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公开(公告)号：CN112892396B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202110058041.6
申请日：2021-01-15
IPC: B01J2/00
Abstract: 本申请提供了一种用于球形核燃料颗粒的基体粉涂敷设备及工艺方法，包括涂敷主机、基体粉供给机构、湿润剂输送机构、排风除尘机构及热风机构；其中，所述涂敷主机包括穿衣锅、与所述穿衣锅传动连接的驱动机构和机架，所述穿衣锅的锅体在所述驱动机构的带动下绕水平轴线可转动地安装于所述机架；所述锅体为无孔结构；所述基体粉供给机构的输出端、所述湿润剂输送机构的输出端、所述排风除尘机构的输出端以及所述热风机构的输出端均穿入所述穿衣锅的锅体。本发明所提供的用于球形核燃料颗粒的基体粉涂敷设备和工艺方法，解决了现有技术存在的设备无法满足产能扩大需求的技术问题。
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公开(公告)号：CN111640523B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010358013.1
申请日：2020-04-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种模腔定量加粉设备，包括预压模具、机架；料仓安装于所述机架上，所述料仓的进料口与粉料输送管道相连通；加粉组件包括导料管组件和筛网组件，所述料仓的出料口通过所述导料管组件与所述预压模具的进料口相连通，以便所述料仓中的粉料经所述导料管组件传输至所述预压模具的模腔内；所述筛网组件可旋转地设置于所述导料管组件的管道内；振动机构的敲击件安装于所述敲击所述预压模具外，并敲击所述预压模具。筛网组件的转动能够保证给料尽量均匀，实现定量给料，且给料均匀松散；加料过程中，在加粉的同时敲击振动机构以一定的频率对模具进行振动敲击，使粉体均匀填充模腔各处，至粉体充满整个模具的模腔，提高了加粉均匀性。
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公开(公告)号：CN112708749B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN201911017516.6
申请日：2019-10-24
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种球形燃料元件连续热处理的设备及方法，包括炉体、加热保温系统、控温系统、装卸料系统、真空系统、排废系统、工艺气路系统、气动系统、水路系统、尾气燃烧系统和电气控制系统，实现球形燃料元件在同一设备中低温炭化和高温纯化的连续热处理。该设备及方法不仅可用于球形燃料元件生坯的连续热处理，也可用于基体石墨球产品的制备，实现了低温炭化和高温纯化在同一设备内连续进行，减少物料倒运，球形燃料元件热处理时间由原有分开单独进行的约90小时缩短为连续热处理的约50小时，可以使生产效率提高44.4％。
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公开(公告)号：CN113511896A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202010275354.2
申请日：2020-04-09
Applicant: 清华大学
IPC: C04B35/532 , C04B35/524 , C04B35/628 , C04B35/622 , G21C3/58
Abstract: 本发明实施例涉及一种核燃料基体石墨粉、核燃料石墨基体材料及制备方法。本发明提供的核燃料基体石墨粉的制备方法包括下述步骤：将天然石墨粉、人造石墨粉、固态粘结剂混合；加入融合设备中处理；所述融合设备用于给粉体提供压应力和剪切力，将粘结剂包覆在石墨粉表面。本发明首次在本领域使用机械融合的方法来制备基体石墨粉，其以天然石墨粉、人造石墨粉和固态粘结剂为原料，为干法工艺，打破了本领域基体石墨粉仅有湿法制备工艺的现状，无需引入溶剂，并将单批次制备时间从现有湿法工艺的30‑50h缩短至了1‑2h，能耗仅为现有湿法工艺的1/40‑1/20；且能获得与传统湿法工艺类似的包覆效果；所用设备更为简化；有效降低了生产成本，经济效益和社会效益高。
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公开(公告)号：CN111634509B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202010260395.4
申请日：2020-04-03
Applicant: 清华大学
IPC: B65B69/00
Abstract: 本发明的一种预压体包装物的拆解及分离装置，包括爬坡机构、水平输送机构、包装物定位机构，切膜机构和撕膜机构；爬坡机构将料仓内堆砌在一起的包装物分离出单个的包装物并逐个输送至水平输送机构，水平输送机构将包装物进行矫正及卷曲的包装袋进行抚平，并将矫正抚平后的包装物逐个输送到包装物定位机构。定位后的包装物通过切膜机构进行切割，再由撕膜机构将切割后的包装袋与预压体工件分离，并对包装袋和工件进行收集，实现对预压体包装物的自动拆解及分离，实现等静压制备高温堆球形燃料元件的生产技术，大幅度提高生产效率，改善产品性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111640521A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201911148229.9
申请日：2019-11-21
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉一种用于球形燃料元件燃料区的预成型装置及其成型方法，包括上梁、工作台和多个加压工位，每个加压工位的电缸固定设置在上梁的底部，上压头通过压力传感器与电缸底部伸出的电缸活塞杆连接，模具钢套通过钢套拉杆与上压头连接，下压头固定设置在工作台上，模具放置在下压头上。该装置采用多个加压工位的设计，一次可以预成型多个球形燃料元件燃料区，大大提高产品的生产效率。采用电缸作为加压系统，可有效防止因采用液压系统产生的漏油和噪音问题，简化设备结构，节省空间；电缸的电缸活塞杆直线移动通过上压头对球形燃料元件燃料区施压，移动的距离和施加的压力可以精确控制，因此可以精确控制球形燃料元件燃料区的压制尺寸和压制压力。
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公开(公告)号：CN111634700A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201910927792.X
申请日：2019-09-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明实施例涉及设备领域，具体涉及一种实现两种及以上物料同时完成计量和混合的装置和方法，更具体涉及基体石墨粉和穿衣颗粒两种物料在向物料罐加料的同时实现计量和均匀混合。本发明提供的实现两种及以上物料同时完成计量和混合的装置，通过物料定量装置中刮板、定量杯、物料下料控制装置的设置，以及混合装置中混合筛网和装料容器的设置，可以完成物料的定量混合，且自动化完成，工艺过程简单，生产效率高。本发明提供的实现两种及以上物料同时完成计量和混合的装置和方法，成功简化了燃料区预成型的定量加粉加颗粒与混合的生产工艺过程，在满足元件设计要求的条件下，提高了生产效率，满足球形燃料元件规模化生产的需要。
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公开(公告)号：CN111634509A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN202010260395.4
申请日：2020-04-03
Applicant: 清华大学
IPC: B65B69/00
Abstract: 本发明的一种预压体包装物的拆解及分离装置，包括爬坡机构、水平输送机构、包装物定位机构，切膜机构和撕膜机构；爬坡机构将料仓内堆砌在一起的包装物分离出单个的包装物并逐个输送至水平输送机构，水平输送机构将包装物进行矫正及卷曲的包装袋进行抚平，并将矫正抚平后的包装物逐个输送到包装物定位机构。定位后的包装物通过切膜机构进行切割，再由撕膜机构将切割后的包装袋与预压体工件分离，并对包装袋和工件进行收集，实现对预压体包装物的自动拆解及分离，实现等静压制备高温堆球形燃料元件的生产技术，大幅度提高生产效率，改善产品性能。
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公开(公告)号：CN109003691A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810770484.6
申请日：2018-07-13
Applicant: 清华大学 , 中核北方核燃料元件有限公司
Inventor： 陈晓彤 , 徐建军 , 贺林峰 , 邵友林 , 卢振明 , 刘兵 , 唐亚平 , 刘逸波 , 沈巍巍 , 张宇 , 杜乐 , 胡凤岐 , 马春雨 , 郭易安 , 张蔺峰 , 张国宝
IPC: G21C21/02
Abstract: 本发明实施例属于核化工转化领域，具体涉及一种球形核燃料元件生产线不合格元件球回收处理方法。本发明实施例提供的球形核燃料元件生产线中不合格元件球的回收处理方法，包括下述顺序的步骤：不合格元件球的处理；不合格包覆颗粒的处理；返品U3O8粉末的处理。该回收处理方法从不合格元件球到不合格包覆颗粒的过程中，以整球煅烧的方法代替了碎球煅烧的方法，节省步骤，应用性强。此方法能有效解决球形核燃料元件生产中不合格元件球处理的问题，实现了铀(核材料)重返生产主工艺。
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公开(公告)号：CN105185418A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510567877.3
申请日：2015-09-08
Applicant: 清华大学
Inventor： 刘荣正 , 刘马林 , 卢振明 , 刘兵 , 其他发明人请求不公开姓名
CPC classification number: Y02E30/38
Abstract: 本发明涉及一种全陶瓷型包覆燃料颗粒及其制备方法、由其制得的燃料元件。所述包覆燃料颗粒包括核燃料核芯及在所述核芯外依次包覆的疏松碳化硅层、碳化硅过渡层和致密碳化硅层。所述全陶瓷型燃料元件由包覆燃料颗粒弥散分布在碳化硅基体中制备而成。采用本发明所述的燃料元件可以解决现有包覆燃料颗粒及燃料元件在反应堆事故情况空气和水注入时会发生氧化和腐蚀的问题。该燃料元件可用于高温气冷堆，气冷快堆，熔盐堆，空间反应堆，压水堆等堆型。
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