一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置

技术领域

本发明属于涉钠相关生产领域，具体涉及一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置。

背景技术

600MW示范快堆是国内首台大型快中子增殖堆，属于第四代核电技术，采用液态金属钠作为冷却剂。高温液态金属钠与空气接触会产生钠火、与水接触会产生氢气发生爆炸，因此涉钠检修作业有较高的风险，需要有针对性地做好安全防护，采取必要的应对措施降低风险。快堆二回路主要的离线检修设备为大、小口径钠阀，数量约500台。钠阀在中法兰拆除后，其阀芯、阀杆组件等可抽出部件表面会附着一定的金属钠，常规的检修方式不能直接处理，需采取有效的清洗方法，去除表面附着的残钠后，才能开始常规检修。

发明内容

本发明的目的是提供一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置，能够解决涉钠阀门管道元件清洗问题及人员安全等问题。

本发明的技术方案如下：一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置，包括清洗设备主体，所述清洗设备主体上设置有中央控制器，所述清洗设备主体上设有清洗系统，所述清洗系统的顶端设置有吸风扇，所述清洗系统的顶端设有出气口，所述的清洗系统内开设有清洗仓，所述清洗仓的底部内设置有传动组件，所述清洗仓内的上部设置有喷洒组件，所述清洗设备主体上设置有一层放置仓，所述一层放置仓上设置有楼梯，所述楼梯顶端与二层放置仓连接，二层放置仓上设置有烘干机和电控柜。

所述的传动组件包括设置在清洗设备主体上且后端延伸至清洗仓内的承物板，所述的承物板上的两侧固定有第一滑轨，第一滑轨上滑动连接第一滑块，第一滑块上连接驱动板，驱动板上的固定有放置盘。

所述的清洗仓内的上部设置有喷洒组件，所述的喷洒组件包括开设在清洗仓内两侧的第二滑轨，第二滑轨与第二滑块滑动连接，第二滑块上固定有喷洒装置，喷洒装置上连接有喷淋头，喷洒装置的底端连接有旋转座。

所述的喷洒装置与旋转座之间为旋转转动连接。

所述的喷洒组件的输入端与中央控制器的输出端电连接，喷洒组件的输出端通过导线与中央控制器的输出端电连接。

所述的清洗仓内设置有四组第二氢气传感器，每组第二氢气传感器的输出端通过导线与电控柜的输入端电连接。

所述的清洗仓内的上部设置有两个监控头，每个监控头的输入端通过导线与中央控制器的输出端电连接。

所述的一层放置仓内设置有水泵和蒸汽发生器。

所述清洗系统的顶部设置有电机，电机的输出端与阀门的输入端连接。

所述出气口为管状结构，共有两个，两个出气口汇聚成一个出气管，出气管上设置有第一氢气传感器。

本发明的有益效果在于：通过箱体内喷撒水蒸气、水与钠产生可控反应对表面粘钠元件进行清洗，通过清洗过程可见、可控，确保了整个维修过程利用装置的有效隔离，避免人员在维修过程中人体皮肤直接接触钠的风险。该装置的开发，有利于涉钠阀门管道元件离线的清洗，使设备具有修复可用性。为检修人员，提供一个更加安全、可靠的工作环境。

附图说明

图1为本发明所提供的一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置结构示意图；

图2为本发明所提供的一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置的主视图；

图3为本发明所提供的一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置的俯视图；

图4为本发明所提供的一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置的左视图；

图5为本发明所提供的一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置中的传动组件示意图；

图6为图2中的A部细节图；

图7为清洗系统的顶部细节图；

图8为喷洒组件结构示意图。

图中：1清洗设备主体，2清洗系统，3清洗仓，4一层放置仓，5楼梯，6二层放置仓，7传动组件，8喷洒组件，9吸风扇，10出气口，11第一氢气传感器，12阀门，13水泵，14中央控制器，15控制按钮，16蒸汽发生器，17烘干，18电控柜，19监控头，20电机，21第二氢气传感器。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明提供的一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置通过箱体内喷撒水蒸气、水与钠产生反应，通过排风系统将所产生的氢气通过水雾过滤排出，全程通过氢气监测，保证箱体内氢气含量可控。废液收集装置，有效收集所产生的废液。通过监控装置过程可见、可控，确保了整个维修过程利用装置的有效隔离，避免人员在维修过程中人体皮肤直接接触钠的风险。检修完成后，整个装置在清洗过程中，除了设备元件拆卸和安装清洗的短暂阶段处于接触，其它情况下均为封闭操作阶段，可有效的降低检修人员风险，保证设备的修复可用性。

如图1-4所示，一种涉钠阀门管道元件离线清洗装置，包括清洗设备主体1，所述清洗设备主体1上设置有中央控制器14，中央控制器14上设置有控制按钮15。

所述清洗设备主体1的一侧上固定有清洗系统2，清洗系统2为一个内具有空腔的框架结构，所述清洗系统2的顶部设置有电机20，电机20的输出端与阀门12的输入端连接并控制阀门的开关，所述清洗系统2的顶端设置有两组吸风扇9，所述清洗系统2的顶端表面设置有两个管状的出气口10，两个出气口10汇聚成一个出气管，出气管上设置有第一氢气传感器11。

清洗系统2内开设有清洗仓3，所述清洗仓3的底部内设置有传动组件7，如图5和图6所示，所述的传动组件7包括设置在清洗设备主体1上且后端延伸至清洗仓3内的承物板71、所述的承物板71上的两侧固定有第一滑轨72，第一滑轨72上滑动连接第一滑块73，第一滑块73上连接驱动板74，驱动板74上的固定有放置盘75。

所述清洗仓3内的上部设置有喷洒组件8，如图8所示，所述的喷洒组件8包括开设在清洗仓3内两侧的第二滑轨81，第二滑轨81与第二滑块82滑动连接，第二滑块82上固定有喷洒装置83，喷洒装置83上连接有喷淋头84，喷洒装置83的底端连接有旋转座85，喷洒装置83与旋转座85之间为旋转转动连接。

喷洒组件8的输入端与中央控制器14的输出端电连接，工作人员可以通过中央控制器14调整第二滑块82带动喷洒装置83在第二滑轨81上上下移动，同时可以调整旋转座85带动喷洒装置83转动，从而达到对物体无四角的清洗，喷洒组件8的输出端通过导线与中央控制器14的输出端电连接。

所述清洗仓3内设置有四组第二氢气传感器21，每组第二氢气传感器21的输出端通过导线与电控柜18的输入端电连接。

所述清洗仓3内的上部设置有两个监控头19，每个监控头19的输入端通过导线与中央控制器14的输出端电连接。

所述清洗设备主体1上设置有一层放置仓4，一层放置仓4紧邻清洗系统2，所述一层放置仓4内设置有水泵13和蒸汽发生器16，水泵13的一端通过管道与清洗仓3内壁连接，水泵13的另一端通过管道与蒸汽发生器16连接，蒸汽发生器16用来产生蒸汽从喷洒组件8内的喷淋头84喷出清洗残钠，清洗仓3内的冷凝水通过水泵13进行收集，水泵13再将水传递给蒸汽发生器16进行循环使用，所述一层放置仓4上设置有楼梯5，所述楼梯5顶端与二层放置仓6连接，二层放置仓6上设置有烘干机17和电控柜18，烘干机17在清洗仓3内清洗动作完成后，可以烘干清洗仓3内残留的大量的水蒸气和水。

本发明在使用过程中，工作人员只需通过起重设备将需要清洗的物体，放置在放置盘75上，将被清洗设备放在放置盘75上，放置盘75本身与驱动板74之间可以旋转，清洗高效，然后通过中央控制器14启动驱动板74，驱动板74的输入端通过导线与中央控制器14的输出端电连接，驱动板74通过第一滑块73在第一滑轨72上向内滑动，直到完全移动至清洗仓3内，然后通过中央控制器14上的控制按钮15控制喷洒组件8移动对物体全方位进行热水喷洒，清洗仓3内设置吸风扇9可以通过中央控制器14显示进行观察中央控制器14用来监视清洗仓3内清洗的过程和结果，另外有控制按钮15控制内部喷洒组件8上的喷淋头84，还自带程序可以做到自动清洗，清洗仓3内部有两个第一滑轨72分别安装，对设置有两个喷洒组件8在清洗仓3内壁，喷淋头84可以角度旋转。

清洗仓3内设置的第二氢气传感器21可以检测内部的氢气含量，当第二氢气传感器21检测到清洗仓3内的氢气含量超过设定值后，同时出气口10出口处也设置有第一氢气传感器11，第一氢气传感器11检测到出口处的氢气浓度超过设定值后，电控柜18会自动断电，只留吸风扇9吸气，出气口10出气，直到清洗仓3内的氢气含量降低则继续接通电源。

清洗系统2顶端设置有两组吸风扇9，出气管上设置的第一氢气传感器11的输入端通过导线与电控柜18的输出端电连接，当第一氢气传感器11和第二氢气传感器21检测到氢气浓度高时，会传递信号给电控柜18，然后切断总电源，只留吸风扇9工作进行吸气，然后从出气口10排出，将清洗仓3内的氢气含量降低，从而不会产生爆炸的弊端。

本发明的使用方法如下：

(1)检修人员待设备解体后，将设备部件放置设备转运箱内固定，并盖好转运箱上盖密封，转运至清洗厂房内；

设备部件粘钠表面应涂抹少量石蜡油进行覆盖。

清洗前，操作人员穿戴好防护用品，且需监护人全程监护配合，清洗间旁需有灭火装置。

(2)检修人员待设备解体后，将设备部件放置设备转运箱内固定，并盖好转运箱上盖密封；

(3)启动清洗机，清洗机内部应干燥(如潮湿可提前打开烘干装置)；

(4)将设备部件从转运箱内取出，放置在清洗机夹座上固定；

(5)设定好水蒸气自动清洗时间，确定钠清洗机通风装置已开启；

(6)启动自动清洗喷头，通过清洗机观察窗，查看设备部件已全方位进行清洗；

(7)清洗过程会产生气体，需要通过氢气监测探测器实时测量氢气浓度，并通过排风装置排出清洗设备内；

氢气监测探测器需实时在整个清洗过程中进行浓度的监测。

(8)待清洗过程气体逐渐减少，判定清洗过程完成，可打开清洗机密封门，对清洗效果进行检查。(如还有剩余钠，则继续清洗至干净)；

(9)设备部件清洗完成，打开电加热器或风干装置，对设备进行除湿处理，完成后待设备部件自然冷却，表面干燥即可；

如水蒸气无法彻底清除，应使用物理手段完成清理；

(10)清洗完成后的设备部件，即可通过常规维修方式进行维修，按技术标准维修后可回装使用等。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施条例的限制，上述实施条例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。