一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置及装配方法，涉及测温元件技术领域。解决了现有技术不适用于对密封性能有严格要求的核电厂电气贯穿件的多点温度监测问题。所述装置包括：多支双重绝缘K型热电偶，多孔PEEK密封模块，不锈钢保护套管、绝缘氮化铝粉末和密封盲堵组成；所述多支双重绝缘K型热电偶贯穿于多孔PEEK密封模块预留孔到达设定温度测点，所述多孔PEEK密封模块紧固于不锈钢保护套管安全壳一端，所述不锈钢保护套管空腔由绝缘氮化铝粉末密实填充形成绝缘隔离，所述密封盲堵装配于不锈钢保护套管安全壳另一端。本发明专利技术应用于核电厂电气贯穿件的温度监测领域。核电厂电气贯穿件的温度监测领域。核电厂电气贯穿件的温度监测领域。
【技术实现步骤摘要】
一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置及装配方法
[0001]本专利技术涉及测温元件
，尤其涉及核电厂安全壳电气贯穿件内部温度分布的温度监测组件。
技术介绍
[0002]电气贯穿件是核反应堆安全壳的一部分，是为导体穿越安全壳提供电气通路的设备。根据GB13538《核电厂安全壳电气贯穿件》要求规定，电气贯穿件作为各种电缆贯穿安全壳的通道，既要满足相关电气性能要求，又必须保证可靠的密封性能，即使在各种事故工况下，仍能维持安全壳的压力边界完整性和电气连续性并防止放射性物质的外泄，因此电气贯穿件对核电厂的安全运行至关重要，也是实现核反应堆纵深防御体系的重要组成部分。
[0003]成功应用于福清核电5、6号机组的第三代核电技术“华龙一号”安全壳采用了主流的双层安全壳设计，安全壳承压边界主要由双层安全壳壳体、电气贯穿件以及其他机械贯穿密封部件等组成，包含电气贯穿件在内的核电设备设计鉴定寿命为60年。电气贯穿件主要有中压电气贯穿件与低压电气贯穿件两种类型，中压电气贯穿件为反应堆冷却剂泵电动机提供三相电力，其额定电压6600V，低压电气贯穿件主要用于低压动力回路、控制和仪表回路、同轴和三同轴电缆回路的连接，其额定电压380V。当核反应堆发生严重事故时，安全壳内为高温、高压、高湿、高辐照状态，大量的热量会通过电气贯穿件壳内裸露部分向筒体内传热，从而引起筒体内部温度升高；其次，当电气贯穿件导线的负载功率变大时，由于电气贯穿件的密封性要求，必然也会使电气贯穿件筒体内温度升高。高温环境会使应用于电气贯穿件内执行密封功能及绝缘功能的有机材料加速老化，从而严重影响电气贯穿件的使用寿命，使得电气贯穿件筒体温度监测至关重要，也对电气贯穿件整机是否满足其设计寿命有更严峻的考验。
[0004]中国专利，公开号为CN104867525A“一种带有热电偶测温组件的中压电气贯穿件”其特征为三根中压动力导体、至少测量一根中压动力导体表面温度的E型双支热电偶组件及其接地导线，测量点位于电气贯穿件筒体内中压动力导体表面，采用锥螺纹紧固后通过银钎焊将测温组件焊接至端板法兰以实现其密封性能。该测温组件在严重事故发生时只能监测中压动力导体上某点的温度，不能监测电气贯穿件筒体内沿中压动力导体轴向的温度分布，且热电偶的寿命决定着中压动力贯穿件自我温度监测功能，其温度监测功能的长期可靠性有待验证。
[0005]中国专利，公开号为CN113588108A“一种高温高压多点式测温装置”其特征是由测温探针与底座两部分组成，由内而外布置了多道密封结构，测温探针通过圆柱状密封垫贯穿整个装置，密封方式为螺纹挤压密封。该装置密封结构复杂，狭小环境内的空间利用率不够理想；在严重事故发生过程中，温度变化剧烈会引起不同金属密封件之间的密封受到不同程度的热胀而破坏，使其密封性能下降。
[0006]中国专利，公开号为CN111854994A“一种带泄漏监测预警的单探杆多测点热偶温度测量装置”其特征为主要包括铠装热电偶电缆、二次保护装置、冷端等部件组成，热电偶
电缆穿过二次保护装置以完成信号线的贯穿，信号线通过电缆后经过冷端连接到接线箱，并设置有与之配合使用的堵头装置以达到密封。但该装置连接处较多结构复杂，在恶劣环境下发生泄漏的途径较多，不适用于对密封性能有严格要求的核电厂电气贯穿件的多点温度监测。
技术实现思路
[0007]本专利技术针对了现有技术不适用于对密封性能有严格要求的核电厂电气贯穿件的多点温度监测问题，提出了一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，所述方案具体为：
[0008]本专利技术所述的一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，所述装置包括：
[0009]多支双重绝缘K型热电偶，多孔PEEK密封模块，不锈钢保护套管、绝缘氮化铝粉末和密封盲堵组成；
[0010]所述多支双重绝缘K型热电偶贯穿于多孔PEEK密封模块预留孔到达设定温度测点，所述多孔PEEK密封模块紧固于不锈钢保护套管安全壳一端，所述不锈钢保护套管空腔由绝缘氮化铝粉末密实填充形成绝缘隔离，所述密封盲堵装配于不锈钢保护套管安全壳另一端。
[0011]进一步的，还提供一种优选方式，所述温度测点为至少3个，温度测点间距为≤100
±
3mm。
[0012]进一步的，还提供一种优选方式，所述不锈钢保护套管采用316L型号的不锈钢。
[0013]进一步的，还提供一种优选方式，所述多孔PEEK密封模块采用半结晶、热塑性特种工程塑料聚醚醚酮高分子材料制成。
[0014]进一步的，还提供一种优选方式，所述密封盲堵通过无氧铜垫片和双锥面镀银铜环与不锈钢保护套管连接。
[0015]进一步的，还提供一种优选方式，，所述不锈钢保护套管外直径为25.4mm，壁厚≥1.5mm，总长度＜1800mm。
[0016]进一步的，还提供一种优选方式，所述多孔PEEK密封模块外直径为24mm，高度为25mm。
[0017]进一步的，还提供一种优选方式，所述多支双重绝缘K型热电偶的正极导线采用Ni
‑
Cr，负极导线采用Ni
‑
Si。
[0018]基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种用于核电厂安全壳电气贯穿件温度监测装置的装配方法，所述方法基于上述任一项所述的用于核电厂安全壳电气贯穿件温度监测组件实现，所述方法包括：
[0019]将多支双重绝缘K型热电偶穿过多孔PEEK密封模块预留孔插至设定温度测点位置，采用连续均衡旋压工艺将多孔PEEK密封模块压入不锈钢保护套管一端，并在多孔PEEK密封模块与不锈钢保护套管外部施加力压出两道压痕使其固定；在所述不锈钢保护套管内空隙与多支双重绝缘K型热电偶之间使用绝缘氮化铝粉末密实填充，使用酒精或乙醇脂将密封盲堵、无氧铜垫片浸泡清洁后用脱脂纱布将余液擦干，把无氧铜垫片放置在密封盲堵盲端底部，密封盲堵的内螺纹与不锈钢保护套管的外螺纹顺时针旋拧形成螺纹内密封。
[0020]进一步的，还提供一种优选方式，所述方法还包括：
[0021]将密封盲堵外螺纹推至不锈钢保护套管内螺纹孔侧逆时针旋拧挤压双锥面镀银
铜环形成螺纹与软金属密封。
[0022]本专利技术的有益之处在于：
[0023]本专利技术解决了现有技术不适用于对密封性能有严格要求的核电厂电气贯穿件的多点温度监测问题。
[0024]本专利技术所述一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，实现多点测温需求。组件结构紧凑，在有限环形空间内占用空间小。
[0025]本专利技术所述一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，便于调整测点位置。应用镀银双锥面铜环卡套与无氧铜垫片软金属两种方式实现密封，便于调节热电偶插入深度；测点故障时，可打开密封结构进行维护和更换。
[0026]本专利技术所述一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，温度测量精准。内置多支多支双重绝缘K型热电偶互相绝缘，长度不同避免直接接触。
[0027]本专利技术所述一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，作为沟通安全壳内外的电气本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，其特征在于，所述装置包括：多支双重绝缘K型热电偶(1)，多孔PEEK密封模块(2)，不锈钢保护套管(5)、绝缘氮化铝粉末(6)和密封盲堵(7)组成；所述多支双重绝缘K型热电偶(1)贯穿于多孔PEEK密封模块(2)预留孔到达设定温度测点(4)，所述多孔PEEK密封模块(2)紧固于不锈钢保护套管(5)安全壳一端，所述不锈钢保护套管(5)空腔由绝缘氮化铝粉末(6)密实填充形成绝缘隔离，所述密封盲堵(7)装配于不锈钢保护套管安全壳(5)另一端。2.根据权利要求1所述的一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，其特征在于，所述温度测点(4)为至少3个，温度测点间距为≤100
±
3mm。3.根据权利要求1所述的一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，其特征在于，所述不锈钢保护套管(5)采用316L型号的不锈钢。4.根据权利要求1所述的一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，其特征在于，所述多孔PEEK密封模块(2)采用半结晶、热塑性特种工程塑料聚醚醚酮高分子材料制成。5.根据权利要求1所述的一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，其特征在于，所述密封盲堵(7)通过无氧铜垫片(9)和双锥面镀银铜环(12)与不锈钢保护套管(5)连接。6.根据权利要求1所述的一种用于核电厂电气贯穿件的温度监测装置，其特征在于，所述不锈钢保护套管(5)外直径为25.4mm，壁厚≥1.5mm，总长度＜1800mm。7.根据权利要求6所述的一种用于核电厂电气...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹夏昕，王延禄，刘宇，喻新利，王高鹏，丁铭，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：
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