉箱3上，然后将挂片拉箱3推入固定框架4内，放置在滚轮21上向里滑动，直到拉箱后挡块20顶到后端支架7上后停止。将紧固螺钉14和15分别穿过螺钉孔17和18，将挂片拉箱3固定在固定框架4上。将拉箱门框8固定在乏燃料贮存库通风管道上，然后将拉箱门板9通过螺栓32固定在拉箱门框8上，完成材料腐蚀试验挂片装置的安装。(2)取样操作松开固定拉箱门板9的螺栓32，将拉箱门板9从拉箱门框8上移开。之后松开固定挂片拉箱3的紧固螺钉14和15，然后可将挂片拉箱3从固定框架4内抽出，直至挂片拉箱3上的挡块螺钉31顶到固定框架4上的拉箱前挡块12上，挂片拉箱3即被挡住，无法继续向外抽出。松开固定材料挂片2的压板27上的螺钉26，将材料挂片2从挂片卡槽30内抽出，可以观察材料挂片2的表面腐蚀情况，也可将材料挂片2送检，确认腐蚀的准确情况和参数。(3)取样后的复位操作将挂片拉箱3推入固定框架4内，在滚轮21上向里滑动，直到拉箱后挡块20顶到后端支架7上后停止。将紧固螺钉14和15分别穿过螺钉孔17和18，将挂片拉箱3固定在固定框架4上。将拉箱门板9通过螺栓32固定在拉箱门框8上，完成材料腐蚀试验挂片装置的复位操作。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种材料腐蚀试验挂片装置，应用于乏燃料贮存库的通风管道内，其特征在于，该装置由固定框架和挂片拉箱组成，其中， 所述固定框架为该装置的支架，其前端固定在前端支架上、后端设有后端支架，所述前端支架和后端支架分别固定在通风管道的前后两端，所述固定框架的后端还设有框架后端板，其底部设有多组滚轮，所述滚轮通过滚轴固定在所述固定框架上，所述挂片拉箱能够在所述固定框架的滚轮上前后滑动； 所述挂片拉箱的后端设有拉箱后端板、如端设有拉箱如端板，所述拉箱后端板与所述拉箱前端板之间设有材料挂片区域，在所述挂片区域中，所述挂片拉箱的内侧设有多个挂片卡槽，用于插入材料挂片。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固定框架的外部设有拉箱门框，所述拉箱门框固定在通风管道上，所述拉箱门框上设有拉箱门板，所述拉箱门板上设有拉手。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固定框架上还设有多个框架圆孔。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固定框架的前端设有紧固螺钉，用于固定所述挂片拉箱，所述固定框架的前端还设有拉箱前挡块，用于防止所述挂片拉箱被过度抽出，所述固定框架的底部设有多个框架固定板。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述挂片拉箱的挂片区域的前部设有挂片前端板、后部设有挂片后端板，所述挂片拉箱的后部还设有挡块螺钉，用于防止所述挂片拉箱被过度抽出。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滚轮的前后分别设置外垫圈和内垫圈，所述外垫圈的外部设置挡圈，所述挡圈卡在所述滚轴的卡槽内。
7.如权利要求1所述的装 置，其特征在于，材料挂片以三片为一组，每组挂片通过一块压板固定在所述挂片拉箱上。
全文摘要
本发明公开了一种材料腐蚀试验挂片装置，应用于乏燃料贮存库的通风管道内，该装置主要由固定框架、挂片拉箱、滚轮、拉箱门框、拉箱门板等部件构成。本发明采用挂片拉箱和固定框架的分体式设计，固定框架可牢固固定在通风管道上，挂片拉箱则可灵活在固定框架内前后移动，方便材料挂片的取样和复位。本发明可用于球床式高温气冷堆乏燃料贮存系统的材料腐蚀试验，可将材料腐蚀试验挂片可靠固定在装置上，将装置插入乏燃料贮存库的通风道内，或从通风道内抽出，以将材料挂片取出送检。
文档编号G01N17/00GK103076274SQ20121057993
公开日2013年5月1日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者王金华, 李悦, 张作义, 吴彬, 刘继国 申请人:清华大学