核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置的利记博彩app

文档序号:4968051阅读:433来源:国知局
专利名称:核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置的利记博彩app
技术领域
本发明属于核设施除碘过滤系统设备,具体涉及一种核设施除碘过滤系 统的除湿装置。
背景技术
在核反应堆燃料元件烧损或核反应堆包壳破损时,会释放大量的碘,碘 是一种挥发性的裂变元素,其中的"11、 1291容易污染环境,危害人类健康。mI
属于高毒性核素,半衰期为8.04天,1291的半衰期长达1.57乂107年,易聚集在 甲状腺中,对人的危害很大,必须充分考虑其积累问题。因此,在核设施产 生的放射性废气中除碘很重要。
传统的核设施除碘过滤系统, 一般由预过滤器、高效过滤器、除碘过滤 器以及排风机组成。由于传统的核设施除碘过滤系统没有除湿器,在空气湿 度较大时,除碘过滤器中的活性炭容易受潮,除碘效率会明显下降。降低除 碘系统中的空气相对湿度,驱除除碘过滤器活性碳的潮气,提高除碘效率须 增设除湿器。而普通电加热除湿器产品主要存在以下缺陷
1. 在放射性环境中使用损坏后会形成放射性废物;
2. 没有与放射性气体可靠隔离,损坏后维修困难;
3. 用接触器做大功率调温元件,接触器容易损坏;
4. 温度自动控制和超温自动保护的可靠性不高;
5. 电加热除湿器损坏后配件更换困难;
6. 使用寿命短,不能经久耐用。
通过对除湿器产品的调研,没有发现专门用于核设施除碘过滤系统的除 湿器产品。

发明内容
本发明的目的在于提供一种可提高除碘过滤系统除碘效率的核设施除 碘过滤系统专用电加热除湿器装置。 本发明的技术方案如下
一种核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置,其特征在于由除湿器本体、电加热器和自动控制装置组成;其中
除湿器本体,包括进口风管、与进口风管后端连接的中部方形箱体、 与中部方形箱体后端连接的出口风管、固定与支撑中部箱体的支架和设置在 该支架上的接线端子,还包括设置在进口风管上的进口电动阀、设置在方形 箱体上的温控仪探头、以及设置在出口风管上的出口电动阀和温控仪探头。
电加热器是由多组电加热元件构成的,每个电加热元件都安装在中部方 形箱体内水平横向方向、上下交错布置的各套管内,每个电加热元件的两端 接线柱都固定在方形箱体两侧的壁面上,並与支架上的接线端子相连接;
自动控制装置,由箱体3T温控仪、出口风管温控仪、PLC编程控制器 和控制柜组成,其中箱体3T温控仪的一端通过信号电缆与箱体上的温控 仪探头连接、而另一端通过数据传输电缆与PLC编程控制器连接;出口风 管温控仪的一端通过信号电缆与设置在出口风管上的温控仪探头连接、而另 一端通过信号传输电缆与控制柜连接;PLC编程控制器还通过通讯电缆与控 制柜连接;控制柜还通过控制电缆与箱体支架上的接线端子连接。
附加技术特征是
1)、所述设置在中部方形箱体前面的进口风管,由前段风管、中段风管 和后段风管组合成一体,而设置在中部方形箱体后面的出口风管,也由前段 风管、中段风管和后段风管组合成一体。
2) 、所述设置在进口风管上的进口电动阀,是设置在进口风管的中段风 管上;所述设置在出口风管上的出口电动阀,是设置在出口风管的中段风管 上;所述设置在出口风管上的温控仪探头,分别为设置在出口风管前段风管 上的2T温控仪探头和后段风管上的1T温控仪探头。
3) 、所述进口风管的前段风管后部为喇叭状尾部,而后段风管的后部为 方形喇叭状尾部,前段风管的喇叭状尾端通过法兰与中段风管前端结合成一 体,中段风管的尾端通过法兰与后段风管的前端连接为一体,后段风管的方 形喇叭状尾端与中部方形箱体的前端结合成一体;所述出口风管的前段风管 前部为方形喇叭状前部,后段风管的前部为喇叭状前部,前段风管的方形喇 叭状前端与中部方形箱体的尾端结合成一体,前段风管尾端通过法兰与中段 风管前端结合成一体,而中段风管的尾端通过法兰与后段风管的喇叭状前端结合成一体。
4)、所述自动控制装置,其中出口风管温控仪包括有1T温控仪与 2T温控仪;1T温控仪一端通过信号电缆与设置在出口风管后段风管上的1T 温控仪探头连接,而另一端通过信号传输电缆与控制柜连接;2T温控仪一 端通过信号电缆与设置在出口风管前段风管上的2T温控仪探头连接,而另 一端通过信号传输电缆与控制柜连接。
5) 、所述温控仪,其1T温控仪与2T温控仪的上限温度设定值为6(TC, 下限温度设定值为45°C。
6) 、所述PLC编程控制器的上限温度设定值为6CTC。
7) 、所述布置在箱体内的电加热元件套管、箱体支架、1T温控仪探头、 2T温控仪探头、3T温控仪探头、进口风管和出口风管的安装均采用全焊接。
本发明的极积效果在于本发明的除湿装置,由于温度自动控制和超温 自动保护高度可靠,采用专用电热管与可控硅降压技术,有效延长了电热管 寿命,并可防止除碘系统发生火灾事故;由于用套管将电加热元件(电热管) 与放射性气体完全隔离,使电加热除湿器密封运行中,有效防止了放射性气 体直接污染电热元件而不再生成固体放射性废物,解决了一般电热元件容易 损坏并形成固体放射性废物的技术难题,使维修更换电加热除湿器中损坏的 元件既安全又方便。本发明的除湿装置,既满足了除碘过滤系统对空气温度 的要求(室内温度5'C时,电加热除湿器送出的热风温度为45"C左右,最高 热风温度不超过6(TC),又有效降低了除碘系统空气的相对湿度,其除碘效 率达98.61%。本发明安全、环保、维修方便,经久耐用。


图1是本发明核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置结构示意图。
图2是本发明专用电加热除湿器本体结构示意图。
图3是本发明专用电加热除湿器本体结构的俯视图。
图4是本发明专用电加热除湿器电气控制原理图。
图中标记l.为设置在出口风管后段风管上的1T温控仪探头,2.为设 置在出口风管中段风管上的出口电动阀,3.为设置在出口风管前段风管上的 2T温度仪探头,4.为设置在中部方形箱体上的3T温控仪探头,5.为中部方形箱体,6.为设置在中部方形箱体中的电加热元件,7.为设置在进口风管中
段风管上的进口电动阀,8.为进口风管的前段风管,9.为进口风管的中段风 管,IO.为进口风管的后段风管,11.为中部方形箱体支架上的接线端子,12. 为中部方形箱体的支架,13为出口风管的前段风管,14为出口风管的中段 风管,15.为出口风管的后段风管,16.为信号电缆,17.为1T温控仪;18. 为2T温控仪,19.为箱体3T温控仪,20为信号传输电缆,21.为数据传输电 缆,22.为PLC编程控制器,23.为通讯电缆,24.为控制柜,25.为控制电缆。
具体实施例方式
如图l、图2、图3所示,本发明的核设施除碘过滤系统电加热除湿装
置,由除湿器本体、电加热管和自动控制装置组成。其中
除湿器本体,由进口风管、中部方形箱体和出口风管构成一体;其中 进口风管,由前段风管8、中段风管9和后段风管10构成,前段风管8
的喇叭状尾端通过法兰与中段风管9的前端结合成一体,中段风管9的尾端 通过法兰与后段风管10的前端结合成一体,后段风管10的方形喇叭状尾端 与中部方形箱体5的前端焊接成一体;进口电动阀7安装在其中段风管9上。 中部方形箱体5,由底部支架12支撑与固定,並在该支架12上安装有 接线端子ll;在中部方形箱体内的水平横向方向、上下交错的布置有多组内 装电加热元件6贯穿箱体5内而焊接在箱体5两侧壁面上的套管,每个套管 中电加热元件6的两端接线柱,都固定在方形箱体5两侧壁面上,並与支架 12上的接线端子11相连接;3T温控仪探头焊接在箱体5上,用于探测箱体 的温度。
出口风管,由前段风管13、中段风管14和后段风管15构成,,前段 风管13的方形喇叭状前端与中部方形箱体5的后端焊接成一体,前段风管 13的尾端通过法兰与中段风管14的前端结合成一体,中段风管14的尾端通 过法兰与后段风管15的喇叭状前端结合成一体;2T温控仪探头3焊接在前 段风管13上,用于探测距离3T温控探头lm处的温度,确保风管出口温度 与设定温度一致;1T温控仪探头1焊接在后段风管15上,用于探测距离3T 温控探头2m处的温度;出口电动阀2安装在中段风管14上。
电加热器是由多组电加热元件构成的,每个电加热元件6都安装在中部方形箱体5内水平横向方向、上下交错布置的各套管内,每个电加热元件6
的两端接线柱都固定在方形箱体5两侧壁面上,並与支架12上的接线端子 ll相连接。
自动控制装置,由箱体3T温控仪19、出口风管温控仪、PLC编程控制 器和控制柜组成;其中
箱体3T温控仪19,其一端通过信号电缆16与箱体5上的3T温控仪探 头4连接、而另一端通过数据传输电缆21与PLC编程控制器22连接;
出口风管温控仪,包括有1T温控仪17与2T温控仪18; 1T温控仪 17—端通过信号电缆16与设置在出口风管后段风管15上的1T温控仪探头 l连接,而另一端通过信号传输电缆20与控制柜24连接;2T温控仪18 — 端通过信号电缆16与设置在出口风管前段风管13上的2T温控仪探头3连 接,而另一端通过信号传输电缆20与控制柜连接24;
PLC编程控制器22,还通过通讯电缆23与控制柜24连接;
控制柜24,还通过控制电缆25与箱体5支架12上的接线端子11连接。
图4给出了本发明专用电加热除湿器的PLC编程控制器22、计算机与 控制柜24的电气控制结构原理图。
使用时,将本发明的除湿装置安装在除碘系统的的排风机通风管道上, 使除碘系统的排风机与加热除湿装置联动控制,确保除碘系统先通风后加 热。出口电动阀2和进口电动阀7是除碘系统的阀门,当电加热除湿装置停 用时,可关闭阀门,切断与除碘系统的联系。
如图4所示,加热除湿装置启动到关闭的过程
1. 温度设定
(1) 1T温控仪上限温度设定值60°C
(2) 1T温控仪下限温度设定值45°C
(3) 2T温控仪上限温度设定值60°C
(4) PLC上限温度设定值60°C
2. 加热除湿装置的启动过程
下面以PLC启动加热除湿装置为例说明加热除湿装置的启动过程 (1)将调试开关置于关闭;(2) 合上电源开关;
(3) 启动排风机,连锁控制触头闭合,此时才可通过本地启动按钮 或PLC启动加热除湿装置。
(4) 按启动钮,PLC送出常开触头闭合信号经过PLC远程启动停止 信号线、控制柜接线端子到达远程PLC启动装置,加热除湿装置被PLC启动。
3. 下限设定温度45"C的恒定过程
加热除湿装置送出的热风经过设置在出口风管上的1T温控仪探头探 测,此温度信号被送到1T温控仪,信号当热风温度低于45"C时,1T温控仪 的下限接点闭合并启动调温继电器,接通三个双向可控硅的的控制级,双向 可控硅导通并送出经过调压或全压电信号,经过可控硅输出电缆和控制柜接 线端子到达加热除湿装置,低于下限设定温度45。C的风被连续加热。
当温度加热除湿装置送出的热风温度达到45"C时,1T温控仪的下限接 点断开、调温继电器停止,三个双向可控硅失去触发电压,可控硅截止无电 压输出,加热除湿装置被停止加热。
4. 上限温度设定值6(TC停机保护工作原理
停机自动保护包括以下三级
(1) 第一级1T温控仪上限温度设定值6(TC
(2) 第二级2T温控仪上限温度设定值60°C
(3) 第三级PLC上限温度设定值60°C 第一级1T温控仪的上限常闭触头和第二级2T温控仪上限常闭触头连锁
后连接超温自动保护,并与超温保护接触器相连。当1T温控仪上限温度设 定值60°C,当热风温度达到IT温控仪或2T温控仪的上限设定温度60°C 时,加热除湿装置被停止加热,并发出声光报警。
第三级当热风温度达到PLC上限温度设定值6CTC时,停止信号经
PLC远程启动、停止信号传输线送出停机信号,加热除湿装置被停止加热, 并发出声光报警。
三级超温保护中的任何两级失灵,超温保护也能正常工作。
5. 正常正常停机可通过PLC停机按钮、PLC远程启动、停止信号传输线送出 停机信号,使加热除湿装置停止工作。
当排风机停止时,加热除湿装置停止工作。
权利要求
1. 一种核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置,其特征在于由除湿器本体、电加热器和自动控制装置组成;其中除湿器本体,包括进口风管、与进口风管后端连接的中部方形箱体(5)、与中部方形箱体后端连接的出口风管、固定与支撑中部箱体(5)的支架(12)和设置在该支架(12)上的接线端子(11),还包括设置在进口风管上的进口电动阀(7)、设置在方形箱体(5)上的3T温控仪探头、以及设置在出口风管上的出口电动阀(2)和温控仪探头;电加热器是由多组电加热元件构成的,每个电加热元件(6)都安装在中部方形箱体(5)内水平横向方向、上下交错布置的各套管内,每个电加热元件的两端接线柱都固定在方形箱体(5)两侧壁面上,亚与支架(12)上的接线端子(11)相连接;自动控制装置,由箱体3T温控仪(19)、出口风管温控仪、PLC编程控制器(22)和控制柜(24)组成,其中箱体3T温控仪(19)的一端通过信号电缆(16)与箱体(5)上的3T温控仪探头(4)连接、而另一端通过数据传输电缆(21)与PLC编程控制器(22)连接;出口风管温控仪的一端通过信号电缆(16)与设置在出口风管上的温控仪探头连接、而另一端通过信号传输电缆(20)与控制柜(24)连接;PLC编程控制器(22)还通过通讯电缆(23)与控制柜(24)连接;控制柜(24)还通过控制电缆(25)与箱体支架(12)上的接线端子(11)连接。
2、 按照权利要求1所述的核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置, 其特征在于所述设置在中部方形箱体(5)前面的进口风管,由前段风管(8)、中段风管(9)和后段风管(10)组合成一体,设置在中部方形箱体 (5)后面的出口风管,由前段风管(13)、中段风管(14)和后段风管(15) 组合成一体。
3、 按照权利要求2所述的核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置, 其特征在于所述设置在进口风管上的进口电动阀(7),是设置在进口风管 的中段风管(9)上;所述设置在出口风管上的出口电动阀(2),是设置在 出口风管的中段风管(14)上;所述设置在出口风管上的温控仪探头,分别为设置在出口风管前段风管(13)上的2T温控仪探头(3),和设置在出口风管后段风管(15)上的1T温控仪探头(1)。
4、 按照权利要求2所述的核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置,其特征在于所述进口风管的前段风管(8)后部为喇叭状尾部,而后段风管(10)的后部为方形喇叭状尾部,前段风管(8)的喇叭状尾端通过法兰 与中段风管(9)的前端结合成一体,中段风管(9)的尾端通过法兰与后段 风管(10)的前端连接为一体,后段风管(10)的方形喇叭状尾端与中部方 形箱体(5)的前端结合成一体;所述出口风管的前段风管(13)的前部为 方形喇叭状前部,后段风管(15)的前部为喇叭状前部,前段风管(13)的 方形喇叭状前端与中部方形箱体(5)的尾端结合成一体,前段风管(13) 的尾端通过法兰与中段风管(14)的前端结合成一体,而中段风管(14)的 尾端通过法兰与后段风管(15)的喇叭状前端结合成一体。
5、 按照权利要求1所述的核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置, 其特征在于所述自动控制装置,其中出口风管温控仪包括有1T温控仪(17)和2T温控仪(18); 1T温控仪(17) —端通过信号电缆(16)与设 置在出口风管后段风管(15)上的1T温控仪探头(1)连接,而另一端通过 信号传输电缆(20)与控制柜(24)连接;2T温控仪(18) —端通过信号 电缆(16)与设置在出口风管前段风管(13)上的2T温控仪探头(3)连接, 而另一端通过信号传输电缆(20)与控制柜(24)连接。
6、 按照权利要求5所述的核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置, 其特征在于所述温控仪,其1T温控仪(17)与2T温控仪(18)的上限温 度设定值为6(TC,下限温度设定值为45'C。
7、 按照权利要求1所述的核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置, 其特征在于所述PLC编程控制器(22)的上限温度设定值为6(TC。
8、 按照权利要求1所述的核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置, 其特征在于所述布置在箱体(5)内的电加热元件套管、箱体支架(12)、 1T温控仪探头(1)、 2T温控仪探头(3)、 3T温控仪探头(4)、进口风管和 出口风管的安装均采用全焊接。
全文摘要
本发明提供了一种核设施除碘过滤系统专用电加热除湿装置,该装置包括除湿器本体、电加热器和自动控制装置。由于电加热器的电加热元件放置在除湿器本体的箱体套管中密封运行,电加热元件与放射性气体完全隔离,防止了废气污染电热管而产生固体放射性废物,并可防止除碘系统发生火灾事故。采用温度自动控制和超温自动保护,可实现巡检、测温、显示、超温报警、超温保护等功能。本发明满足除碘过滤系统对空气温度的要求,有效降低了除碘系统空气的相对湿度和除碘过滤器的湿度。提高了除碘过滤系统除碘效率,除碘效率达到98.61%。
文档编号B01D53/26GK101480561SQ200810148109
公开日2009年7月15日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者伟 刘, 熊德武, 建 罗, 谢刚贵, 郑永利, 莉 陈, 陈树良 申请人:中国核动力研究设计院
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1