一种核电站废气处理系统及其处理方法与流程

1.本发明涉及废气处理技术领域，尤其涉及一种核电站废气处理系统及其处理方法。


背景技术：

2.去除放射性气体废气处理系统通常在核电厂的核设施退役拆除、放射性去污作业、核设备检修、废物分拣等现场使用的废气处理系统。确保环境清洁、防止人员受到内照射危害，通常在核电站或其它核设施运行和检修过程中,空气中会混有放射性气体或放射性气溶胶的状态，由此而产生气载放射性污染物。污染物主要包括气态放射性物质和可蒸发、可挥发或载带到空气中的放射性物质，气载放射性污染物是造成环境污染和工作人员内照射的主要原因。为了有效控制气载放射性污染物的危害,保证工作人员始终处于清洁的环境中,保证净化废气的排放达到辐射防护规定的控制限值，需要对运行和维修作业现场采取特殊防护措施。
3.核电站在吸附放射性污染废气时，常使用活性炭进行吸附，由于活性炭吸附板在吸附时存在饱和状态，如不及时更换会降低吸附效率，使得带有放射物的废气无法得到充分的处理，从而使得废气处理效果下降，甚至污染环境，造成环境和人员的损伤。
4.经检索，公开号为cn208332486u的专利，公开了一种核电站应急处理放射性气体的空气净化装置，包括机体外壳、出风口、辐射监测自动报警器、活性炭纤维吸附器、电控装置、高效过滤器、进风口和可选爬梯轮，所述机体外壳上侧设有所述出风口，所述出风口右侧设有所述辐射监测自动报警器，所述出风口正下方设有所述活性炭纤维吸附器，所述活性炭纤维吸附器下侧设有所述电控装置，所述电控装置电性连接所述辐射监测自动报警器，所述高效过滤器设于所述电控装置的右侧且与所述进风口相连接，所述可选爬梯轮设于所述机体外壳的底部；该装置在使用时，不便于对活性炭的更换，手动更换会使得人员与更换下来的吸附有大量放射物的活性炭有较长时间的接触，容易对人体造成损伤，在更换活性炭时活性炭与通气道的密封性也极难保证，极易产生放射物废气泄露，因此该装置仍存在不足之处。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中不便于对活性炭的更换，手动更换会使得人员与更换下来的吸附有大量放射物的活性炭有较长时间的接触，容易对人体造成损伤，在更换活性炭时活性炭与通气道的密封性也极难保证，极易产生放射物废气泄露问题，而提出的一种核电站废气处理系统。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种核电站废气处理系统，包括出气接入管、与出气接入管相连通的进气接入管和连接于出气接入管外壁的第一壳体，所述第一壳体与出气接入管相连通，还包括：密封框架，连接于出气接入管内壁，所述密封框架内部设置有弹性联动组件；
更换机构，设置于第一壳体内部，所述更换机构包括驱动组件和退料组件，所述驱动组件设置于第一壳体内壁，所述退料组件设置于第一壳体底部，所述驱动组件和退料组件相配合，所述驱动组件输出端连接有装载框架，所述装载框架内部安装有活性炭纤维板，所述装载框架与弹性联动组件相配合；第二壳体，设置于进气接入管外壁，所述第二壳体与进气接入管相连通，所述第二壳体内部设置有闭合组件，所述闭合组件与密封框架和弹性联动组件相配合。
7.优选的，驱动组件包括电机、丝杆和第一行走架，所述丝杆转动连接于第一壳体内壁，所述电机安装于第一壳体外侧壁，所述电机输出端穿过第一壳体侧壁与丝杆相连接，所述第一行走架连接于丝杆外壁，所述第一行走架设置有螺纹与丝杆相配合，所述第一行走架内壁转动连接有四组第一连接杆，四组所述第一连接杆远离第一行走架的一端均转动连接于装载框架顶部，所述装载框架内壁装有弹性卡扣用于固定活性炭纤维板。
8.优选的，所述第一壳体两侧内壁均开设有第一滑轨和第二滑轨，两组所述第二滑轨靠近开设有密封框架的一端均开设有限位沟槽，所述第一行走架外壁转动连接有四组第一滚轮，所述装载框架两侧侧壁均转动连接有第二滚轮，四组所述第一滚轮和两组第二滚轮分别滚动于第一滑轨和第二滑轨内壁，所述第二滚轮与限位沟槽相配合。
9.优选的，所述第一行走架靠近电机的一侧连接有隔板，所述第一壳体和隔板外壁均开设有装板口，所述装板口均配合安装有防辐射盖板，所述隔板与第一壳体内壁相配合，所述隔板和装载框架底部均开设有通槽，所述密封框架顶部连接有凸块，所述通槽与凸块相配合。
10.优选的，所述第一壳体底部安装有退料盒，所述退料盒与第一壳体内部相连通，所述退料盒内部连接有滑动杆，所述滑动杆外壁滑动连接有退料角块和第一弹簧，所述第一弹簧设置于退料角块和退料盒之间，所述退料角块顶部斜面设置有辊轮，所述退料角块靠近密出气接入口的一侧垂直于第一壳体底壁，所述第一壳体底部开设有下板口，所述下板口底部可拆卸连接有回收仓，所述回收仓可拆卸连接于进气接入管外壁。
11.优选的，所述闭合组件包括第二行走架和第三滑轨，所述第三滑轨开设于第二壳体两侧内壁，所述第二行走架两侧分别转动连接有两组第三滚轮，两侧所述第三滚轮分别滚动连接于第二壳体两侧第三滑轨内壁，所述第二壳体内壁安装有伸缩杆，所述伸缩杆伸缩端连接于第二行走架外侧壁。
12.优选的，所述第二行走架内壁转动连接有四组第二连接杆，四组所述第二连接杆远离第二行走架的一端均转动连接有闭合板，所述闭合板均与密封框架和弹性联动组件相配合，所述闭合板底部转动连接有第四滚轮，所述第四滚轮与第二壳体内壁相配合。
13.优选的，所述弹性联动组件包括触发杆和顶起杆，所述触发杆和顶起杆均滑动连接于密封框架内壁，所述触发杆和顶起杆错位相连，所述触发杆顶部和密封框架内壁之间连接有第二弹簧，所述触发杆与闭合板相配合。
14.优选的，所述顶起杆顶部连接有挤压杆，所述挤压杆顶部连接有滑动架，所述滑动架滑动连接于密封框架内壁，所述滑动架内壁和密封框架内壁之间连接有第三弹簧，所述滑动架外壁连接有夹紧条。
15.一种核电站废气处理系统的处理方法，包括以下步骤：s1：在使用前，将进气接入管与排出废气的通道相连接，出气接入管与排放管相连
接，此时闭合组件连带闭合板与密封框架处于闭合状态，更换机构连带装载框架处于装板口位置，打开防辐射盖板，将活性炭纤维板插入至装板口并穿过隔板上的装板口插入至装载框架内壁，装载框架通过弹性卡扣将活性炭纤维板进行弹性限位，装载完成后，将防辐射盖板盖回；s2：启动电机，电机带动丝杆转动，丝杆通过螺纹带动第一行走架向密封框架方向移动，并且第一滚轮和第二滚轮分别在第一滑轨和第二滑轨内壁滚动，第一行走架通过第一连接杆带动装载框架及活性炭纤维板移动，当装载框架侧壁的第二滚轮在滚动至限位沟槽处时下沉并带动装载框架下移至密封框架内，并与密封框架相贴合，丝杆继续转动带动第一行走架和第一连接杆转动使得第一连接杆转动至竖直，从而使得第一行走架对装载框架有竖直向下的压力，防止装载框架及活性炭纤维板因废气较大的冲力产生缝隙，造成过滤效果下降；s3：当活性炭纤维板安装完成后，启动伸缩杆收缩，伸缩杆伸缩端带动第二行走架回缩，使得第二行走架带动第三滚轮在第三滑轨内壁滚动的同时，带动第二连接杆联动闭合板向下移动，并解除弹性联动组件，第四滚轮在第二壳体内壁滚动，使得闭合板向伸缩杆方向收缩，从而使得通道打开，开始进行废气过滤；s4：当需要对活性炭纤维板进行更换时，启动伸缩杆伸出，带动闭合板对密封框架进行封闭，防止更换时废气没有进行处理就被排出，当闭合板向上闭合时，会对密封框架底部的触发杆进行挤压，触发杆向上移动带动第二弹簧进行压缩，同时带动顶起杆向上移动，顶起杆顶部的斜锲面带动挤压杆及滑动架向远离顶起杆方向移动，第三弹簧压缩，使得夹紧条回缩并不在对装载框架进行夹紧密封，进而使得装载框架可以移动，当闭合板开启时，顶起杆不再顶起，第三弹簧回弹带动夹紧条对装载框架四周进行夹紧密封；s5：当闭合组件闭合，弹性联动组件不再对装载框架进行夹紧密封时，启动驱动组件带动装载框架脱离密封框架在向装板口移动的过程中，退料角块的竖直面会抵住活性炭纤维板，当阻力大于弹簧卡扣的卡紧力时，会带动活性炭纤维板脱离装载框架脱离后的活性炭纤维板会从下板口掉落至回收仓内进行收集，当装载好新的活性炭纤维板并移动至退料角块顶部时，活性炭纤维板会通过辊轮对退料角块进行挤压，退料角块会回缩进退料盒内，使得活性炭纤维板顺利通过，进而完成更换。
16.与现有技术相比，本发明提供了一种核电站废气处理系统，具备以下有益效果：1、该核电站废气处理系统，通过在第一壳体内部设置更换机构，可以实现自动拆除旧的活性炭纤维板，并进行收集，过程中避免人员过多接触，极大的保障人员不受放射性物质的损害，并且在安装新的活性炭纤维板也非常方便，活性炭纤维板能自动闭合通道，密封性好，抗压能力强。
17.2、该核电站废气处理系统，通过在第二壳体内部设置闭合组件，可在更换活性炭纤维板之前将通道封闭，避免未经处理的废气泄露，在保障废气处理效果的同时，也保护了人员的安全。
18.3、该核电站废气处理系统，通过在密封框架内部设置弹性联动组件，可在闭合组件打开是对装载框架四周进行夹紧密封，确保废气不会从活性炭纤维板之外的地方泄露出去，造成污染，也能在闭合组件闭合时松开装载框架，确保装载框架能正常运行。
19.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明能实
现在废气处理系统中对旧的活性炭板的自动拆除，并且便于更换，减少人员接触，确保人员安全，安装时密封性好，能避免泄露。
附图说明
20.图1为本发明提出的一种核电站废气处理系统的外部结构示意图一。
21.图2为本发明提出的一种核电站废气处理系统的外部结构示意图二。
22.图3为本发明提出的一种核电站废气处理系统的整体剖面结构示意图。
23.图4为本发明提出的一种核电站废气处理系统的第一壳体剖面结构示意图一。
24.图5为本发明提出的一种核电站废气处理系统的第一壳体剖面结构示意图二。
25.图6为本发明提出的一种核电站废气处理系统的第一壳体剖面结构示意图三。
26.图7为本发明提出的一种核电站废气处理系统的第二壳体剖面结构示意图一。
27.图8为本发明提出的一种核电站废气处理系统的密封框架剖面结构示意图。
28.图9为本发明提出的一种核电站废气处理系统的图5中a部分放大图。
29.图10为本发明提出的一种核电站废气处理系统的图8中b部分放大图。
30.图中：100、第一壳体；101、第二壳体；102、出气接入管；103、进气接入管；104、回收仓；105、电机；106、装板口；107、防辐射盖板；108、密封框架；109、下板口；110、凸块；111、退料盒；200、丝杆；201、第一行走架；202、第一连接杆；203、隔板；204、第一滚轮；205、装载框架；206、第二滚轮；207、活性炭纤维板；208、限位沟槽；209、第一滑轨；210、第二滑轨；300、伸缩杆；301、第二行走架；302、第二连接杆；303、第四滚轮；304、第三滑轨；305、第三滚轮；306、闭合板；307、触发杆；308、第二弹簧；309、顶起杆；310、挤压杆；311、滑动架；312、第三弹簧；313、夹紧条；400、退料角块；401、辊轮；402、第一弹簧；403、滑动杆。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
32.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
33.参照图1-10，一种核电站废气处理系统，包括出气接入管102、与出气接入管102相连通的进气接入管103和连接于出气接入管外壁的第一壳体100，第一壳体100与出气接入管102相连通，还包括：密封框架108，连接于出气接入管102内壁，密封框架108内部设置有弹性联动组件；更换机构，设置于第一壳体100内部，更换机构包括驱动组件和退料组件，驱动组件设置于第一壳体100内壁，退料组件设置于第一壳体100底部，驱动组件和退料组件相配合，驱动组件输出端连接有装载框架205，装载框架205内部安装有活性炭纤维板207，装载框架205与弹性联动组件相配合；第二壳体101，设置于进气接入管103外壁，第二壳体101与进气接入管103相连通，
第二壳体101内部设置有闭合组件，闭合组件与密封框架108和弹性联动组件相配合。
34.驱动组件包括电机105、丝杆200和第一行走架201，丝杆200转动连接于第一壳体100内壁，电机105安装于第一壳体100外侧壁，电机105输出端穿过第一壳体100侧壁与丝杆200相连接，第一行走架201连接于丝杆200外壁，第一行走架201设置有螺纹与丝杆200相配合，第一行走架201内壁转动连接有四组第一连接杆202，四组第一连接杆202远离第一行走架201的一端均转动连接于装载框架205顶部，装载框架205内壁装有弹性卡扣用于固定活性炭纤维板207。
35.第一壳体100两侧内壁均开设有第一滑轨209和第二滑轨210，两组第二滑轨210靠近开设有密封框架108的一端均开设有限位沟槽208，第一行走架201外壁转动连接有四组第一滚轮204，装载框架205两侧侧壁均转动连接有第二滚轮206，四组第一滚轮204和两组第二滚轮206分别滚动于第一滑轨209和第二滑轨210内壁，第二滚轮206与限位沟槽208相配合。
36.第一行走架201靠近电机105的一侧连接有隔板203，第一壳体100和隔板203外壁均开设有装板口106，装板口106均配合安装有防辐射盖板107，隔板203与第一壳体100内壁相配合，隔板203和装载框架205底部均开设有通槽，密封框架108顶部连接有凸块110，通槽与凸块110相配合。
37.第一壳体100底部安装有退料盒111，退料盒111与第一壳体100内部相连通，退料盒111内部连接有滑动杆403，滑动杆403外壁滑动连接有退料角块400和第一弹簧402，第一弹簧402设置于退料角块400和退料盒111之间，退料角块400顶部斜面设置有辊轮401，退料角块400靠近密出气接入口102的一侧垂直于第一壳体100底壁，第一壳体100底部开设有下板口109，下板口109底部可拆卸连接有回收仓104，回收仓104可拆卸连接于进气接入管103外壁。
38.闭合组件包括第二行走架301和第三滑轨304，第三滑轨304开设于第二壳体101两侧内壁，第二行走架301两侧分别转动连接有两组第三滚轮305，两侧第三滚轮305分别滚动连接于第二壳体101两侧第三滑轨304内壁，第二壳体101内壁安装有伸缩杆300，伸缩杆300伸缩端连接于第二行走架301外侧壁。
39.第二行走架301内壁转动连接有四组第二连接杆302，四组第二连接杆302远离第二行走架301的一端均转动连接有闭合板306，闭合板306均与密封框架108和弹性联动组件相配合，闭合板306底部转动连接有第四滚轮303，第四滚轮303与第二壳体101内壁相配合。
40.弹性联动组件包括触发杆307和顶起杆309，触发杆307和顶起杆309均滑动连接于密封框架108内壁，触发杆307和顶起杆309错位相连，触发杆307顶部和密封框架108内壁之间连接有第二弹簧308，触发杆307与闭合板306相配合。
41.顶起杆309顶部连接有挤压杆310，挤压杆310顶部连接有滑动架311，滑动架311滑动连接于密封框架108内壁，滑动架311内壁和密封框架108内壁之间连接有第三弹簧312，滑动架311外壁连接有夹紧条313。
42.本发明在使用前，将进气接入管103与排出废气的通道相连接，出气接入管102与排放管相连接，此时闭合组件连带闭合板306与密封框架108处于闭合状态，更换机构连带装载框架205处于装板口106位置，打开防辐射盖板107，将活性炭纤维板207插入至装板口106并穿过隔板203上的装板口106插入至装载框架205内壁，装载框架205通过弹性卡扣将
活性炭纤维板207进行弹性限位，装载完成后，将防辐射盖板107盖回；启动电机105，电机105带动丝杆200转动，丝杆200通过螺纹带动第一行走架201向密封框架108方向移动，并且第一滚轮204和第二滚轮206分别在第一滑轨209和第二滑轨210内壁滚动，第一行走架201通过第一连接杆202带动装载框架205及活性炭纤维板207移动，当装载框架205侧壁的第二滚轮206在滚动至限位沟槽208处时下沉并带动装载框架205下移至密封框架108内，并与密封框架108相贴合，丝杆200继续转动带动第一行走架201和第一连接杆202转动使得第一连接杆202转动至竖直，从而使得第一行走架201对装载框架205有竖直向下的压力，防止装载框架205及活性炭纤维板207因废气较大的冲力产生缝隙，造成过滤效果下降；当活性炭纤维板207安装完成后，启动伸缩杆300收缩，伸缩杆300伸缩端带动第二行走架301回缩，使得第二行走架301带动第三滚轮305在第三滑轨304内壁滚动的同时，带动第二连接杆302联动闭合板306向下移动，并解除弹性联动组件，第四滚轮303在第二壳体101内壁滚动，使得闭合板306向伸缩杆300方向收缩，从而使得通道打开，开始进行废气过滤；当需要对活性炭纤维板207进行更换时，启动伸缩杆300伸出，带动闭合板306对密封框架108进行封闭，防止更换时废气没有进行处理就被排出，当闭合板306向上闭合时，会对密封框架108底部的触发杆307进行挤压，触发杆307向上移动带动第二弹簧308进行压缩，同时带动顶起杆309向上移动，顶起杆309顶部的斜锲面带动挤压杆310及滑动架311向远离顶起杆309方向移动，第三弹簧312压缩，使得夹紧条313回缩并不在对装载框架205进行夹紧密封，进而使得装载框架205可以移动，当闭合板306开启时，顶起杆309不再顶起，第三弹簧312回弹带动夹紧条313对装载框架205四周进行夹紧密封；当闭合组件闭合，弹性联动组件不再对装载框架205进行夹紧密封时，启动驱动组件带动装载框架205脱离密封框架108在向装板口106移动的过程中，退料角块400的竖直面会抵住活性炭纤维板207，当阻力大于弹簧卡扣的卡紧力时，会带动活性炭纤维板207脱离装载框架205脱离后的活性炭纤维板207会从下板口109掉落至回收仓104内进行收集，当装载好新的活性炭纤维板207并移动至退料角块400顶部时，活性炭纤维板207会通过辊轮401对退料角块400进行挤压，退料角块400会回缩进退料盒111内，使得活性炭纤维板207顺利通过，进而完成更换。
43.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。