[发明专利]放射性固体废物微波隧道干燥机

说明书

本发明提供了一种放射性固体废物微波隧道干燥机。微波腔体，在微波腔体的两侧分别密封连接进口微波抑制器和出口微波抑制器，进口微波抑制器、微波腔体和出口微波抑制器采用中空结构，在进口微波抑制器的进口处设置输送辊，输送辊的上方设置传送带，传送带采用三层结构，由聚四氟乙烯、碳化硅和平板式链板组成，其贯穿进口微波抑制器、微波腔体和出口微波抑制器。在微波腔体的上部外壁设置抽气泵，在进口微波抑制器的外部侧壁设置鼓风泵和进气预热装置，在微波腔体的上方按三角形排列设置磁控管。本发明的装置可使得隧道内微波能均匀分布且适用于放射性固体废物，可有效地防止传送带在隧道内变形及打火，防止物料掉入碳化硅板间缝隙。

技术领域

本发明涉及微波加热技术领域，尤其涉及一种放射性固体废物微波隧道干燥机。

背景技术

核电站在给社会带来巨大经济利益的同时，也不可避免地会产生一定量的放射性固体废物，随着核电工业的快速发展，投入运行的机组数量随之增加，大量的放射性固体废弃物需处置和贮存，固体废弃物中主要以高密度聚乙烯塑料为主，其处置方法通常为压实固化贮存。固体废弃物中湿分的存在使得后期压缩处理过程易产生液体溢流，增大人员沾污风险，并且固体废弃物中较高的含水量也增大了货包贮存和处置期间的腐蚀风险，《低、中水平放射性固体废物包装安全标准》中要求，固体废弃物包装容器中游离液体重量应小于其重量的1％，因而需要在固化贮存前对放射性固体废物进行干燥处理。然而固体废弃物的导热系数很低，传统的加热方式不仅效率低、时间长，还易造成表面过热，表层高密度聚乙烯塑料熔融粘结，进一步抑制干燥进行。微波干燥技术则是通过微波交变电磁场与物料内部极性分子(主要为水分子)的相互作用而直接在内部产生大量热量，所产生的热量可深入物料内部，对物料进行整体加热，并且微波加热具有能量利用率高、加热速度快、过程控制迅速和选择性加热等特点，有助于提高产品产量及品质，因而广泛应用于食品、烟草、化学和塑料等行业。

微波是正弦传播的电磁波，其分布不均匀且随时间呈动态变化。反射波与行进波易干涉而产生驻波，驻波的波腹位置能量密度最高，波节位置能量密度最低，进一步影响分布的均匀性，因而设备内腔微波能分布不均匀，易造成物料内部温度分布不均匀，造成局部热失控。

目前，现有技术中的国内外隧道式微波设备，微波腔体内多采用非金属传送带输送物料。非金属传送带受热易发生不可恢复的延伸，影响设备正常运行；并且非金属传送带多为柔性材料，湿固体废弃物易在重力的作用下使得传动带下凹变形，传送带不能保持平直运行，影响物料传输，造成微波能分布不均匀。若采用金属传动带，其在微波腔中易出现打火问题，并且由于金属的微波能吸收能力很低，其温度低于物料的温度，物料内部的热量向金属传送带传递，不利于干燥的进行。并且高密度聚乙烯塑料等固体废物的介电特性较低，微波能的吸收能力较弱，达到《低、中水平放射性固体废物包装安全标准》中的含湿率要求所需的干燥时间较长，传动带长度较长，设备尺寸较大。

发明内容

本发明的实施例提供了一种放射性固体废物微波隧道干燥机，以解决先用技术中的微波隧道干燥机微波能分布不均匀，非金属传送带的受热形变，金属传送带温度低、易打火的问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种放射性固体废物微波隧道干燥机，包括：

微波腔体，在所述微波腔体的两侧分别密封连接进口微波抑制器和出口微波抑制器，所述进口微波抑制器、所述微波腔体和所述出口微波抑制器采用中空结构；

在所述进口微波抑制器的进口处设置输送辊，所述输送辊的上方设置传送带，所述传送带贯穿所述进口微波抑制器、所述微波腔体和所述出口微波抑制器，在所述微波腔体的上部外壁设置抽气泵，在所述进口微波抑制器的外部侧壁设置鼓风泵和进气预热装置，在所述微波腔体的上方设置磁控管。

进一步地，所述传送带采用三层结构，由聚四氟乙烯、碳化硅和平板式链板组成，所述聚四氟乙烯喷涂在所述碳化硅的表面，各碳化硅板间通过聚四氟乙烯带连接，所述碳化硅层通过焊接方式与平板式链板连接。