一种复合热室及使用方法与流程

本发明涉及核电工程，具体涉及一种复合热室及使用方法。

背景技术：

1、cfetr(中国聚变工程实验堆)是中国新一代的托卡马克装置。热室作为cfetr的重要辅助设施,主要负责托卡马克内部部件与设备的维护和退役工作。需维护的部件包括内包层扇段、外包层扇段、偏滤器、中性束源、诊断装置、加热装置、限制器插件、低温泵阀、主机遥操作设备等。首先将部件从主机大厅转运至热室，进行暂存和破损检测，根据破损情况在维修翻新和退役处理之间做出选择。对于通过维修可以恢复原有功能的部件，进行临时存储、清洗去污、破损检测、维修翻新、功能测试、转回主机大厅等操作，以备后续使用；对于不能再使用的部件，进行临时存储、翻转、清洗去污、块分割、除氚、缓存、解体、整备暂存、转出等操作，转运至放射性废物中长期贮存区域。

2、现有技术提供一种托卡马克磁约束聚变电站的氚工厂布置结构，属于核工程厂房布局技术领域，按功能划分所述氚工厂包括机械贯穿区、内燃料循环系统设备区、外燃料循环系统设备区、水去氚化系统设备区、通风除氚系统设备区、综合布置区、楼梯电梯区、设备吊装区和通行区，将氚浓度高的功能区布置在氚工厂内侧，将氚浓度低的功能区布置在外侧。本发明提供氚工厂布置结构简单，布局合理，不仅提高辐射防护效果，满足商用核电站的需求，还可提高核电站的空间利用率。

3、然而，由于包层、偏滤器等部件尺寸较大，氚的逃逸性较高，设备维护和退役工作的流程复杂，上述现有热室布局结构没有对维护功能区和退役功能区进行分隔，结构上不够合理，无法满足较大尺寸的部件设备的维护和退役工作需求。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于现有热室布局结构没有对维护功能区和退役功能区进行分隔，结构上不够合理。

2、本发明提供了一种复合热室，包括核心功能层和辅助功能层，所述核心功能层与所述辅助功能层均设置于所述复合热室内，所述核心功能层包括初处理层、退役处理层和维护处理层，所述辅助功能层包括第一吊装层；所述初处理层、退役处理层、维护处理层和第一吊装层沿高度方向向上依次设置，所述第一吊装层设置在所述复合热室上，所述初处理层、退役处理层和维护处理层相互独立设置；其中，所述初处理层、退役处理层和维护处理层部分连通，以供所述第一吊装层对所述初处理层、所述退役处理层和所述维护处理层内的设备进行吊装。

3、可选地，上述的复合热室，所述维护处理层包括第一维修层和第二维修层，所述第一维修层和第二维修层沿高度方向向上依次设置，所述第一维修层与主机大厅连通。

4、可选地，上述的复合热室，所述吊装层还包括第二吊装层，所述第二吊装层设置在所述退役处理层和第一维修层之间，适于对所述初处理层和所述退役处理层内的设备进行吊装。

5、可选地，上述的复合热室，所述初处理层包括包层临时存储区域、翻转与清洗去污区域、窗口cask存储及维护区域、已清洗包层存储及破损检测区域、已清洗偏滤器存储及破损检测区域、新燃料吊装区域、固态废物中长期贮存区域。

6、可选地，上述的复合热室，所述退役处理层包括报废堆芯部件临时存储区域、报废中性束源、遥操设备、窗口插件等临时存储区域、切割解体区域、部件切块临时存储区域、除氚区域、已除氚固态废物整备区域、含氚清洗物质存放区域以及新燃料吊装转运区域。

7、可选地，上述的复合热室，所述第一维修层包括重载机械臂、真空室内维护平台存储及维护区域；包层翻新与测试区域；维修包层暂存区；偏滤器存区；偏滤器维修及测试区域；已维修偏滤器储存区及新燃料吊装通道。

8、可选地，上述的复合热室，所述第二维修层包括诊断装置、加热装置存储及维护区域；维护厂房遥操设备存储及维护区域，辅助系统布置区域包括：热室通风系统布置区，维护厂房辅助系统布置区，以及用于热室遥操作的控制间。

9、可选地，上述的复合热室，墙体厚度不小于100cm。

10、本发明还提供一种复合热室的使用方法，包括如下步骤：

11、在初处理层内对部件进行分类；

12、对于堆芯部件，在初处理层内进行翻转清洗，完成清洗后进行清洗去污、破损检测，通过测试后吊装至维护处理层进行维修，未通过测试的部件，吊装至退役处理层，以待后续的退役操作；

13、对于诊断装置、加热装置以及维护厂房遥操设备，在初处理层进行检查后吊装至维护处理层进行维修，对于报废的部件吊装至退役处理层，以待后续的退役操作；

14、对于窗口插件，在初处理层内进行清洗去污、破损检测，通过测试的部件吊装至维护处理层进行维修，未通过测试的部件，吊装至退役处理层，以待后续退役操作；

15、对于中性束源，直接转运吊装至退役处理层，进行退役操作。

16、可选地，上述的复合热室使用方法，还包括以下内容：

17、在初处理层内对部件进行分类步骤前，待处理部件由主机大厅运至第一维修层后通过第一吊装层吊装至初处理层；

18、在对于堆芯部件在维护处理层中的维修步骤中，通过测试的部件由第一吊装层吊装至第一维修层，进行维修后转回主机大厅；

19、在对于诊断装置、加热装置以及维护厂房遥操设备在维护处理层中的维修步骤中，在初处理层进行检查后由第一吊装层吊装至第二维修层，再分别转至各自的存储及维护区域，在维护并通过测试后吊装至第一维修层，转回主机大厅；

20、在对于窗口插件在维护处理层中的维修步骤中，通过测试的部件由第一吊装层吊装至第一维修层，进行维修后转回主机大厅；

21、在对于中性束源的退役步骤中，由第二吊装层直接转运吊装至退役处理层。

22、本发明提供的技术方案，具有如下优点：

23、1.本发明提供的复合热室，包括核心功能层和辅助功能层，所述核心功能层与所述辅助功能层均设置于所述复合热室内，所述核心功能层包括初处理层、退役处理层和维护处理层，所述辅助功能层包括第一吊装层；所述初处理层、退役处理层、维护处理层和第一吊装层沿高度方向向上依次设置，所述第一吊装层设置在所述复合热室上，所述初处理层、退役处理层和维护处理层相互独立设置；

24、其中，所述初处理层、退役处理层和维护处理层部分连通，以供所述第一吊装层对所述初处理层、所述退役处理层和所述维护处理层内的设备进行吊装。

25、此结构的复合热室，通过将带放物项清洗诊断区域的初处理层、报废部件退役的退役处理层和维护处理层进行结构上的分隔，一方面可以实现放射性与非放射性设备的实体屏蔽，另一方面有利于进行灵活监管，在复合热室顶部设置第一吊装层，对核心功能层内的部件进行吊装，提高了操作效率。

26、2.本发明提供的复合热室的使用方法，包括如下步骤：

27、在初处理层内对部件进行分类；

28、对于堆芯部件，在初处理层内进行翻转清洗，完成清洗后进行清洗去污、破损检测，通过测试后吊装至维护处理层进行维修，未通过测试的部件，吊装至退役处理层，以待后续的退役操作；

29、对于诊断装置、加热装置以及维护厂房遥操设备，在初处理层进行检查后吊装至维护处理层进行维修，对于报废的部件吊装至退役处理层，以待后续的退役操作；

30、对于窗口插件，在初处理层内进行清洗去污、破损检测，通过测试的部件吊装至维护处理层进行维修，未通过测试的部件，吊装至退役处理层，以待后续退役操作；

31、对于中性束源，直接转运吊装至退役处理层，进行退役操作。

32、此方法的复合热室使用方法，通过对不同类型的待处理部件进行分类分层处理，实现了实现放射性与非放射性设备的实体屏蔽，降低了对人员的辐照影响，不同部件的分类存储，有利于后期的监管。