[发明专利]一种用于放射性废液处理的热泵蒸发处理系统及方法

权利要求书

1.一种用于放射性废液处理的热泵蒸发处理系统，其特征在于，该系统包括第一预热器、第二预热器、蒸发器、蒸汽压缩机、电蒸汽发生器和冷凝液控制装置，所述第一预热器具有第一原液室和第一预热室，所述第二预热器具有第二原液室和第二预热室，所述蒸发器具有蒸发室和加热室；

所述第一原液室、所述第二原液室、所述蒸发室和所述蒸汽压缩机依次连通，所述蒸汽压缩机的出口以及所述电蒸汽发生器的补偿蒸汽出口分别与所述加热室的入口连通，所述加热室的蒸汽出口与所述第二预热室的入口连通，所述加热室的冷凝液出口以及所述第二预热室的出口分别与所述电蒸汽发生器的冷凝液入口连通，所述电蒸汽发生器的冷凝液出口与所述第一预热室的入口连通；

其中，所述冷凝液控制装置包括：

冷凝液流量调节阀，设置于所述电蒸汽发生器的冷凝液出口与所述第一预热室的入口之间，用于对进入所述第一预热室中的所述蒸汽冷凝液的流量进行调节；

液位传感器，设置于所述电蒸汽发生器中，用于测量对所述电蒸汽发生器中的液位；以及

控制器，分别与所述冷凝液流量调节阀和所述液位传感器连接，用于从所述液位传感器处获取所述电蒸汽发生器内的实际液位，并基于所述实际液位，对所述冷凝液流量调节阀的开度进行调节，以对进入所述第一预热室中的所述蒸汽冷凝液的流量进行调节。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括供料槽、净化塔、热水泵和外排管道；

所述供料槽的出口与所述第一原液室的入口连通；

所述净化塔设置在所述蒸发室和所述蒸汽压缩机之间，所述净化塔的入口与所述蒸发室的出口连通，所述净化塔的出口与所述蒸汽压缩机的入口连通；

所述热水泵设置在所述电蒸汽发生器和所述第一预热室之间，所述热水泵的入口与所述电蒸汽发生器的冷凝液出口连通，所述热水泵的出口与所述第一预热室的入口连通，用于将所述电蒸汽发生器中的蒸汽冷凝液送入所述第一预热室中；

所述外排管道与所述第一预热室的出口连通。

3.采用权利要求1或2所述的系统处理放射性废液的方法，其特征在于，该方法包括：

利用所述控制器从所述液位传感器处获取所述电蒸汽发生器内的实际液位；

将所述实际液位与预设液位进行比对；

在所述实际液位低于所述预设液位的情况下，利用所述控制器控制所述冷凝液流量调节阀以减小所述冷凝液流量调节阀的开度；

在所述实际液位高于所述预设液位的情况下，利用所述控制器控制所述冷凝液流量调节阀以增大所述冷凝液流量调节阀的开度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述预设液位为所述电蒸汽发生器内部深度的50～65％，优选为55～60％。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在对所述冷凝液流量调节阀的开度进行调节时，调节幅度为所述冷凝液流量调节阀总开度为25～35％。

6.根据权利要求3～5中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将待处理的放射性废液依次送入所述第一预热器的第一原液室和所述第二预热器的第二原液室中进行预热处理；

使预热后的所述放射性废液进入所述蒸发器的蒸发室中进行蒸发处理，得到二次蒸汽和浓缩废液；

使所述二次蒸汽进入所述蒸汽压缩机中进行加压升温处理，得到高温蒸汽，并将所述高温蒸汽作为热源返回所述蒸发器的加热室中进行换热；

将所述加热室中部分未冷凝的所述高温蒸汽和不凝气作为热源送入所述第二预热器的第二预热室中进行换热；

将所述加热室中换热产生的蒸汽冷凝液以及所述第二预热室中换热产生的蒸汽冷凝液分别送入所述电蒸汽发生器中；

使所述电蒸汽发生器中的部分蒸汽冷凝液进行蒸发得到补偿蒸汽，使所述补偿蒸汽作为热源进入所述蒸发器的加热室中进行换热；

使所述电蒸汽发生器中的部分蒸汽冷凝液作为热源进入所述第一预热器的第一预热室中进行换热，换热后的蒸汽冷凝液从所述第一预热室的出口进行排放。