核与高辐射领域的安全传输纽带

在核工业（乏燃料处理、材料加工）、科研（重离子加速器）等领域，辐射防护是保障人员安全、环境稳定与作业可持续的核心前提。尽管厚重混凝土热室能将辐射源有效隔离，但电力、信号、流体与气体在热室（高辐射区）与绿区（低辐射区）的跨区域传输需求，催生了对 “安全贯穿” 的严苛要求 —— 既要实现能量与介质的稳定输送，又需保持与热室同等的防护等级，杜绝辐射泄漏风险。热室可更换贯穿件正是为此而生，它以 “隔离可靠、传输稳定、可维护、长寿命” 为核心，成为辐射场景下连接两大区域的关键技术组件。

 场景痛点辐射隔离与跨区传输的 “矛盾与需求”

 核工业、重离子加速器等场景的作业特性，决定了热室与绿区的连接必须突破双重挑战，而传统贯穿方案难以同时满足 “防护” 与 “传输” 的双重需求：

 辐射防护与跨区传输的核心矛盾 热室作为辐射源隔离的核心屏障，需通过厚重混凝土实现高等级防护；但热室内的吊车、机械手、监测仪表（温度 / 压力传感器、剂量率仪表）等设备，均需绿区提供电力支持，同时设备运行数据需传输至绿区控制系统，流体（冷却剂）、压缩空气也需跨区输送。传统固定贯穿件虽能实现基础传输，但存在两大痛点：

•  防护等级不匹配：普通贯穿件的密封性能、抗震能力难以达到热室的安全标准，易因缝隙导致辐射泄漏，或在地震等极端工况下失效；

• 维护与升级难题：若热室内设备故障需更换线缆 / 管道，传统贯穿件需拆解热室防护结构，不仅操作复杂、成本高昂，还会导致辐射暴露风险，且无法预留后期升级空间。

 多领域的差异化传输需求

 不同辐射场景对贯穿件的传输介质、规格需求存在差异：

• 核工业乏燃料处理：需传输高功率电力（驱动吊车、机械手）、仪表信号（剂量率、温度数据），同时输送冷却流体与压缩空气，贯穿件需耐受较强放射性环境；

• 核材料加工：侧重流体（原料、保护气体）的稳定输送与电气信号的精准传输，对密封性能要求极高，避免介质泄漏污染环境；

• 重离子加速器科研：需传输高精度控制信号（确保加速器束流稳定）与冷却系统流体，且需适配科研设备的后期升级需求，预留备用贯穿通道。

 热室可更换贯穿件破解痛点的 “技术方案”

针对辐射场景的防护与传输需求，热室可更换贯穿件通过严格的安全等级设计、可维护结构与多介质适配能力，构建起 “隔离 - 传输 - 维护” 三位一体的解决方案，其核心优势体现在四大关键性能维度：

01  高等级安全防护：与热室同源的 “防护屏障”

 热室可更换贯穿件的设计完全对标热室防护标准，从根本上杜绝辐射泄漏与工况失效风险：

核安全与抗震等级——安全等级达 NR（S），满足核工业非安全相关但关键的防护要求；抗震分类为 1Ⅰ，可在 SL 2（SSE，安全停堆地震）工况下保持连接处可靠性，避免地震导致的贯穿件松动或密封失效，这一性能虽与核反应堆安全壳电气贯穿件的 “失水 / 地震工况完整性” 要求侧重不同，但已覆盖热室场景的极端风险；

辐射耐受性：可在辐照总剂量 10⁶Gy 的强放射性环境下正常工作，远超普通贯穿件的耐受极限，适配核工业乏燃料处理等强辐射场景；

密封与防护等级：防护等级达 IP68，密封性不低于 EJ/T 1096 标准中的 “密封 2 级”，既能阻止辐射气溶胶通过贯穿缝隙扩散，又能隔绝外部水汽、灰尘侵入，保障内部线缆 / 管道的长期稳定。

02  可更换与可扩容：灵活应对维护与升级

“可更换” 是该贯穿件的核心设计亮点，彻底解决传统贯穿件的维护难题：

免拆防护更换：通过模块化接口设计，更换热室内的线缆 / 管道时，无需拆解热室混凝土结构，仅需在绿区操作贯穿件的对接机构，即可实现线缆 / 管道的抽换，大幅降低维护成本与辐射暴露风险；

预留备用通道：贯穿件支持预留备用接口，可根据后期设备升级需求快速接入，无需对热室进行二次改造，适配科研场景的灵活需求。

03  多介质兼容传输：适配不同场景的 “通用接口”

贯穿件通过模块化设计，可同时满足电力、信号、流体、气体的跨区传输，且能根据场景需求定制规格：

电气传输：支持高功率电力（驱动重型设备）与高精度信号（仪表数据、控制指令）的同步传输，导线采用耐辐射绝缘材料，确保信号无干扰、电力无损耗；

流体与气体传输：配备耐腐蚀、高压密封的管道接口，可输送冷却剂、原料流体、压缩空气等，适配核材料加工的介质传输需求；

定制化适配：出线 / 出管数量、规格可根据场景调整（如乏燃料处理场景增加电力接口，加速器场景增加信号接口），实现 “一件多能”。

04  长寿命与环境适应：辐射场景的 “耐用保障”

考虑到核工业、科研设备的长期运行需求，贯穿件在材料选择与环境适应性上进行了特殊优化：

耐候与耐蚀：核心金属部件采用耐辐射、抗腐蚀合金材料，可在 15℃~+50℃环境温度、80% 最大湿度下稳定工作，避免潮湿、温度波动导致的部件老化；

超长寿命：设计寿命达 40 年，与核工业设备的生命周期（如核电站 40 年服役期）高度匹配，无需频繁更换，降低全生命周期运维成本。

 应用落地   三大领域的 “安全传输实践”

 热室可更换贯穿件凭借其高防护、高灵活、长寿命的特性，已在核工业、科研等领域实现精准落地，成为场景运行的 “关键纽带”：

1 核工业乏燃料处理：保障高风险场景的 “稳定运行”

• 乏燃料处理过程中，热室内辐射剂量高、设备复杂度高，贯穿件需同时满足多介质传输与强辐射防护：

• 为热室吊车、机械手提供稳定电力传输，通过 IP68 密封与 1Ⅰ 级抗震设计，确保设备在地震或长期运行中不中断；

• 实时传输剂量率仪表、温度 / 压力传感器的数据至绿区控制系统，帮助操作人员远程监控热室环境，避免人员直接暴露；

• 输送冷却流体与压缩空气，通过高密封管道接口防止介质泄漏，同时支持后期设备维护时的线缆 / 管道快速更换，减少热室停运时间。

2 核材料加工：守护介质传输的 “零泄漏”

 核材料加工对介质纯度与环境安全要求极高，贯穿件的核心作用是实现 “流体 / 气体零泄漏” 与 “信号精准传输”：

传输核材料加工所需的原料流体与保护气体，密封等级达 EJ/T 1096 密封 2 级，杜绝介质泄漏导致的环境污染或材料浪费；

传输加工设备的控制信号与状态数据，确保加工精度，同时其 NR（S）安全等级与耐辐射性能，适配长期加工过程中的辐射环境。

3 重离子加速器科研：支撑灵活创新的 “科研保障”

重离子加速器的科研需求具有灵活性，贯穿件需兼顾 “当前传输” 与 “未来升级”：

传输加速器束流控制的高精度信号，确保实验数据的准确性，同时为冷却系统输送流体，保障加速器稳定运行；

预留备用贯穿接口，便于后期新增实验设备（如额外监测仪表）时快速扩容，无需拆解热室防护结构，为科研创新提供灵活支撑。

辐射场景的 “安全与效率双提升”

 热室可更换贯穿件的应用，不仅解决了辐射场景中 “隔离与传输” 的核心矛盾，更从安全、效率、成本三大维度为用户创造价值：

安全层面：NR（S）安全等级、1Ⅰ抗震、IP68 密封与 10⁶Gy 辐射耐受能力，构建起与热室同源的防护屏障，彻底杜绝辐射泄漏与极端工况失效风险，保障人员与环境安全；

效率层面：可更换设计使维护时间缩短 90% 以上，避免传统贯穿件拆解热室的繁琐流程；预留备用接口支持快速升级，适配科研与工业场景的灵活需求；

成本层面：40 年超长寿命减少更换频率，可维护结构降低运维成本，同时避免因介质泄漏、辐射暴露导致的额外损失（如环境治理、设备维修）。

在核工业、重离子加速器等辐射场景中，热室可更换贯穿件并非简单的 “传输接口”，而是兼顾防护、传输与维护的核心技术组件。它既解决了传统贯穿件 “防护不达标、维护难” 的痛点，又通过定制化设计适配多领域需求，为辐射环境下的可持续作业（如核工业生产、科研创新）提供了安全保障。随着核工业与辐射科研的不断发展，热室可更换贯穿件将进一步优化性能，成为推动这些领域安全、高效发展的关键支撑。