一种放射性混杂有机废液热处理系统的进料装置及工艺的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及核电站放射性废物处理技术领域，尤其涉及一种放射性混杂有机废液热处理系统的进料装置及工艺。
【背景技术】
[0002]放射性混杂有机废液主要来源于核工业设施的日常运行及维修，其中既有高粘度的润滑油(如真空泵油、机油、导轨油等)，又有低闪点的燃料油(如汽油等)。有机废液的处理通常采用喷雾焚烧的方法，而有机废液的粘度是影响雾化质量的一个重要因素，粘度越高，雾化质量越差。因此，各类油喷嘴对油品的粘度均有最高限值，例如工业上广泛采用的低压雾化油喷嘴，要求油品的粘度< 30 mPa.S。
[0003]对于高粘度重油的喷雾燃烧，工业上普遍采用提高油温以降低粘度的方法，其缺点在于:对于单一物性的油品来说简易可行，而对于含有低闪点燃料油的混杂有机废液在升温降粘过程中则可能接近甚至超过其闪点，存在失火和爆炸的风险；同时由于待处理的有机废液具有易挥发性，形成的放射性气溶胶随气流扩散至外界环境，在辐照条件下易降解产生低闪点可燃气体，具有失火和爆炸风险，从而导致放射性的扩散。
【发明内容】
[0004]本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种放射性混杂有机废液热处理系统的进料装置及工艺，能够降低含有低闪点燃料油的混杂有机废液的进料粘度，确保雾化要求，保证后续雾化焚烧质量，并增加了辐射防护措施，防止处理放射性有机废液过程中放射性的扩散。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种放射性混杂有机废液热处理系统的进料装置，所述进料装置包括位于一全封闭壳体内且用于放射性混杂有机废液热处理的有机废液预处理装置，以及均位于所述壳体外部的用于废气排放处理的废气净化排放装置、用于降低有机废液粘度的燃料油供应装置和用于配合雾化的送风装置；其中，
所述壳体上设有排气口、有机废液入口、燃料油入口和进气口 ；
所述有机废液预处理装置包括依序连接的有机废液储罐、第一输油泵、文丘里静态混合器和低压雾化油嘴；其中，所述有机废液储罐通过导管穿过所述有机废液入口与输出放射性混杂有机废液的外部管路相连；所述文丘里静态混合器通过导管穿过所述燃料油入口与所述燃料油供应装置相连；所述低压雾化油嘴通过导管穿过所述进气口与所述送风装置相连；
所述废气净化排放装置与所述排气口相连。
[0006]其中，所述废气净化装置包括用于维持所述壳体内压力小于外界环境压力的引风机、用于废气大颗粒过滤的高效过滤器和用于废气小颗粒及气溶胶吸附的碘吸附器；其中，
所述引风机的一端与所述排气口相连，另一端与所述高效过滤器的一端相连；
所述高效过滤器的另一端与所述碘吸附器相连。
[0007]其中，所述燃料油供应装置包括用于存储燃料油的燃料油储罐、第二油液过滤器和第二输油泵；其中，
所述燃料油储罐的一端与所述第二油液过滤器的一端相连；
所述第二油液过滤器的另一端与所述第二输油泵的一端相连；
所述第二输油泵的另一端与所述文丘里静态混合器相连。
[0008]其中，所述燃料油储罐内的燃料油为煤油。
[0009]其中，所述送风装置包括供风机。
[0010]其中，所述有机废液预处理装置还包括设置于所述有机废液储罐与所述第一输油泵之间的第一油液过滤器；连接所述有机废液储罐的导管与所述外部管路之间设有有机废液转运接口。
[0011]本发明实施例还提供了一种放射性混杂有机废液热处理系统的进料工艺，其在前述的进料装置上实现，所述工艺包括:
51、开启所述进料装置内的废气净化排放装置，确保所述进料装置全封闭壳体内的工作压力为负压；
52、将放射性混杂有机废液转运至所述进料装置内有机废液预处理装置的有机废液储罐中，并在所述进料装置内燃料油供应装置的燃料油储罐中备用燃料油；
53、同时输送所述放射性混杂有机废液和所述燃料油至所述有机废液预处理装置的文丘里静态混合器中，并在预定的温度下按预设的比例混合制成混合油液，实现所述制成的混合油液的粘度低于一定的粘度阈值；
54、在所述送风装置的配合下，将所述粘度低于粘度阈值的混合油液通过所述有机废液预处理装置的低压雾化油嘴进行雾化处理，即完成热处理系统的进料工艺。
[0012]其中，所述步骤SI中的“负压”为-lOOPa。
[0013]其中，所述步骤S2中的“燃料油”为煤油；所述步骤S2中的“放射性混杂有机废液”包括润滑油、低闪点燃料油和化学清洗剂。
[0014]其中，其特征在于，所述步骤S3中的“预定的温度”为25° C;所述步骤S3中的“预设的比例”为4:1 ;所述步骤S3中的“粘度阈值”为30mPa.S。
[0015]实施本发明实施例，具有如下有益效果:
(1)本发明实施例采用在常温25°C下按4:1比例混合放射性混杂有机废液和燃料油制成混合油液，降低了放射性混杂有机废液的燃烧点，提高了放射性混杂有机废液的充分燃烧性，能够确保常温25。C下含有低闪点燃料油的有机废液的达到雾化的要求；
(2)本发明实施例制成的混合油液不需升温直接使得混合油液的粘度低于30mPa.s,保证了雾化焚烧质量，并降低了火灾及爆炸的风险；
(3)本发明实施例采用废气净化排放装置，使得进料工艺流程所处环境压力小于外界环境压力，从而确保无放射性外泄；并通过过滤和吸附去除排放空气中的放射性核素，确保空气的净化度，防止处理放射性有机废液预处理过程中放射性的扩散。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
[0017]图1为本发明实施例一提供的放射性混杂有机废液热处理系统的进料装置结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的放射性混杂有机废液热处理系统的进料装置中燃料油掺混比例的变化曲线图；
图3为本发明实施例一提供的放射性混杂有机废液热处理系统的进料装置应用场景中进料工艺流程图；
图4为本发明实施例二提供的放射性混杂有机废液热处理系统的进料工艺的流程图；图中，1-壳体，11-排气口，12-有机废液入口，13-燃料油入口，14-进气口，15-有机废液储罐，16-第一输油泵，17-文丘里静态混合器，18-低压雾化油嘴，19-第一油液过滤器，21-引风机，22-高效过滤器，23-碘吸附器，31-燃料油储罐，32-第二油液过滤器，33-第二输油泵，4-供风机，5-有机废液转运接口。
【具体实施方式】
[0018]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0019]如图1所示，为本发明实施例一中，提供的一种放射性混杂有机废液热处理系统的进料装置，该进料装置包括位于一全封闭壳体I内且用于放射性混杂有机废液热处理的有机废液预处理装置，以及均位于壳体I外部的用于废气排放处理的废气净化排放装置、用于降低有机废液粘度的燃料油供应装置和用于配合雾化的送风装置；其中，
壳体I上设有排气口 11、有机废液入口 12、燃料油入口 13和进气口 14 ；
有机废液预处理装置包括依序连接的有机废液储罐15、第一输油泵16、文丘里静态混合器17和低压雾化油嘴18 ;其中，有机废液储罐15通过导管穿过有机废液入口 12与输出放射性混杂有机废液的外部管路(未图示)相连；文丘里静态混合器17通过导管穿过燃料油入口 13与燃料油供应装置相连；低压雾化油嘴18通过导管穿过进气口 14与送风装置相连；
废气净化排放装置与所述排气口 11相连。
[0020]应当说明的是，全封闭壳体I具有防辐射性，同时为了防止壳体I内的有机废液放射性扩散，壳体I上的排气口 11、有机废液入口 12、燃料油入口 13和进气口 14均会进行密封处理。
[0021 ] 可以理解的是，为了提高放射性混杂有机废液(如包括润滑油、低闪点燃料油和化学清洗剂等)的雾化效果，可将放射性混杂有机废液的颗粒进行过滤，因此有机废液预处理装置还包括设置于有机废液储罐15与第一输油泵16之间的第一油液过滤器19。为了便于放射性混杂有机废液的传输，因此需要在连接有机废液储罐15的导管与外部管路之间设有有机废液转运接口 5。
[0022]为了防止通过排气口 11排放的废气在辐照条件下易降解产生具有失火和爆炸风险的低闪点可燃气体，从而导致放射性的扩散的问题出现，并且起到去除放射性核素等废气净化的作用，因此废气净化排放装置包括用于维持壳体I内压力小于外界环境压力的引风机21、用于废气大颗粒过滤的高效过滤器22和用于废气小颗粒及气溶胶吸附的碘吸附器23 ;其中，引风机21的一端与排气口 11相连，另一端与高效过滤器22的一端相连；高效过滤器22的另一端与碘吸附器23相连。
[0023]在本发明实施例中，引风机21维持壳体I内压力小于外界环境压力，可以保证壳体I内的气体工作在负压状态下，使得排放的废气不会轻易的进行排放，而在废气排放过程中，分别通过高效过滤器与碘吸附器23去除废气中的颗粒(如放射性核素)后，排放至大气，从而起到净化的效果。在一个实施例中，壳体I内的气体工作在-1OOPa的状态下。
[0024]在本发明实施例中，燃料油供应装置包括用于存储燃料油的燃料油储罐31、第二油液过滤器32和第二输油泵33 ;其中，燃料油储罐31的一端与第二油液过滤器32的一端相连；第二油液过滤器32的另一端与第二输油泵33的一端相连；第二输油泵33的另一端与文丘里静态混合器17相连，从而确保燃料油经过过滤后在文丘里静态混合