核电站低中放水平放射性过滤器滤芯处理方法及系统的制作方法_3

文档序号:9598852阅读:来源:国知局
装填到屏蔽包装容器的过程中,要确保充分利用每个屏蔽包装容器的容纳空间,在每个屏蔽包装容器中尽可能多的装填桶饼,同时要确保该屏蔽包装容器在装填桶饼后总的放射性水平不会过高,需要获取每个桶饼的高度和放射性水平数据,并将高度大和高度小的桶饼进行搭配、将放射性水平高和放射性水平低的桶饼进行搭配放入屏蔽包装容器中。即在压缩获得桶饼并对桶饼进行高度和放射性水平测量后,使用桶饼抓具抓取桶饼放入优选台,并根据桶饼高度和放射性水平测量数据,优化装填到屏蔽包装容器中。
[0078]其中,屏蔽包装容器使用灌铅工艺制作,以保证屏蔽外包装容器表面剂量率满足国家标准要求(即满足废物处置场的接收要求)。在具体实施过程中,所述屏蔽包装容器内部设置有桶饼固定支架,用于在所述屏蔽包装容器被装填所述桶饼时,将所述桶饼固定在所述屏蔽包装容器的内部中间位置,使得在对所述屏蔽包装容器进行灌浆固定后,所述桶饼的侧边灌浆厚度均匀,以及所述桶饼的底部灌浆厚度大于等于预设厚度(如30_)。进一步,所述桶饼固定支架包括多个支撑杆和设置在所述多个支撑杆上的多个定位弹片;其中,每一支撑杆与所述屏蔽包装容器的底部固定连接,并沿所述屏蔽包装容器的轴向向上延伸,使得所述多个支撑杆在所述屏蔽包装容器内部形成桶饼固定空间,所述多个定位弹片用于对装填进所述桶饼固定空间的桶饼进行固定。如图4所示,屏蔽包装容器2包括屏蔽外包装桶21和设置在屏蔽外包装桶21内部的桶饼固定支架22,桶饼固定支架22包括四根支撑杆221,轴向延伸,呈90°角环形分布(四根支撑杆221在屏蔽外包装桶21中的布局类似于图3中的四根导向杆111)。四根支撑杆221底端与屏蔽外包装桶21底部固定连接。每根支撑杆221上均设置有多个定位弹片222,用于固定桶饼,防止桶饼在灌浆期间浮动,同时也可降低桶饼反弹幅度,保证废物包完整性。在具体实施过程中,仍请参考图4,屏蔽包装容器2的尺寸直径(a) X高(b)为880mmX 1130mm ;屏蔽外包装桶21外壁厚2mm,使用不锈钢材料,内壁厚1.5_,使用不锈钢材料;灌铅厚度侧壁(c)为100_,顶部及侧壁厚度(d)为80mm,屏蔽包装容器2铅密度11.4g/cm3,保证屏蔽包装容器2表面剂量率低于2mSv/h ;屏蔽包装容器2外表面需涂敷保护层,外表面涂黄色。桶饼固定支架22用于固定桶饼,使桶饼置中放置,保证侧壁灌浆厚度均匀(约60mm),保证桶饼底部灌浆厚度不少于30_。在桶饼横向放置时,桶饼固定支架22可固定多个桶饼。
[0079]对于上述步骤S5:仍请参考图4,灌浆固定操作是将预定配方的水泥浆灌入装有桶饼的屏蔽包装容器内,使桶饼完全被水泥浆所包覆,形成稳定的废物体。在灌浆操作完成后,需要对屏蔽包装容器2进行封盖处理,屏蔽包装容器2的顶盖23使用螺栓固定的封闭结构。在顶盖23上设有起吊配件24(长度e为493mm),用于配合顶盖23的专用抓具起吊并放置顶盖23在屏蔽包装容器2上。起吊配件24使用18根螺栓固定在顶盖23上。顶盖23通过10个DN15的螺栓紧固顶盖23和屏蔽外包装桶21。
[0080]对于上述步骤S6和S7:通过辊道将封盖后的屏蔽包装容器2运输到暂存室进行去污、养护和放射性检测;并通过吊车将进行所述养护后且放射性检测结果为合格的屏蔽包装容器2送入暂存库暂存,对于放射性检测结果为不合格的屏蔽包装容器2则继续静置,直至放射性检测结果合格。
[0081]另外,在上述实施方式中所采用的中间过程桶(或容器),可替换成比过滤器滤芯尺寸稍大的桶(或容器),也可实现废物减容,总体思路不变。总而言之,在本申请方案中,在对过滤器滤芯进行处理的过程中,通过设置合适的内置有支架(即限位支架)的临时包装容器(即暂存钢桶),来装填废滤芯,保证废物能有效包装,使废物体被超压时,碎肩能有效包容在容器内。并且通过支架固定滤芯,使超压后的滤芯置于桶饼中心,以确保废物处理后废物包的屏蔽效果。进一步,通过设计合适的屏蔽包装容器,选用灌铅工艺制作屏蔽容器,有效降低最终废物包装体体积,使废物包装体满足废物处置场接收标准,能够同时起到放射性屏蔽与废物包容的作用(即,屏蔽包装容器既是屏蔽体也是废物处置包装容器)。
[0082]与现有技术相比,本发明核电站低中放水平放射性过滤器滤芯处理方法采用密封包装、超级压缩、装桶、灌浆固定的工艺对过滤器滤芯进行处理,有效解决了现有技术中存在的废物增容大、废物包装体表面剂量高的问题,提高废物包装体转运、贮存和处置的安全性、经济性。与传统的水泥灌浆固定工艺相比,通过采取本发明方案可以有效降低废物包体积,如滤芯装入200L钢桶灌浆固定工艺及滤芯装入400L钢桶灌浆固定工艺,废物包体积有效减少约30?50%。
[0083]另外,本发明可以利用核电站已有干废物压缩打包线及灌浆系统,仅需要增加少量设备和修改处理工艺流程。本发明是一种安全的、兼容性好的过滤器滤芯处理方法,可以在核电站废物处理工作中推广使用。
[0084]实施例二
[0085]基于同一发明构思,请参考图5,本发明实施例还提供了一种核电站低中放水平放射性过滤器滤芯处理系统,在核电站废物处理厂房中设置有超级压缩机和屏蔽包装容器,所述滤芯处理系统包括:
[0086]废滤芯暂存疏水模块51,用于将更换下的所述过滤器滤芯转运至暂存间暂存疏水;
[0087]废滤芯转运模块52,用于将疏水完毕的所述过滤器滤芯装填到暂存钢桶,并通过屏蔽转运容器将装填有所述过滤器滤芯的暂存钢桶转运至所述废物处理厂房;
[0088]压缩模块53,用于通过所述超级压缩机将装填有所述过滤器滤芯的暂存钢桶压缩成桶饼;
[0089]桶饼装填模块54,用于测量所述桶饼的高度和放射性剂量,并基于所述高度和放射性剂量,将所述桶饼优化装填到屏蔽包装容器中;
[0090]屏蔽包装容器处理模块55,用于对装有所述桶饼的屏蔽包装容器进行灌浆固定和封盖处理,并对所述灌浆固定和封盖处理后的屏蔽包装容器进行养护和放射性检测,以及将进行所述养护后且放射性检测结果为合格的屏蔽包装容器送入暂存库暂存。
[0091]在具体实施过程中,请参考图6,所述废滤芯转运模块52包括:
[0092]钢桶暂存封盖单元521,用于将疏水完毕的所述过滤器滤芯装填到暂存钢桶中,并对所述暂存钢桶进行封盖;
[0093]屏蔽转运容器转运单元522,用于通过吊车将封盖后的暂存钢桶吊装入屏蔽转运容器中,并通过屏蔽转运容器将所述封盖后的暂存钢桶转运至所述废物处理厂房。
[0094]进一步,所述滤芯处理系统还包括:
[0095]暂存钢桶取出模块56,用于在所述屏蔽转运容器转运单元522将所述封盖后的暂存钢桶转运至所述废物处理厂房之后,以及在所述压缩模块53将装填有所述过滤器滤芯的暂存钢桶压缩成桶饼之前,通过吊车将所述封盖后的暂存钢桶从屏蔽转运容器中取出,并通过辊道将取出的所述封盖后的暂存钢桶送入所述超级压缩机的压缩室内。
[0096]在具体实施过程中,所述暂存钢桶采用标准200L钢桶。所述暂存钢桶内部设有限位支架,用于在所述暂存钢桶被装填所述过滤器滤芯时,将所述过滤器滤芯限定在所述暂存钢桶的内部中间位置。所述屏蔽包装容器采用灌铅工艺制作。所述屏蔽包装容器内部设置有桶饼固定支架,用于在所述屏蔽包装容器被装填所述桶饼时,将所述桶饼固定在所述屏蔽包装容器的内部中间位置,使得在对所述屏蔽包装容器进行灌浆固定后,所述桶饼的侧边灌浆厚度均匀,以及所述桶饼的底部灌浆厚度大于等于预设厚度。进一步,所述桶饼固定支架包括多个支撑杆和设置在所述多个支撑杆上的多个定位弹片;其中,每一支撑杆与所述屏蔽包装容器的底部固定连接,并沿所述屏蔽包装容器的轴向向上延伸,使得所述多个支撑杆在所述屏蔽包装容器内部形成桶饼固定空间,所述多个定位弹片用于对装填进所述桶饼固定空间的桶饼进行固定。
[0097]根据上面的描述,上述核电站低中放水平放射性过滤器滤芯处理系统用于实现上述核电站低中放水平放射性过滤器滤芯处理方法,所以,该系统的工作过程与上述方法的一个或多个实施例一致,在此就不再一一赘述了。
[0098]本
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