在乏燃料后处理流程中,高浓、高粘、低温易结晶放射性含酸料液的定量输送一直是值得关注的问题。已建成的核化工项目主要采用液下柱塞计量泵作为动力设备对此类料液进行输送。本文通过结合液下柱塞计量泵的使用环境和实际调试运行情况,对液下柱塞计量泵的工作原理、特点和不足进行技术总结,并针对性地提出了一些改进措施,为该泵在我国核化工项目中的进一步优化应用提供技术参考。

核化工涉及核能开发、利用以及处理的全周期过程,针对燃料后处理以及放射性废物处置等过程,物料转运技术是重点研究对象,对于常见的核化工设备而言,不可或缺的重要功能为密封转运。本文通过对双盖密封转运形式进行原理上的分析研究以及对密封圈进行材料性能上的研究,并提出了一种新型的成对密封圈的结构形式,通过模拟仿真分析对密封圈进行了结构优化以及密封能力计算。最后通过搭建实验平台,通过实验对比与分析,验证了成对密封圈的密封性能。最终研制出了一种可以满足核化工领域密封转运的橡胶密封圈。

核电及核化工行业传统的吊车吊运作业不能满足废料桶堆码复杂、状态未知的情况,针对上述问题,设计了一种适合核化环境耐辐照及耐腐蚀的远距离操作关节液压机械臂,实现了对废料桶的辅助定位与扶正,满足废料桶的回取任务。为了验证设计的合理性,通过Matlab进行机械臂运动学的仿真验证,确定其工作空间,确保能满足要求;通过Adams建立机械臂与夹爪的虚拟样机模型,得到机械臂各个关节油缸的驱动力、驱动力矩,为其驱动原件选型提供参考,验证机械臂夹爪的夹持力。