CN202221489U - 反应堆安全壳光纤电气贯穿件 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于电气贯穿件技术领域，具体涉及一种反应堆安全壳光纤电气贯穿件。若干根光纤导体的两端分别穿过若干个密封模块，其整体外套有金属保护套管，进而构成光纤导体组件；光纤导体的光纤纤芯外设置有光纤包层，光纤包层外设置有光纤涂覆层，光纤涂覆层外设置有光纤护套层；筒体组件由筒体和安装于筒体两侧的两块端板组成，光纤导体组件整体水平贯穿筒体和其两侧的两块端板；筒体一侧的端板上安装有压力监测组件，在安装有压力监测组件一侧的端板的外侧安装有壳外光纤接续盒，在另一侧的端板的外侧安装有壳内光纤接续盒；在筒体组件内设置有若干个支撑组件。该电气贯穿件结构简单、性能可靠、工艺成熟、造价较低。

Description

反应堆安全壳光纤电气贯穿件
技术领域
本实用新型属于电气贯穿件技术领域，具体涉及一种反应堆安全壳光纤电气贯穿件。
背景技术
反应堆安全壳电气贯穿件作为各种电缆(光缆)贯穿安全壳的通道，既要满足相关电气(光学)性能要求，还必须保证可靠的密封性能，即使在各种事故工况(包括失水、地震等)情况下，仍能维持安全壳压力边界的完整性和电气(光学)连续性。随着光纤传感器在核电厂的运用和发展，光纤通信以其固有的优越特性必将在核电厂中得到越来越广泛的运用。因此，作为进出核电厂安全壳的通讯类光纤光缆专用的电气贯穿件极其重要。
目前，国内外研制生产的电气贯穿件以组件式电气贯穿件为主。如中国专利ZL200620137310.9公布的《反应堆安全壳低压电气贯穿件》就是组件式电气贯穿件。然而，上述专利和国内现有的电气贯穿件主要是针对核电站电子通信模式研制的，存在以下两方面的特性而不能适用于光缆贯穿设备壳体的情况。
(1)现有电气贯穿件的信息传输载体是金属导体，不能作为光信号传输的信道；
(2)现有电气贯穿件的导体组件结构形式不适合光缆代替金属线缆制作电气贯穿件导体组件。
美国专利4553812公布的《PENETRATION ASSEMBLY FOR BRINGINGAN OPTICAL CABLE THROUGH A VESSEL WALL》虽是专门用于光缆贯穿安全壳的专用设备，但它采用的是整体式结构形式，存在固有缺陷：
(1)玻璃连接件与金属连接件的连接采用玻璃金属烧结工艺，其工艺难度大、成本高；
(2)导体组件和隔板袖套采用不可拆卸连接，其安装、更换难度大，且导体组件数量不可扩充；
(3)光纤导体连接接头多，对传输性能有较大影响；
(4)通用性差、不可拆卸和更换、检修困难、日常维护费用和采购成本高。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种反应堆安全壳光纤电气贯穿件，已克服上述现有技术存在的不足。
为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：一种反应堆安全壳光纤电气贯穿件，该电气贯穿件是由光纤导体组件、压力监测组件，筒体组件和支撑组件组成的一个密闭的承压容器；若干根光纤导体的两端分别穿过若干个密封模块，其整体外套有金属保护套管，进而构成光纤导体组件；光纤导体包括光纤纤芯、光纤包层、光纤涂覆层和光纤护套层，光纤纤芯外设置有光纤包层，光纤包层外设置有光纤涂覆层，光纤涂覆层外设置有光纤护套层；筒体组件由筒体和安装于筒体两侧的两块端板组成，光纤导体组件整体水平贯穿筒体和其两侧的两块端板；筒体一侧的端板上安装有压力监测组件，在安装有压力监测组件一侧的端板的外侧安装有壳外光纤接续盒，在另一侧的端板的外侧安装有壳内光纤接续盒；在筒体组件内设置有若干个支撑组件。
所述的光纤导体的两端分别通过光纤熔接接续方式或光纤连接器与外部光纤连接，且两个连接处分别固定在壳内光纤接续盒和壳外光纤接续盒上。
所述的每个连接处设置有核级热缩套管。
所述的光纤连接器采用螺纹式或机械卡口式快速活动连接器，且根据光纤导体组件中光纤导体的数量设计成单芯或多芯光纤连接器。
所述的压力监测组件通过引压管与端板连接。
所述的引压管上套有密封装置。
所述的密封装置为金属卡套或金属“C”圈或金属“O”圈。
在所述的光纤导体组件与两块端板之间设置有金属铜卡套。
在筒体两侧的两块端板上开有若干备用的安装孔道，每个孔道通过盲板封堵。
所述的筒体在安装有壳内光纤接续盒的一侧设置有焊接法兰，焊接法兰与安全壳预埋套管现场焊接。
本实用新型所取得的有益效果为：
该电气贯穿件具有结构简单、性能可靠、工艺成熟、造价较低等特点，并能满足耐辐照、耐气压、耐老化、耐火、气密以及抗震等特殊要求，完全符合电气贯穿件三大关键技术特性：压力边界的完整性、密封的可靠性及优良的光学传输性能要求。
(1)采用光纤导体组件作为电气贯穿件的导体部分，解决了光纤通信用于核岛信号监测所面临的光缆穿越安全壳的技术瓶径，实现核电厂安全壳内外光缆的可靠连接，提供高质量的信息通信；
(2)电气贯穿件的光纤导体组件设计成组件形式，可以实现工作寿期内的方便拆卸和更换，使本电气贯穿件通用性强，适合批量化生产，生产技术难度小、成本低；
(3)光纤导体组件内的光纤导体无任何光学接续，保证了光学传输性能的可靠性；
(4)光纤导体两端通过光纤熔接接续方式或光纤连接器与外部光纤连接，并在连接处采用核级热缩套管加以防护，有利于光纤导体连接处的防潮、防断裂，增强了光纤导体连接的可靠性。
附图说明
图1是本实用新型所述反应堆安全壳光纤电气贯穿件结构图；
图2是本实用新型所述反应堆安全壳光纤电气贯穿件的光纤导体组件结构图；
图3是本实用新型所述反应堆安全壳光纤电气贯穿件的光纤导体结构图；
图中：1、光纤纤芯；2、光纤包层；3、光纤涂覆层；4、光纤护套层；5、光纤导体；6、密封模块；7、金属保护套管；8、压力监测组件；9、端板；10、筒体；11、光纤导体组件；12、焊接法兰；13、壳内光纤接续盒；14、支撑组件；15、壳外光纤接续盒。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
如图1所示，本实用新型所述反应堆安全壳光纤电气贯穿件是由光纤导体组件11、压力监测组件8，筒体组件和支撑组件14组成的一个密闭的承压容器，光纤导体组件11、压力监测组件8与筒体组件之间均采用可拆卸连接。
如图2所示，若干根光纤导体5的两端分别穿过若干个密封模块6，其整体外套有金属保护套管7，进而构成光纤导体组件11。
如图3所示，光纤导体5包括光纤纤芯1、光纤包层2、光纤涂覆层3和光纤护套层4，光纤纤芯1外设置有光纤包层2，光纤包层2外设置有光纤涂覆层3，光纤涂覆层3外设置有光纤护套层4。
如图1所示，筒体组件由筒体10和安装于筒体10两侧的两块端板9组成，光纤导体组件11整体水平贯穿两侧的两块端板9和筒体10，筒体组件为光纤导体组件11提供机械支撑；筒体10的一侧设置有焊接法兰12，焊接法兰12与安全壳预埋套管现场焊接，筒体10另一侧的端板9上安装有压力监测组件8，用于监测筒体组件内部压力值的变化，筒体组件内设置有若干个支撑组件14，起到支撑光纤导体组件11的作用，在安装有压力监测组件8一侧的端板9的外侧安装有壳外光纤接续盒15，在另一侧的端板9的外侧安装有壳内光纤接续盒13；光纤导体5的两端分别通过光纤熔接接续方式或光纤连接器与外部光纤连接，两个连接处分别固定在壳内光纤接续盒13和壳外光纤接续盒15上，且在每个连接处设置有核级热缩套管，对连接处加以防护，使电气贯穿件光纤导体接续方便、防护效果好、传输性能可靠，其中光纤连接器可采用螺纹式或机械卡口式快速活动连接器，且根据光纤导体组件11中光纤导体5的数量设计成单芯或多芯光纤连接器。
压力监测组件8通过引压管与端板9连接，且在引压管上套有密封装置，该密封装置可以是金属卡套或金属“C”圈或金属“O”圈。
光纤导体组件11与两块端板9之间设置有金属铜卡套，以实现二者之间的密封。
在筒体10两侧的两块端板9上开有若干备用的安装孔道，每个孔道通过盲板封堵。
贯穿件本体通过其焊接法兰12与安全壳预埋套管现场焊接，并且经外部气源冲入一定压力的氮气(或其他惰性气体)，工作压力必须大于反应堆运行及事故工况下最大压力，从而形成了反应堆安全壳的一道压力屏障，防止反应堆放射性物质外泄。
光纤纤芯1和光纤包层2通过掺杂的方式使其既满足一定的折射率要求又满足一定的尺寸要求；光纤涂覆层3的材料为聚酰亚胺或有机硅或聚醚醚酮，其涂覆在光纤包层2的外表面，既对光纤包层起到防护作用又可减弱诱发微变的剪切应力的影响；光纤护套层4的材料为聚酰亚胺或聚醚醚酮或全氟乙烯丙烯共聚物或四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物，其包覆在光纤涂覆层3的外表面，既提高了光纤抗拉强度、抗弯曲强度，又有利于减小光纤导体组件11连续均衡挤压成型挤压力对光纤导体5传输性能的影响。密封模块6的材料为聚砜或聚醚醚酮或聚醚砜或聚酰亚胺，其可采用模压注塑或机加工艺进行零件成型，密封模块6与保护套管7、核级光纤导体5间的间隙采用连续均衡挤压工艺消除，实现导体组件11的密封。壳内光纤接续盒13和壳外光纤接续盒15可保护光纤，并满足不同要求的防水、防潮、防尘等IP防护功能。

Claims (10)

1.一种反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：该电气贯穿件是由光纤导体组件(11)、压力监测组件(8)，筒体组件和支撑组件(14)组成的一个密闭的承压容器；若干根光纤导体(5)的两端分别穿过若干个密封模块(6)，其整体外套有金属保护套管(7)，进而构成光纤导体组件(11)；光纤导体(5)包括光纤纤芯(1)、光纤包层(2)、光纤涂覆层(3)和光纤护套层(4)，光纤纤芯(1)外设置有光纤包层(2)，光纤包层(2)外设置有光纤涂覆层(3)，光纤涂覆层(3)外设置有光纤护套层(4)；筒体组件由筒体(10)和安装于筒体(10)两侧的两块端板(9)组成，光纤导体组件(11)整体水平贯穿筒体(10)和其两侧的两块端板(9)；筒体(10)一侧的端板(9)上安装有压力监测组件(8)，在安装有压力监测组件(8)一侧的端板(9)的外侧安装有壳外光纤接续盒(15)，在另一侧的端板(9)的外侧安装有壳内光纤接续盒(13)；在筒体组件内设置有若干个支撑组件(14)。
2.根据权利要求1所述的反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：所述的光纤导体(5)的两端分别通过光纤熔接接续方式或光纤连接器与外部光纤连接，且两个连接处分别固定在壳内光纤接续盒(13)和壳外光纤接续盒(15)上。
3.根据权利要求2所述的反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：所述的每个连接处设置有核级热缩套管。
4.根据权利要求2所述的反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：所述的光纤连接器采用螺纹式或机械卡口式快速活动连接器，且根据光纤导体组件(11)中光纤导体(5)的数量设计成单芯或多芯光纤连接器。
5.根据权利要求1所述的反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：所述的压力监测组件(8)通过引压管与端板(9)连接。
6.根据权利要求5所述的反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：所述的引压管上套有密封装置。
7.根据权利要求6所述的反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：所述的密封装置为金属卡套或金属“C”圈或金属“O”圈。
8.根据权利要求1所述的反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：在所述的光纤导体组件(11)与两块端板(9)之间设置有金属铜卡套。
9.根据权利要求1所述的反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：在筒体(10)两侧的两块端板(9)上开有若干备用的安装孔道，每个孔道通过盲板封堵。
10.根据权利要求1所述的反应堆安全壳光纤电气贯穿件，其特征在于：所述的筒体(10)在安装有壳内光纤接续盒(13)的一侧设置有焊接法兰(12)，焊接法兰(12)与安全壳预埋套管现场焊接。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102768867A (zh) * 2012-07-18 2012-11-07 安徽省鑫源达有色金属材料有限公司 陶瓷密封电极电气贯穿件
CN103257421A (zh) * 2013-05-20 2013-08-21 江苏南方通信科技有限公司 新型紧包光纤及其制作方法
CN103544998A (zh) * 2013-09-28 2014-01-29 上海发电设备成套设计研究院 一种用于双层安全壳的新型玻璃或陶瓷烧结电气贯穿件
CN107967951A (zh) * 2016-10-20 2018-04-27 江苏核电有限公司 一种安全壳整体打压试验期间水闸门压力保持装置
CN108831571A (zh) * 2018-06-22 2018-11-16 清华大学 电气贯穿件及其制造方法、电气贯穿装置
CN112102971A (zh) * 2020-09-23 2020-12-18 中国核动力研究设计院 一种核动力装置的毛细管贯穿件及安装方法
CN114137677A (zh) * 2021-11-30 2022-03-04 中国核动力研究设计院 一种核动力堆光纤贯穿件及其制备方法和使用方法
US11978566B2 (en) 2018-12-29 2024-05-07 Chinergy Co., Ltd. Unloading device

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102768867A (zh) * 2012-07-18 2012-11-07 安徽省鑫源达有色金属材料有限公司 陶瓷密封电极电气贯穿件
CN103257421A (zh) * 2013-05-20 2013-08-21 江苏南方通信科技有限公司 新型紧包光纤及其制作方法
CN103544998A (zh) * 2013-09-28 2014-01-29 上海发电设备成套设计研究院 一种用于双层安全壳的新型玻璃或陶瓷烧结电气贯穿件
CN103544998B (zh) * 2013-09-28 2016-01-13 上海发电设备成套设计研究院 一种用于双层安全壳的新型玻璃或陶瓷烧结电气贯穿件
CN107967951A (zh) * 2016-10-20 2018-04-27 江苏核电有限公司 一种安全壳整体打压试验期间水闸门压力保持装置
CN107967951B (zh) * 2016-10-20 2024-06-07 江苏核电有限公司 一种安全壳整体打压试验期间水闸门压力保持装置
WO2019242263A1 (zh) * 2018-06-22 2019-12-26 清华大学 电气贯穿件及其制造方法、电气贯穿装置
US11488734B2 (en) 2018-06-22 2022-11-01 Tsinghua University Electrical penetration assembly, manufacturing method thereof, and electrical penetration device
CN108831571A (zh) * 2018-06-22 2018-11-16 清华大学 电气贯穿件及其制造方法、电气贯穿装置
US11978566B2 (en) 2018-12-29 2024-05-07 Chinergy Co., Ltd. Unloading device
CN112102971A (zh) * 2020-09-23 2020-12-18 中国核动力研究设计院 一种核动力装置的毛细管贯穿件及安装方法
CN114137677A (zh) * 2021-11-30 2022-03-04 中国核动力研究设计院 一种核动力堆光纤贯穿件及其制备方法和使用方法
CN114137677B (zh) * 2021-11-30 2023-09-12 中国核动力研究设计院 一种核动力堆光纤贯穿件及其制备方法和使用方法

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