桥式堆垛机在核燃料组件芯块储存库中的防辐射高精度存取应用（载重500kg）

核燃料组件二氧化铀芯块具有放射性，储存库需设置厚重屏蔽。芯块料罐重五百公斤，需要在屏蔽墙之间的狭窄巷道内自动存取。普通堆垛机的电气元件无法耐受辐射环境，且人员不得进入操作。桥式堆垛机采用铅屏蔽和远程操控技术，可安全高效地完成芯块的出入库。本文介绍适用于核燃料芯块储存库的防辐射高精度堆垛机方案，从辐射屏蔽、远程控制、精确定位等方面详细说明，帮助核燃料企业实现自动化仓储、保障人员安全。

一、核燃料芯块储存对堆垛机的特殊要求

核材料储存环境特殊，对堆垛机有极高要求。第一，防辐射，电气元件和电缆需屏蔽或布置在辐射区外。第二，远程操控，操作人员在控制室通过摄像头完成所有操作。第三，高精度，芯块料罐与货位间隙小，定位精度需正负零点五毫米。第四，耐辐射，机械部件和润滑剂需耐受伽马射线。第五，载重五百公斤，每个料罐重约四百公斤。第六，升高五米。第七，高可靠性，堆垛机故障可能导致芯块无法取出，影响反应堆燃料供应。第八，表面易去污，设备表面应光滑无死角。

二、防辐射高精度堆垛机的设计方案

成都见田科技为核燃料行业开发的防辐射堆垛机采用以下技术。第一，整体铅屏蔽。堆垛机主体安装在一百毫米厚铅板制造的移动平台上，平台将辐射源与下方轨道隔离。所有电气元件封装在铅盒内。第二，远程操控。无操作人员现场，全部指令由控制室通过光纤传输。多台耐辐射摄像头安装在巷道内，实时监视堆垛机状态。第三，精确定位。采用激光测距加耐辐射编码器，定位精度正负零点五毫米。激光传感器加装铅玻璃防护。第四，耐辐射润滑。导轨和链条使用耐辐射润滑脂，在累计剂量十的六次方戈瑞下仍保持性能。第五，双路冗余控制。控制系统采用双PLC热备，任何单点故障不影响运行。第六，故障自诊断。堆垛机可检测卡滞、超载、通讯中断等故障，自动向控制室报警。第七，安全装置。机械防坠落锁、超载报警、限位开关、防碰撞传感器。第八，易去污表面。所有外表面为不锈钢，圆角设计，可用擦拭法去除表面放射性污染。

三、技术参数与辐射耐受测试

该堆垛机的主要技术参数如下。额定载重五百公斤，升高五米，水平速度三十米每分，垂直速度十米每分。定位精度正负零点五毫米。设计辐射耐受累计剂量十的六次方戈瑞。电机功率行走一点五千瓦，升降一千瓦。控制距离光纤五百米。辐射耐受测试将关键部件置于钴六十源下照射至设计剂量，功能正常。

四、应用案例：甘肃某核燃料芯块储存库

该库储存二氧化铀芯块，原使用人工叉车操作，人员需穿厚重防护服，受照剂量高。引入成都见田科技防辐射堆垛机后，操作人员在控制室遥控完成芯块出入库，人员集体剂量降低百分之九十。设备投资一百五十万元，年节省防护及人工成本约四十万元，近四年回本。通过国家核安全局验收。

五、日常维护与辐射防护

每次维护前需进行表面污染检测和去污。每月测试远程控制信号延迟，检查铅屏蔽完整性。每季度更换耐辐射润滑脂，校准定位精度。每年进行辐射耐受性能检测。备件包括耐辐射摄像头、编码器、激光传感器。

六、成都见田科技核燃料堆垛机优势

成都见田科技已为核燃料循环企业提供防辐射堆垛设备。产品通过耐辐射测试，提供两年质保。可定制载重八百公斤型号，可选配自动剂量监测系统。甘肃地区设有技术服务站。