核电厂高温高放射性容器接头装置的制作方法

本实用新型属于核电技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种核电厂高温高放射性容器接头装置。

背景技术：

目前，在核电技术领域，当需要将含有高温、高放射性气体的容器内部与外部系统连接以将容器内介质导出或向容器内导入新介质时，一般采用不锈钢管和容器内通孔焊接，完成操作时迅速将钢管压扁并迅速进行密封焊接来进行封堵。但是，在上述操作过程中，接头装置往往难以保证良好的密封效果，可能导致容器内放射性气体向周边环境的溢出。此外，上述操作过程繁琐，劳动强度大，受辐射强度大，接头装置只能使用一次。

有鉴于此，确有必要提供一种操作安全、方便的核电厂高温高放射性容器接头装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种操作安全、方便的核电厂高温高放射性容器接头装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种核电厂高温高放射性容器接头装置，其包括：

密封接头，密封安装于容器上，其包括下端与容器开孔密封连接的接头壳体和可拆卸密封安装于接头壳体上的接头盖板，接头壳体和接头盖板共同围成收容空腔；以及

密封旋转组件，收容于收容空腔中，其包括与容器开孔连通的旋管和可移动密封安装于旋管上的旋塞，旋塞的侧壁设有至少一个通孔。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述接头壳体的周边设有传热翅片组。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述接头壳体的顶部设有凹槽，凹槽中安装有金属O型密封圈，所述接头盖板通过紧固螺栓可拆卸密封安装在所述密封接头上。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述旋管上部设有外螺纹，所述旋塞对应设有内螺纹，所述旋塞通过螺纹连接套设于所述旋管上。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述旋管的顶端和所述旋塞之间设有石墨密封垫片，石墨密封垫片通过螺钉固定安装于所述旋塞上。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述接头装置在移除所述接头盖板后连接有将容器内部和外部系统相联通的旋开拧紧装置。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述旋开拧紧装置包括：密封连接于所述旋管上的三通和旋转杆，旋转杆延伸至所述收容空腔中并与所述旋塞对接。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述旋塞的顶部设有突出部，所述旋转杆的端部设有与突出部相适配的凹坑。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述突出部的截面呈正方形或六边形。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述三通和旋转杆之间设有支撑环和填料密封函。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述旋管中部设有外螺纹，所述三通对应设有内螺纹，所述三通通过螺纹连接密封安装于所述旋管上。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述接头装置设有定位系统，通过定位系统远程操作。

作为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的一种改进，所述三通设有一个或者两个排气孔。

相对于现有技术，本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置设置了三道密封，并在密封接头上设置了传热翅片组，以降低密封接头的温度，提高密封的可靠性。此外，在操作过程中，本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的密封接头和旋开拧紧装置无缝结合，可以实现内部介质极低泄漏率，使操作过程中的人员辐照剂量达到最小，操作安全、方便，并且可以反复使用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置进行详细说明，其中：

图1所示为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的结构示意图，其中，接头盖板通过紧固螺栓可拆卸密封安装于接头壳体上。

图2为图1所示接头壳体的剖视示意图。

图3为图1所示旋转密封组件的剖视示意图。

图4为图3所示旋转密封组件中的旋管的剖视示意图。

图5为图3所示旋转密封组件中的旋塞的剖视示意图。

图6为旋开拧紧装置的结构示意图，用于对接移除接头盖板后的图1所示的核电厂高温高放射性容器接头装置。

图7a至图7c所示为本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置不同操作状态的剖视示意图，其中，图7a处于密封状态，图7b为旋开拧紧装置和接头装置的旋塞对接后的开启前状态，图7c为旋开拧紧装置和接头装置的旋塞对接后的开启后状态。

具体实施方式

为了使本实用新型的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型。

请参照图1至图7所示，本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置包括：

密封接头10，密封安装于容器(未图示)上，其包括下端与容器开孔(未图示)密封连接的接头壳体100和可拆卸密封安装于接头壳体100上的接头盖板102，接头壳体100和接头盖板102共同围成收容空腔104；以及

密封旋转组件20，收容于收容空腔104中，其包括与容器开孔连通的旋管200和可移动密封安装于旋管200上的旋塞210，旋塞210的侧壁设有至少一个通孔212。

请参照图1和图2所示，接头壳体100为圆柱形不锈钢中空结构，其外径为150mm，高为100mm。接头壳体100的下端与容器的开孔焊接连接，以保证良好的密封性能。接头壳体100的上部端面设有凹槽106，凹槽106中安装有金属O型密封圈108，接头盖板102通过八个紧固螺栓112紧固密封于接头壳体100上。

请特别参照图2所示，为了增强整个密封接头10的导热，接头壳体110的周边设有传热翅片组110。

请参照图3所示，密封旋转组件20包括与容器开孔连通的旋管200和可移动密封安装于旋管200上的旋塞210，其中，旋塞210的侧壁设有至少一个通孔212。在图示实施方式中，旋塞210的侧壁设有四个通孔212。

请参照图4所示，旋管200的上部设有外螺纹，旋塞210对应设有内螺纹，旋塞210通过螺纹连接套设于旋管200上。请结合参照图6所示，旋管200的中部208也设有外螺纹，以与三通300上设置的内螺纹螺纹连接。

请参照图3和图5所示，旋塞210的内壁设有内螺纹，旋塞210可通过螺纹连接套设于旋管200上。此外，为了保证良好的密封性能，旋管200的顶端和旋塞210之间设有石墨密封垫片202，石墨密封垫片202通过螺钉204固定安装于旋塞210上。

在旋紧状态下，旋管200上部的外螺纹和旋塞210上对应设置的内螺纹通过螺纹连接对接，旋管200顶部和石墨密封垫片202接触密封，形成容器内部向外界泄露的第一道密封屏障。旋管200的外螺纹和旋塞210的内螺纹对接后，形成第二道密封屏障。当旋塞210向上旋转和石墨密封垫片202脱离后，容器内部的气体通过旋塞210侧面设置的四个通孔212流出。

旋塞210的顶部设有突出部214，其截面为正方形或六边形，突出部214可以与旋开拧紧装置30的旋转杆310上对应设置的凹坑314对接。

请参照图6所示，本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置在移除接头盖板102后可进一步连接有将容器内部和外部系统相联通的旋开拧紧装置30，旋开拧紧装置30包括：密封连接于旋管200上的三通300和旋转杆310，旋转杆310延伸至收容空腔中104并与旋塞210对接。

三通300下端内圆柱表面设有与旋管200的中部208上设置的外螺纹对应的内螺纹，在进行旋开操作时，旋开拧紧装置30进入接头壳体100的收容空腔104中，三通300和旋管200通过螺纹连接对接，将密封接头10和旋开拧紧装置30固定在一起。

旋转杆310为圆柱棒，其上部直径为25mm，下部直径为35mm。旋转杆310的下部开设有与旋塞210上的突出部214相匹配的正方形或六边形凹坑314，用于操作时和旋塞210的突出部214相对接，带动旋塞210进行旋转。

三通300和旋转杆310之间设有支撑环302和填料密封函304，支撑环302用于稳定、支撑旋转杆310，填料密封函304可实现旋开拧紧装置30的密封，防止操作过程中放射性流体溢出到周边环境中。

旋杆310受到外界驱动机构驱动旋转时，旋塞210旋转向上运动，使旋管200的内腔和旋塞210的通孔212联通，放射性流体通过三通300的两个管道进入外界系统中。当操作完毕后，旋杆310带动旋塞210向下运动，将整个流道封闭。

可以理解的是，根据实际需要，三通300可以只设一个或者两个排气孔。此外，接头装置可以根据需要设有定位系统，以通过定位系统远程操作。

当容器内正常储存高温放射性介质时，密封接头100和容器的顶盖(或者壳体)焊接固定，接头装置处于密封状态。密封接头100设置了三道密封：石墨密封垫片202、螺纹连接密封、金属O型密封圈108，并在密封接头100上设置传热翅片组110，以降低密封接头100的温度，提高密封的可靠性。通过上述结构设置，可以实现容器内高温放射性介质长期、安全、可靠储存。

当需要导出容器内的介质时，首先拧开密封接头100上的八个紧固螺栓112，移除接头盖板102，将密封接头100打开。将容器内部和外部系统相联通的旋开拧紧装置30插入收容腔104中，旋转杆310下部的凹坑314和旋塞210顶部的突出部214相对接，此时，旋开拧紧装置30和密封接头100处于对接后的开启前状态；接着，外力驱动旋转杆310旋转，旋塞210旋转向上运动，使旋管200的内腔和旋塞210的通孔212联通，从而打开密封接头100，将容器内部的高温、放射性介质导出/入容器内腔，此时，旋开拧紧装置30和密封接头100处于对接后的开启后状态。

结合以上对本实用新型具体实施方式的详细描述可以看出，相对于现有技术，本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置设置了三道密封，并在密封接头上设置了传热翅片组，以降低密封接头的温度，提高密封的可靠性。此外，在操作过程中，本实用新型核电厂高温高放射性容器接头装置的密封接头和旋开拧紧装置无缝结合，可以实现内部介质极低泄漏率，使操作过程中的人员辐照剂量达到最小，操作安全、方便，并且可以反复使用。配合定位系统操作时，可以实现远程操作，显著降低操作人员的辐照剂量，大大降低放射性流体溢出到周边环境中的风险。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。