一种圆筒型过滤器重力自主导入装置的制作方法

本发明涉及核电核废气处理设备，尤其是涉及一种圆筒型过滤器重力自主导入装置。

背景技术：

1、在核电行业核废气处理工艺流程中，高效过滤装置是净化核废气、阻隔放射性污染物的核心关键设备，而过滤器的精准、无损安装是保障过滤装置密封性能与整体运行效能的基础。过滤器的安装质量直接关系到核废气处理系统的运行安全与放射性污染物的阻隔效果，任何安装偏差或壳体损伤均可能导致密封失效，进而引发放射性介质泄漏的严重安全事故。

2、目前，国内外屏蔽式中高效过滤装置配套的传统导入结构，主要存在以下几种典型形式：其一为吊装式导入结构，依靠起重设备或专用吊具将过滤器吊入安装通道，缺少对中导向，过滤器下落过程中极易出现摆动和偏斜；其二为导轨式导入结构，沿下行通道内壁设置直线导轨，过滤器沿导轨下滑就位，但导轨对过滤器壳体仅起到单边或双边导向作用，壳体其他侧面缺乏防护，过滤器与导轨之间仍存在磕碰风险；其三为托盘式导入结构，将过滤器放置于专用托盘上，通过托盘底部滚轮或滑动块导入安装位置，但托盘与过滤器之间需要可靠固定，增加了作业环节，且托盘自身的对位精度有限。

3、上述传统导入结构在实际应用中存在明显缺陷。传统投放安装方式缺乏精准导向与防护结构，过滤器下放过程中极易发生磕碰、擦伤、挤压破损等问题；同时，人工投放对位精度差，常出现过滤器安装偏移、就位不到位的情况，直接导致设备密封面泄漏，造成过滤装置整体失效，不仅影响核废气处理效果，还存在放射性介质泄漏的安全隐患。统计数据显示，传统导入方式下，过滤器安装一次成功率普遍低于85%，安装缺陷导致的设备返修率超过15%，由此带来的检修工时、备件损耗以及放射性污染扩散风险，给核电站的安全运行与经济效益均带来不利影响。

4、尤其针对高剂量过滤器工况，因辐射剂量高，人员无法近距离开展更换操作，人工目视难以判别过滤器与安装面的对中状态、贴合情况，进一步加剧安装对位难度，无法满足核电设备高安全性、高稳定性、高精度的安装使用要求。在高辐射剂量环境下，作业人员所受辐射剂量与作业距离的平方成反比，缩短作业时间、增大作业距离是控制人员受照剂量的关键。传统导入方式要求人员近距离目视对中、调整位置，作业时间长、累积剂量高，不仅制约了高剂量过滤器更换作业的可行性，也对现场辐射防护管理提出了严峻挑战。

5、因此，亟需一种能够实现自动化、精准化、无损化导入就位，且适用于高辐射工况下远距离操作的过滤器导入装置，从根本上解决传统结构在导向精度、壳体防护、远程操作方面的固有缺陷，全面提升核废气处理系统的安装可靠性与运行安全性。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种圆筒型过滤器重力自主导入装置。

2、一种圆筒型过滤器重力自主导入装置，包括沿圆筒过滤器下行通道外周均匀布设的多根支撑柱、铰接装配于各支撑柱上的活动平衡导板、配置于活动平衡导板外侧端部的平衡块以及设置于支撑柱上的角度调节装置；平衡块依靠自身重力带动活动平衡导板自动开合复位，角度调节装置用于限位活动平衡导板向外的角度。

3、可选的，支撑柱设置有四根，四根支撑柱沿下行通道圆周90°间隔均匀竖直分布，构成环绕式导向安装框架。

4、可选的，每根支撑柱上铰接安装一块活动平衡导板，多块活动平衡导板环绕下行通道布置形成对圆筒过滤器的环绕式限位导引结构。

5、可选的，平衡块装配于活动平衡导板外侧端部，平衡块的配重质量根据圆筒过滤器的自重以及活动平衡导板的推开阻力经力学计算与工况模拟标定确定。

6、可选的，角度调节装置可根据不同规格圆筒过滤器的尺寸参数调节活动平衡导板的角度，角度调节范围为5°至30°。

7、可选的，装置整体采用纯重力机械结构驱动，无需外接电力或气动动力源，依靠平衡块的重力实现活动平衡导板的自动开合复位。

8、本发明与现有技术相比，其设计思路与核心技术优势体现在以下几个方面：

9、首先，本发明创新性地采用环绕式活动平衡导板与重力平衡块的组合结构，突破了传统导入结构单纯依靠外部动力或机械制动的技术路线，将重力势能作为唯一驱动源，实现了导板的自主开合复位，整个过程无需任何电力、气动或液压驱动，从根本上消除了高辐射环境下动力源失效、动力管线老化等隐患，特别契合核电工况对设备长期运行可靠性的严苛要求。

10、其次，本发明通过多根支撑柱与多块活动平衡导板的环绕式布置，对圆筒过滤器构成全方位、立体式的限位与防护，无论过滤器从哪个方位出现偏斜，都能被相邻导板及时纠偏与限位，避免壳体与设备本体的任何接触，从源头杜绝磕碰、擦伤、挤压破损等问题，显著提升安装一次成功率。

11、再次，本发明通过角度调节装置的引入，使装置具备良好的通用性与可调节性，可适配不同外径、不同高度的圆筒过滤器，无需为每一种规格的过滤器单独设计导入装置，降低了设备制造成本与备件库存压力，便于在核电站现有设备改造与新建项目中推广应用。

12、综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

13、1.安装安全性与精度高：通过环绕式平衡导板导向防护结构，彻底杜绝过滤器安装过程中的破损、擦伤问题，保证过滤器精准对位就位；针对高剂量过滤器高辐射场景，依靠自主导入结构实现无人近距离参与的自动对中导入，从根源解决设备密封泄漏、装置失效的故障问题，适配核电工况高安全标准；

14、2.结构简单、实用性强：整体结构设计简洁，零部件少，加工制造、装配组装工艺简单，生产成本低，便于批量生产与设备改造推广；

15、3.工况适应性强、稳定性高：装置采用纯重力机械结构驱动，无需外接动力源，不受高温、潮湿、辐射等复杂核电环境因素影响，性能不会随环境变化发生衰减；

16、4.使用寿命长、可靠性高：装置机械结构性能稳定，长期使用不会出现材料性能老化、功能失效等问题，可长期保持精准导向、自主开合的工作性能，大幅降低设备运维成本与故障概率。

1.一种圆筒型过滤器重力自主导入装置，其特征在于：包括沿圆筒过滤器(5)下行通道(6)外周均匀布设的多根支撑柱(1)、铰接装配于各所述支撑柱(1)上的活动平衡导板(2)、配置于所述活动平衡导板(2)外侧端部的平衡块(3)以及设置于所述支撑柱(1)上的角度调节装置(4)；所述平衡块(3)依靠自身重力带动所述活动平衡导板(2)自动开合复位，所述角度调节装置(4)用于限位所述活动平衡导板(2)向外的角度。

2.根据权利要求1所述的一种圆筒型过滤器重力自主导入装置，其特征在于：所述支撑柱(1)设置有四根，四根所述支撑柱(1)沿所述下行通道(6)圆周90°间隔均匀竖直分布，构成环绕式导向安装框架。

3.根据权利要求1所述的一种圆筒型过滤器重力自主导入装置，其特征在于：每根所述支撑柱(1)上铰接安装一块所述活动平衡导板(2)，多块所述活动平衡导板(2)环绕所述下行通道(6)布置形成对所述圆筒过滤器(5)的环绕式限位导引结构。

4.根据权利要求1所述的一种圆筒型过滤器重力自主导入装置，其特征在于：所述平衡块(3)装配于所述活动平衡导板(2)外侧端部，所述平衡块(3)的配重质量根据所述圆筒过滤器(5)的自重以及所述活动平衡导板(2)的推开阻力经力学计算与工况模拟标定确定。

5.根据权利要求1所述的一种圆筒型过滤器重力自主导入装置，其特征在于：所述角度调节装置(4)可根据不同规格所述圆筒过滤器(5)的尺寸参数调节所述活动平衡导板(2)的角度，所述角度的调节范围为5°至30°。

6.根据权利要求1所述的一种圆筒型过滤器重力自主导入装置，其特征在于：所述装置整体采用纯重力机械结构驱动，无需外接电力或气动动力源，依靠所述平衡块(3)的重力实现所述活动平衡导板(2)的自动开合复位。