[发明专利]放射性废树脂游离水沥除装置及沥除方法

说明书

技术领域

本发明属于放射性废物处理技术领域，具体涉及一种放射性废树脂游离水沥除装置及沥除方法。

背景技术

目前核电站（大亚湾、岭澳一期、秦山二期等）产生的废树脂被固化在2m³的C1型混凝土桶内，每个水泥桶中可固化320L（10罐）的湿树脂，水泥桶的包容率（V/V）为42％。被固化的湿树脂的体积仅占混凝土桶的16％，废物体积增容约5.6倍以上。目前正在建设的三门核电站正在建设从国外引进的废树脂处理工艺，该工艺将废树脂中的游离水分离后，干燥，然后将树脂热压缩成饼状物后装桶。但该工艺采用电动机构，因而存在安全隐患以及不易控制、使用寿命短等缺点，且机械作用易对树脂造成破坏。

因此需要进一步开发废树脂的桶内干燥技术，以安全并易于操作的方式实现废物最小化，尤其是开展核电站废树脂桶内干燥技术研究时，要求能够实现减小废物体积，降低其危害性，减少废物处理和处置成本的目标，同时实现废树脂的桶内干燥技术、装置的国产化。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的一个目的是提供一种沥水效率高、使用寿命长、安全可靠、易于操作且可实现远距离操作的一种放射性废树脂游离水沥除装置。

本发明的一个目的是提供上述放射性废树脂游离水沥除装置的沥除方法。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种放射性废树脂游离水沥除装置，包括沥除容器以及分别与沥除容器的顶部、底部相连接的进料管路和出料管路，其特征在于，沥除容器为耐压容器，沥除容器的顶部还设有第一压缩空气输入管路；出料管路上连接有滤水管路，滤水管路上连接有第二压缩空气输入管路。

进一步，滤水管路的出口端设有滤水口，滤水口内设有80目的不锈钢滤网。

进一步，各个管路通过阀门控制启闭，且第二压缩空气输入管路的接入位置介于滤水管路、出料管路的连接处与滤水管路的阀门之间。

进一步，沥除容器为由不锈钢材料制成的上桶下锥形容器，最高耐压0.1Mpa。

再进一步，沥除容器的上部设有溢流管路，溢流管路通过阀门控制启闭。

进一步，沥除容器上对称设有观察窗。

再进一步，该装置还包括支撑沥除容器的支架。

本发明提供的上述放射性废树脂游离水沥除装置的沥除方法，包括以下步骤：

（1）向装置中输送放射性废树脂：开启进料管路、溢流管路和滤水管路，向沥除容器中输送放射性废树脂，待废树脂自溢流管路的出口端溢出时，关闭进料管路和溢流管路；

（2）将游离水沥除：开启第一压缩空气输入管路，向沥除容器中通入压缩空气，使沥除的游离水随压缩空气自滤水管路排出，待游离水停止排放时，关闭滤水管路和第一压缩空气输入管路；

（3）使沥水后的树脂出料：开启第二压缩空气输入管路，向沥除容器中通入压缩空气，待沥除容器内部达到指定压力，开启出料管路，使沥水后树脂随压缩空气排出，出料完毕后关闭出料管路和第二压缩空气输入管路。

进一步，步骤（2）中，通过第一压缩空气输入管路通入的压缩空气的压力为0.04-0.05Mpa；游离水沥除率为95-98%。

进一步，步骤（3）中，待沥除容器内部压力达到0.04-0.05Mpa时，开启出料管路；出料完毕后，装置中沥水后树脂的残留率为3-5%。

本发明所提供放射性废树脂游离水沥除装置及沥除方法与国内外现有实际操作中所使用过的/正在使用的装置相比，有以下优点：

第一，采用压缩空气载带沥水方式，能够尽可能的将废树脂中的游离水沥除，且不会对树脂产生破坏，沥水后树脂的含水率在55%左右，从而为废树脂的下一步操作提供便利。

第二，采用压缩空气载带出料的方式，能够有效地将沥水后树脂载带出沥水装置，从而提高了沥水的效率，出料残留率≤5%。

第三，使用压缩空气为动力，采用气体进行游离水的沥除，避免了机械作用对树脂的破坏，同时消除了使用电动机构存在的安全隐患，提高了使用寿命。

第四，可以实现远距离操作，定量处理，从而减小了放射性对人员的伤害，控制也相对简单。

附图说明

图1是本发明提供的放射性废树脂游离水沥除装置的结构示意图；

图2是图1所示放射性废树脂游离水沥除装置所采用的沥除方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。