核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的制作方法

本实用新型属于核电领域，更具体地说，本实用新型涉及一种核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置。

背景技术：

核电作为一种安全可靠、清洁的能源，已成为电力工业的重要组成部分。但核电站在运行期间，设置有多个放射性水处理系统，需使用大量的放射性水过滤器滤芯来去除以胶体形式存在于水中的腐蚀产物和悬浮的固体颗粒物来保证核电站稳定运行。随着过滤时间的延长，滤芯中放射性核素浓度不断增加，造成过滤器表面及所在房间中的剂量率水平逐渐升高，增加了过滤器附近工作或通行的检修人员和巡检人员的受照剂量。

目前，已运行的核电厂中一般使用铅皮包裹放射性水平较高的过滤器，以降低过滤器周围的剂量率水平，但铅皮较薄，辐射屏蔽效果有限且对过滤器正常运行和维修有影响；如增加较厚的铅皮，则会增加过滤器的荷载，影响过滤器的抗震，甚至影响过滤器的正常运行。

有鉴于此，确有必要提供一种核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置，降低放射性水过滤器周围的辐射剂量，保证人员的安全。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置，降低放射性水过滤器周围的辐射剂量，保证人员的安全。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置，包括：屏蔽套筒，套装在放射性水过滤器筒体的外部，由至少两块屏蔽套拼接而成，相邻屏蔽套之间可拆卸固定连接，其中，屏蔽套筒的上部延伸到筒体的上部，屏蔽套筒的下部至少延伸到筒体的下部，相邻屏蔽套连接处为Z字形错口。

作为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的一种改进，所述屏蔽套筒包括位于上部的第一屏蔽套筒和位于下部的第二屏蔽套筒，所述第一屏蔽套筒包括对称设置的第一屏蔽套和第二屏蔽套，所述第二屏蔽套筒包括对称设置的第三屏蔽套和第四屏蔽套，所述第一屏蔽套和第二屏蔽套通过第一卡箍固定在一起，第一屏蔽套和第二屏蔽套连接处为Z字形错口，所述第三屏蔽套和第四屏蔽套通过第二卡箍固定在一起，第三屏蔽套和第四屏蔽套连接处为Z字形错口。

作为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的一种改进，所述第一屏蔽套筒的底部设置有第一法兰，所述第二屏蔽套筒的上部设置有第二法兰，所述第二屏蔽套筒的顶部内切在第一屏蔽套筒的底部，第一屏蔽套筒和第二屏蔽套筒连接处为Z字形错口，所述第一屏蔽套筒和第二屏蔽套筒通过螺栓固定连接。

作为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的一种改进，所述屏蔽套筒下方设置有支撑架，所述支撑架与屏蔽套筒固定连接，用于支撑屏蔽套筒。

作为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的一种改进，所述第二屏蔽套筒的底部设置有第三法兰，所述支撑架的顶部设置有钢板，第二屏蔽套筒的第三法兰与支撑架顶部钢板通过螺栓固定连接。

作为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的一种改进，所述支撑架底部固定在楼板上或通过辅助支架固定在楼板上。

作为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的一种改进，所述屏蔽套筒包括内衬筒体、外壳和屏蔽层，屏蔽层为填充在内衬筒体和外壳之间的铅锑合金屏蔽层，所述内衬筒体、外壳为不锈钢材料。

作为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的一种改进，所述屏蔽套筒上设置有测量孔，并通过塞子进行密封，塞子与屏蔽套筒连接处为Z字形错口。

作为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的一种改进，所述测量孔的孔径与所使用的便携式γ剂量率仪探头的尺寸相适配。

相对于现有技术，本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置具有以下技术效果：

1)可有效降低放射性水过滤器周围的剂量率而不会对放射性水过滤器的日常运行及维修产生影响；

2)降低了放射性水过滤器附近工作人员所受辐照剂量，保证了工作人员的辐射安全；

3)结构简单，易于设计，抗震强度高，便于广泛推广使用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置及其有益技术效果进行详细说明，其中：

图1为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的结构示意图。

图2为本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的右视图。

图3为图1圆圈A的放大示意图。

附图标记：

10-放射性水过滤器；102-筒体；1020-法兰；120-进水口；122-出水口；20-屏蔽套筒；22-第一屏蔽套筒；220-第一屏蔽套；222-第二屏蔽套；24-第二屏蔽套筒；240-第三屏蔽套；242-第四屏蔽套；201-第一法兰；205-第二法兰；207-第三法兰；210-螺栓；212-螺栓；30-支撑架；300-钢板；35-辅助支架；40-第一卡箍；42-第二卡箍；50-测量孔；60-螺栓

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式只是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型。

请参照图1至图3所示，本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置，包括：屏蔽套筒20，套装在放射性水过滤器10筒体102的外部，由至少两块屏蔽套拼接而成，相邻屏蔽套之间可拆卸固定连接，其中，屏蔽套筒20的上部延伸到筒体102的上部，屏蔽套筒20的下部至少延伸到筒体102的下部，相邻屏蔽套连接处为Z字形错口。

放射性水过滤器10为核电厂常规过滤器，能用来过滤水的过滤器均可，可以为下泄流前过滤器、树脂补集过滤器、乏燃料水池过滤器、乏燃料水池撇沫过滤器、反应堆水池过滤器、密封水回流过滤器、浓缩液过滤器、硼酸过滤器、热洗衣房输水过滤器、蒸发器前过滤器、废液排放过滤器、预过滤器、树脂滞留过滤器、去污过滤器中的任意一种过滤器。在图示实施方式中，以乏燃料水池撇沫过滤器为例进行详细说明，在其他实施方式中，具体选用何种过滤器没有明确限定。

放射性水过滤器10(乏燃料水池撇沫过滤器)筒体102的上部设置有法兰1020，筒体102内部设有过滤器芯(未图示)，筒体102与过滤器芯之间存在有收容放射性废物的收容空间。

放射性水过滤器10的中部设有进水口120，下方设有出水口122，核电厂工况需过滤的废水从放射性水过滤器10中部的进水口120进入经过滤器芯过滤后从下部的出水口122排出，过滤后含有放射性的废物暂存在过滤器芯与筒体102之间的收容空间，随着过滤时间的延长，收容空间内的放射性废物含量越来越多，放射性剂量也越来越高，因而需在筒体102周围设置屏蔽套筒20来保护经过放射性水过滤器10周围的工作人员。

屏蔽套筒20包括位于上部的第一屏蔽套筒22和位于下部的第二屏蔽套筒24，第一屏蔽套筒22的上部位于筒体102上部法兰1020的下面，法兰1020相当于密封盖的作用，能够减少放射性废物从第一屏蔽套筒22的上部泄漏。第一屏蔽套筒22的底部设置有第一法兰201，第二屏蔽套筒24的上部设置有第二法兰205，第二屏蔽套筒24的顶部内切在第一屏蔽套筒22的底部，第一屏蔽套筒22和第二屏蔽套筒24连接处为Z字形错口，避免γ射线从连接处泄漏，待第二屏蔽套24顶部内切在第一屏蔽套筒22底部后，第一屏蔽套筒22和第二屏蔽套筒24通过螺栓210固定连接，并在第一法兰201和第二法兰205之间设置有弹簧垫圈(未图示)，用于密封固定第一屏蔽套筒22和第二屏蔽套筒24，为使屏蔽套筒20结构规整，第一屏蔽套筒22和第二屏蔽套筒24都为近似圆柱形的结构，其高度和内外径相差不大。

第一屏蔽套筒22包括对称设置的第一屏蔽套220和第二屏蔽套222，第二屏蔽套筒24包括对称设置的第三屏蔽套240和第四屏蔽套242，第一屏蔽套220、第二屏蔽套222、第三屏蔽套240和第四屏蔽套242都为半圆形结构，第一屏蔽套220和第二屏蔽套222通过卡箍40固定在一起，连接处为Z字形错口，避免γ射线从连接处泄漏，第三屏蔽套240和第四屏蔽套242通过卡箍42固定在一起，连接处为Z字形错口，避免γ射线从连接处泄漏。

屏蔽套筒20的下方设置有用于支撑屏蔽套筒20的支撑架30，支撑架30的顶部设置有钢板300，第二屏蔽套筒24的底部设置有第三法兰207，第三法兰207与支撑架30顶部钢板300通过螺栓212固定连接，使支撑架30位于整个屏蔽套筒20的下方，用于支撑屏蔽套筒20。

当放射性水过滤器10下部的空间足够时，可直接在支撑架30的底部焊接钢板(未图示)，并通过螺栓60将支撑架30固定在楼板上，将屏蔽套筒20固定在放射性水过滤器10的外部。当放射性水过滤器10下部的空间因为设置有管道而无法将支撑架30直接延伸到楼板时，或者在空间足够的情况下，为便于放射性水过滤器10的检修，可通过设置辅助支架35将支撑架30固定在楼板上，在辅助支架35的上部焊接钢板350，下部焊接钢板352，上部的钢板350与支撑架30底部设置的钢板302通过螺栓214固定连接，下部的钢板352通过螺栓60固定在楼板上。通过支撑架30和辅助支架35的作用，将整个屏蔽套筒20固定在放射性水过滤器10的外部，对放射性水过滤器10进行隔离防护，用来保护过往和检修的工作人员。

屏蔽套筒20包括内衬筒体(未图示)、外壳(未图示)和屏蔽层(未图示)，屏蔽层为填充在内衬筒体和外壳之间的铅锑合金屏蔽层，内衬筒体、外壳为不锈钢材料。为避免影响过滤器芯的更换，屏蔽套筒20的上部位于筒体102上部法兰1020的下面，过滤器芯的更换在上部操作，而无需拆除屏蔽套筒20；屏蔽套筒20的下部至少延伸到筒体102的下部，在图示实施方式中，屏蔽套筒20的下部与筒体102的下部平齐，因为过滤器芯安装在筒体102内，放射性水经过过滤器芯过滤后，放射性废物收容在过滤器芯与筒体102之间的收容空间，从筒体102下部出来的水其放射性含量已足够低，因此，只需将屏蔽套筒20的下部与筒体102的下部平齐即可，如此设置，既能起到隔离防护作用，又能减轻装置的重量和安装成本。

屏蔽套筒20上设置有测量孔50，为便于在核电厂运行期间测量放射性水过滤器10的表面接触剂量率，测量孔50通过塞子(未图示)进行密封，塞子与屏蔽套筒20连接处为Z字形错口，测量孔50中心线位于过滤器芯的中平面上，通常情况下，此处的剂量率最大，只需通过测量孔50测量剂量率值，根据测量值的大小定期更换过滤器芯。测量孔50的孔径与所使用的便携式γ剂量率仪探头的尺寸相适配，测量孔50开孔方位根据过滤器及周围实际布置确定，以便于工作人员进行现场测量。

需要说明的是，本实用新型放射性水过滤器屏蔽装置中屏蔽套筒20的厚度可根据辐射剂量进行相应调整，以满足辐射防护的要求。针对不同尺寸的放射性水过滤器10，可以根据放射性水过滤器10周围管道及支吊架实际布置情况，对屏蔽套筒20的尺寸和结构形式进行调整，避免影响放射性水过滤器10的正常运行和对放射性水过滤器10及其物项产生干涉，便于现场安装施工；针对不同的放射性水过滤器10，可以根据放射性水过滤器10周围管道及支架实际布置情况，对支撑架30的设计结构进行调整，避免对放射性水过滤器10及其物项产生干涉，满足辐射屏蔽装置力学分析的要求；针对不同的放射性水过滤器10，可以根据放射性水过滤器10周围管道及支吊架实际布置情况和放射性水过滤器10表面接触剂量率的测量需求，对测量孔50的位置和尺寸进行调整，如无测量需求时也可以不设置测量孔50；辐射屏蔽装置屏蔽套筒20也可采用铅、铸铁或钢作为主要屏蔽材料，也可采用碳钢作为结构材料，设备的厚度和重量等将相应变化。

进一步需要说明的是，虽然本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置的屏蔽套筒20是由四块半圆形屏蔽套拼接而成的屏蔽套筒，但在其他实施方式中，也可为两块屏蔽套或多块屏蔽套拼接而成，可分为上中下三部分或多部分，具体如何拼接不做限定。

相对于现有技术，本实用新型核电站放射性水过滤器辐射屏蔽装置具有以下技术效果：

1)可有效降低放射性水过滤器10周围的剂量率而不会对放射性水过滤器10的日常运行及维修产生影响；

2)降低了放射性水过滤器10附近工作人员所受辐照剂量，保证了工作人员的辐射安全；

3)结构简单，易于设计，抗震强度高，便于广泛推广使用。

根据上述原理，本实用新型还可以对上述具体实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。