核电级四氯化锆运输装置与密封装置关键技术的研究

发布时间：2020-05-20 08:12

【摘要】：在核电级四氯化锆的转运过程中,运输小车震动以及储运罐密封性差均会导致四氯化锆化学反应后的残余物与空气中水分接触产生盐酸烟雾,损害现场工作人员的健康,及损坏车间生产设备。本文针对运输小车静力学和动力学特性以及密封装置接触应力开展了以下研究工作:(1)论文对运输装置进行结构设计,包括对双层小车进行结构设计,对液压系统进行设计。(2)论文对运输系统进行理论计算和有限元分析;包括对运输系统的轨道进行静力学分析,获得轨道的最大等效应力和最大变形量发生在车轮与轨道接触处,最大等效应力远小于轨道的屈服应力,且最大变形量也很小,所选择的轨道符合实际需求。同时对上层小车和下层小车车体进行模态分析,获得小车六阶固有频率,车体固有频率远大于液压马达工作频率,小车车体不会出现共振现象,所设计小车满足实际需求。(3)论文对运输系统关键零部件有限元分析,包括对液压系统驱动小车行程末端定位的研究,通过理论计算结合有限元仿真分析;获得小车缓冲行程不低于1m时需要实行节流阀减速,可以实现车体和定位装置软接触。对小车车轴优化分析,小车车轴可靠概率为0.997满足实际需求。(4)论文对密封装置设计和密封圈接触应力进行分析,包括对密封装置主要结构力学计算、材料选择以及参数校核。对物料罐密封压力的计算,通过理论计算和有限元分析;求得当密封圈最大接触应力大于密封圈外界所施加压力,密封塞达到密封效果。油压在6MPa-16MPa密封塞均达到密封效果,且其密封性随外界压力值、密封圈压缩量的增大而变好的趋势。研究核电级四氯化锆运输装置和密封装置,对于提高产品质量和效益以及经济环保都具有重要的意义。
【图文】：

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使用和在建的大国，随着国民对核电电量供应的快速增加，对于海和供应质量也日趋紧迫。我国核电级海绵锆供应量不能满足本国情况对于我国的国防建设及核电快速发展是一个弊端，国家的战略可靠保障，发展关键时刻还受制于人。为了顺应我国核电事业的快电力方面供应量的难题，必须创建具有我国自主知识产权的四氯化究出高效分离的加工方法和自主知识产权的专利保护。以便满足国展对原材料的大量需求，为我国核电和国防军工事业贡献应有的化锆生产过程，四氯化锆的冷凝原料从一楼主下料口下料至四氯化集；当前物料收集过程为工作人员驾驶叉车将四氯化锆储运罐转运合适位置，工作人员通过目测及手工驾驶叉车达到储运罐罐口与下完成装料过程后，工作人员驾驶叉车将储运罐移离主下料口，工作搬动法兰盖对储运罐进行密封和加紧过程。然后，通过叉车将储运吊装的位置，后续储运罐被提升到三楼提纯车间，如图 1.1 所示

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第 2 章运输系统主要零部件设计计算本章主要完成内容，运输装置整体结构设计，校核关键零部件的力学强度和轴安全系数；密封装置的工作原理介绍，以及整体结构三维建模。液压驱动小车末端定位力学的计算，液压原理图的设计，相关参数的校核及所需器件的选型2.1 四氯化锆运输装置2.1.1 四氯化锆运输装置工作方式简介卸料完成以后，需要将储运罐从卸料口处运送到物料吊装处，此运输过程通过远程操作系统实现。高低轨道铺设成“T”字型，双层小车和转运罐分层的空间布局模式，下层小车处于低轨道上运行，，上层小车处于下层小车的顶部轨道上跟随下层小车一起于低轨道上运行，如图 2.1 所示。
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM623

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