[發(fā)明專利]一種輻照后高放射性固體廢物暫存處理系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710099096.5
• 申請(qǐng)日: 2017-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN106875998A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胥瀟;章航洲;張勁松;李文鈺;孫圣權(quán);李振臣;謝廣智;陳先林;徐其文;趙艷華;王智強(qiáng);林蓉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): G21F9/34
• 分類號(hào): G21F9/34;G21F9/36
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙)51220
• 代理人: 郭受剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核設(shè)施放射性廢物處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種輻照后高放射性固體廢物暫存處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

為進(jìn)行科研實(shí)驗(yàn)，會(huì)將不同材料元件放入熱室內(nèi)進(jìn)行輻照，經(jīng)輻照后會(huì)產(chǎn)生大量的高放射性固體廢物，這些固體廢物會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生很大的輻照危害，因而必須對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的管控。傳統(tǒng)的做法是將具有輻照危害的固體廢物裝入不銹鋼屏蔽包裝罐中，并貯存于地下，等待處置。主要的工藝流程為：先將裝有高放射性固體廢物的不銹鋼屏蔽包裝罐裝入轉(zhuǎn)運(yùn)容器內(nèi)，然后將轉(zhuǎn)運(yùn)容器運(yùn)輸至?xí)捍鎺觳⒌醴胖两M裝井上方，將裝有高放射性固體廢物的不銹鋼屏蔽包裝罐卸入組裝井內(nèi)的廢靶筒中；待廢靶筒滿載后，用電焊將廢靶筒蓋滿焊形成廢靶罐，并將廢靶罐裝入乏元件防護(hù)容器內(nèi)，最后通過乏元件防護(hù)容器將廢靶罐轉(zhuǎn)運(yùn)并放置于貯存井內(nèi)暫存。

隨著近幾年核工業(yè)的快速發(fā)展，相關(guān)的科研實(shí)驗(yàn)增多，熱室產(chǎn)生的高放射性固體廢物數(shù)量也逐年增加，暫存壓力也越來越大。根據(jù)放射性廢物管理和放射性物質(zhì)安全運(yùn)輸規(guī)定，現(xiàn)有技術(shù)中還沒有與高放射性固體廢物相匹配的包裝運(yùn)輸容器，導(dǎo)致輻照后高放射性固體廢物的處置難度大，對(duì)暫存在地下的高放射性固體廢物還沒有可靠安全的技術(shù)手段對(duì)其實(shí)施回取和處置。并且，在將高放射性固體廢物暫存于地下前，需要人工對(duì)廢靶筒蓋進(jìn)行焊接密封，由于高放射性固體廢物在裝入不銹鋼屏蔽包裝罐后將不能退回，如果此時(shí)放射性水平嚴(yán)重超標(biāo)，焊接人員將無法實(shí)施焊接。即使能勉強(qiáng)實(shí)施焊接，焊接人員也會(huì)受到較大的輻照危害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的是現(xiàn)有的輻照后高放射性固體廢物處理方法流程復(fù)雜繁瑣、輻射防護(hù)安全風(fēng)險(xiǎn)高、廢物處置難度大的問題。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種輻照后高放射性固體廢物暫存處理系統(tǒng)，包括運(yùn)輸車、轉(zhuǎn)運(yùn)容器以及吊車，還包括貯存容器；所述貯存容器包括：箱體；與所述箱體可拆卸連接的箱蓋；設(shè)置在所述箱體內(nèi)部的方形圍框；填充在所述方形圍框和所述箱體之間的水泥屏蔽層；至少一個(gè)設(shè)置在所述箱蓋上的通孔，所述通孔用于連通所述方形圍框形成的空間和所述箱體外部；與所述通孔匹配且與所述通孔可拆卸連接的屏蔽塞；與所述屏蔽塞連接的吊耳。

本發(fā)明提供的輻照后高放射性固體廢物暫存處理系統(tǒng)，貯存容器采用箱體式設(shè)計(jì)，內(nèi)部設(shè)置方形圍框和水泥屏蔽層，方形圍框形成的空間用于容納高放射性固體廢物，水泥屏蔽層用于屏蔽高放射性固體廢物的輻照。采用本發(fā)明提供的貯存容器轉(zhuǎn)運(yùn)和暫存輻照后高放射性固體廢物，放射性固體廢物管理和處置成本低，經(jīng)濟(jì)效益好，操作人員不會(huì)受到嚴(yán)重的輻照危害。

可選的，所述箱體包括底板、左側(cè)板、右側(cè)板、前側(cè)板、后側(cè)板以及連接板；所述左側(cè)板的下端、所述右側(cè)板的下端、所述前側(cè)板的下端以及所述后側(cè)板的下端與所述底板連接，所述左側(cè)板的上端、所述右側(cè)板的上端、所述前側(cè)板的上端以及所述后側(cè)板的上端與所述連接板連接；所述連接板上設(shè)置有臺(tái)階孔，所述箱蓋與所述臺(tái)階孔匹配且與所述連接板可拆卸連接。通過在連接板上設(shè)置臺(tái)階孔、將箱蓋設(shè)計(jì)成與臺(tái)階孔匹配的形狀，可以使連接板和箱蓋之間形成類似于迷宮密封，提高箱體的密封性能。

可選的，所述箱蓋通過螺釘與所述連接板連接。

可選的，所述連接板的下表面設(shè)置有環(huán)形槽；所述左側(cè)板的上端、所述右側(cè)板的上端、所述前側(cè)板的上端以及所述后側(cè)板的上端嵌入所述環(huán)形槽中。通過在連接板的下表面設(shè)置環(huán)形槽，可以使連接板與所有側(cè)板之間形成類似于迷宮密封，進(jìn)一步提高箱體的密封性能。

可選的，所述箱體還包括對(duì)應(yīng)設(shè)置在每個(gè)頂角的角件。通過在每個(gè)頂角設(shè)置角件，方便在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中對(duì)箱體進(jìn)行吊裝操作。

可選的，所述貯存容器還包括第一隔板和第二隔板；所述第一隔板和所述第二隔板設(shè)置在所述方形圍框形成的空間中且相互垂直。輻照后高放射性固體廢物是裝在不銹鋼屏蔽包裝罐中，不銹鋼屏蔽包裝罐卸入箱體中后一旦發(fā)生傾倒，由于其輻射劑量水平高，無法將其在箱體內(nèi)扶正。為了提高箱體內(nèi)部空間的裝填率，根據(jù)廢物最小化原則在箱體內(nèi)通過設(shè)置第一隔板和第二隔板，將方形圍框形成的空間均勻地分為四個(gè)小空間，每個(gè)小空間可容納一個(gè)不銹鋼屏蔽包裝罐。

可選的，所述一種輻照后高放射性固體廢物暫存處理系統(tǒng)還包括導(dǎo)向塞；所述導(dǎo)向塞為一端開口大于另一端開口的管道結(jié)構(gòu)。

可選的，所述轉(zhuǎn)運(yùn)容器包括：下端開口的屏蔽殼；設(shè)置在所述屏蔽殼頂部的定滑輪，所述定滑輪的鋼絲繩穿過所述屏蔽殼、設(shè)置在所述屏蔽殼內(nèi)部；設(shè)置在所述屏蔽殼外表面的掛耳；水平插入所述屏蔽殼內(nèi)部、用于控制所述下端開口啟閉的抽拉板。