一种放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线的制作方法

本发明涉及玻璃珠制备，特别是涉及一种放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线。

背景技术：

1、核能的开发利用给人类社会的进步提供了极大的助力，但同时也会产生废物，即放射性核废物。放射性核废物的安全处理处置是核能开发利用的最后一公里，目前放射性核废物的处理方式中，玻璃固化是唯一实现工业化应用的处理方式。在实际玻璃固化处理工程应用中，为保证运行的安全运行，玻璃固化用玻璃产品需要远程输入熔炉内部，因此要求玻璃产品以玻璃珠的形式进行制备。放射性核废料所用玻璃珠产品制备通常需要进行原料配合、熔制、成型、加工后形成最终产品，现有生产线的自动化程度低，人工成本高，基于此，急需一种新型的方案来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，以解决上述现有技术存在的问题，实现高效生产，保证产品的质量以及生产效率。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供一种放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，包括：控制系统和依次设置的配料系统、熔炉、压制模具、火抛装置、冷却清洗装置；所述配料系统用于将多种原料配合形成配合料，所述熔炉用于对配合料进行熔化和均化澄清，所述压制模具用于将溶化后的配合料压制成珠坯，所述火抛装置用于对珠坯进行火抛，所述冷却清洗装置对火抛产品进行冷却清洗，所述控制系统控制所述配料系统、所述熔炉、所述压制模具、所述火抛装置和所述冷却清洗装置进行工作。

4、优选的，所述配料系统包括氧化物配料罐、氧化物传送带、配合料混料仓和配合料暂存罐；所述氧化物配料罐中用于容纳原料，所述氧化物配料罐设置有多个，所述氧化物传送带水平设置，多个所述氧化物配料罐依次设置于所述氧化物传送带的上方，所述氧化物配料罐能够将定量的原料排至氧化物传送带上，所述氧化物传送带的末端朝所述配合料混料仓延伸并将原料输送至所述配合料混料仓中进行混料处理，所述配合料暂存罐用于接收自所述配合料混料仓中排出的混合料并进行暂存。

5、优选的，所述熔炉为电熔炉，所述配料系统的出料口和所述电熔炉的进料口之间设置有配合料输送带，所述配合料输送带用于将配合料输送至所述电熔炉中。

6、优选的，所述压制模具用于接收自所述熔炉的出料口排出的物料并进行珠坯压制。

7、优选的，还包括玻璃珠坯中转盘和成分快速检测系统，所述玻璃珠坯中转盘用于接收自所述压制模具中输出的珠坯并进行暂存，所述成分快速检测系统用于从所述玻璃珠坯中转盘上取样检查，待成分检测合格后将所述玻璃珠坯中转盘中的玻璃珠坯继续流转，否则将不满足要求的所述玻璃珠坯中转盘中的玻璃珠坯进行不合格品处理。

8、优选的，还包括破碎机，所述压制模具压制成的多个所述珠坯连为一体，所述玻璃珠坯中转盘上的珠坯能够输送至所述破碎机中进行破碎，破碎后的珠坯输出至所述火抛装置中进行火抛。

9、优选的，还包括破碎产品输送道、破碎产品暂存罐、破碎产品料斗和螺旋输送机；经所述破碎机破碎的珠坯通过所述破碎产品输送道输送至所述破碎产品暂存罐中进行暂存，所述破碎产品暂存罐的出料口处设置有破碎产品料斗，所述螺旋输送机的进料口设置于所述破碎产品料斗的漏料口下方，所述螺旋输送机的进料口朝向所述火抛装置延伸。

10、优选的，所述火抛装置包括隔离剂存储罐、破碎产品与隔离剂混合机和火抛炉；所述螺旋输送机的进料口朝向所述破碎产品与隔离剂混合机延伸，所述隔离剂存储罐中存储有隔离剂，所述隔离剂存储罐用于向所述破碎产品与隔离剂混合机中投放定量的隔离剂，经所述破碎产品与隔离剂混合机混合后的混合料输出至所述火抛炉中进行火抛。

11、优选的，所述冷却清洗装置包括依次设置的火抛产品冷却机、清洗管、烘干管、成品料斗和筛分机；经所述火抛装置火抛后的产品依次排进所述火抛产品冷却机中进行冷却、所述清洗管进行清洗和所述烘干管中进行烘干，经烘干后的产品排至所述成品料斗后漏至所述筛分机中，所述筛分机对成品进行筛分。

12、优选的，所述破碎产品暂存罐配置有计量功能。

13、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

14、本发明利用控制系统控制配料系统、熔炉、压制模具、火抛装置和冷却清洗装置进行工作，提高自动化程度，进而实现高效生产，保证产品的质量以及生产效率。

15、本发明可实现数字化记录，保证玻璃珠生产的可控性；实现最终24小时无人化运转及远程控制。

技术特征：

1.一种放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：包括：控制系统和依次设置的配料系统、熔炉、压制模具、火抛装置、冷却清洗装置；所述配料系统用于将多种原料配合形成配合料，所述熔炉用于对配合料进行熔化和均化澄清，所述压制模具用于将溶化后的配合料压制成珠坯，所述火抛装置用于对珠坯进行火抛，所述冷却清洗装置对火抛产品进行冷却清洗，所述控制系统控制所述配料系统、所述熔炉、所述压制模具、所述火抛装置和所述冷却清洗装置进行工作。

2.根据权利要求1所述的放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：所述配料系统包括氧化物配料罐、氧化物传送带、配合料混料仓和配合料暂存罐；所述氧化物配料罐中用于容纳原料，所述氧化物配料罐设置有多个，所述氧化物传送带水平设置，多个所述氧化物配料罐依次设置于所述氧化物传送带的上方，所述氧化物配料罐能够将定量的原料排至氧化物传送带上，所述氧化物传送带的末端朝所述配合料混料仓延伸并将原料输送至所述配合料混料仓中进行混料处理，所述配合料暂存罐用于接收自所述配合料混料仓中排出的混合料并进行暂存。

3.根据权利要求1所述的放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：所述熔炉为电熔炉，所述配料系统的出料口和所述电熔炉的进料口之间设置有配合料输送带，所述配合料输送带用于将配合料输送至所述电熔炉中。

4.根据权利要求1所述的放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：所述压制模具用于接收自所述熔炉的出料口排出的物料并进行珠坯压制。

5.根据权利要求1所述的放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：还包括玻璃珠坯中转盘和成分快速检测系统，所述玻璃珠坯中转盘用于接收自所述压制模具中输出的珠坯并进行暂存，所述成分快速检测系统用于从所述玻璃珠坯中转盘上取样检查，待成分检测合格后将所述玻璃珠坯中转盘中的玻璃珠坯继续流转，否则将不满足要求的所述玻璃珠坯中转盘中的玻璃珠坯进行不合格品处理。

6.根据权利要求5所述的放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：还包括破碎机，所述压制模具压制成的多个所述珠坯连为一体，所述玻璃珠坯中转盘上的珠坯能够输送至所述破碎机中进行破碎，破碎后的破碎产品输出至所述火抛装置中进行火抛。

7.根据权利要求6所述的放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：还包括破碎产品输送道、破碎产品暂存罐、破碎产品料斗和螺旋输送机；经所述破碎机破碎的破碎产品通过所述破碎产品输送道输送至所述破碎产品暂存罐中进行暂存，所述破碎产品暂存罐的出料口处设置有破碎产品料斗，所述螺旋输送机的进料口设置于所述破碎产品料斗的漏料口下方，所述螺旋输送机的进料口朝向所述火抛装置延伸。

8.根据权利要求7所述的放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：所述火抛装置包括隔离剂存储罐、破碎产品与隔离剂混合机和火抛炉；所述螺旋输送机的进料口朝向所述破碎产品与隔离剂混合机延伸，所述隔离剂存储罐中存储有隔离剂，所述隔离剂存储罐用于向所述破碎产品与隔离剂混合机中投放定量的隔离剂，经所述破碎产品与隔离剂混合机混合后的混合料输出至所述火抛炉中进行火抛。

9.根据权利要求1所述的放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：所述冷却清洗装置包括依次设置的火抛产品冷却机、清洗管、烘干管、成品料斗和筛分机；经所述火抛装置火抛后的产品依次排进所述火抛产品冷却机中进行冷却、所述清洗管进行清洗和所述烘干管中进行烘干，经烘干后的产品排至所述成品料斗后漏至所述筛分机中，所述筛分机对成品进行筛分。

10.根据权利要求7所述的放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，其特征在于：所述破碎产品暂存罐配置有计量功能。

技术总结
本发明提供一种放射性核废料玻璃固化用玻璃珠全自动化生产线，涉及玻璃珠制备技术领域，包括：控制系统和依次设置的配料系统、熔炉、压制模具、火抛装置、冷却清洗装置；配料系统用于将多种原料配合形成配合料，熔炉用于对配合料进行熔化和均化澄清，压制模具用于将溶化后的配合料压制成珠坯，火抛装置用于对珠坯进行火抛，冷却清洗装置对火抛产品进行冷却清洗，控制系统控制配料系统、熔炉、压制模具、火抛装置和冷却清洗装置进行工作。本发明利用控制系统控制配料系统、熔炉、压制模具、火抛装置和冷却清洗装置进行工作，提高自动化程度，进而实现高效生产，保证产品的质量以及生产效率。

技术研发人员：朱永昌,焦云杰,杨德博,崔竹,赵永祥,齐建平,岳汉威,赵鲲,董炫疆,王东宇,郭建峰,杜瞻远
受保护的技术使用者：中国建筑材料科学研究总院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4