[發明專利]一種核電站PVA產品處理系統及方法

在審

• 申請號: 201710308868.1
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN108806815A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 徐光平;徐俊;張環茹
• 申請（專利權）人: 北京中安吉泰科技有限公司
• 主分類號: G21F9/30
• 分類號: G21F9/30;G21F9/36
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

1.一種核電站PVA產品處理系統，其特征在于，包括溶解罐、過濾器、熱氧化器及驟冷罐；

所述溶解罐設有PVA產品投放口、溶解水入口及化學藥品添加口；

所述溶解罐溶液出口通過第一連接管與過濾器入口連接，該第一連接管上有一支路并與該支路形成一第一交匯點，于第一交匯點處設有一第一換向閥，該支路上設有第一冷卻器，第一冷卻器出口連接溶解罐一入口；

所述過濾器濾液出口通過第二連接管與所述熱氧化器的入口連接，所述熱氧化器的出口與所述驟冷罐的入口連接，所述驟冷罐設有氣體排出口及液體排出口。

2.如權利要求1所述的核電站PVA產品處理系統，其特征在于，所述溶解罐溶液出口與第一交匯點之間設有第一輸送泵；

所述過濾器濾液出口與所述熱氧化器入口之間依次設有液體緩沖罐及第一計量泵；

所述化學藥品添加口處通過第三連接管與一化學藥品貯罐連接，該第三連接管上設有第二計量泵。

3.如權利要求2所述的核電站PVA產品處理系統，其特征在于，所述溶解罐及與第一冷卻器連接的管道外包覆一層絕熱層；

所述溶解罐及第一冷卻器之間的連接管道為316不銹鋼管，所述第三連接管為不銹鋼管。

4.如權利要求1所述的核電站PVA產品處理系統，其特征在于，所述驟冷罐還設有一個冷卻水入口，所述冷卻水入口末端連接冷卻水噴灑布水裝置，用于將高溫水蒸氣冷凝；

所述液體排出口有兩個，其中，一個液體排出口與放射性廢物系統或電廠排放管道連接，另一個液體排出口通過第二輸送泵及第四連接管與溶液罐入口連接，所述溶液罐出口通過第三輸送泵與溶解罐的入口連接，用于回收利用驟冷罐中的水溶液。

5.如權利要求4所述的核電站PVA產品處理系統，其特征在于，所述第四連接管于第二輸送泵后有一支路，該支路上設有一第二冷卻器，該支路與第四連接管形成一第二交匯點，于該第二交匯點處設有一第二換向閥，該支路末端為冷卻水噴灑布水裝置并與驟冷罐內腔相通，用于將冷卻后的溶液用作驟冷罐的蒸汽冷卻水，不再需要外界提供冷卻水。

6.如權利要求1所述的核電站PVA產品處理系統，其特征在于，所述溶解罐頂部通過一管道與驟冷罐頂部連通，該管道上設有一安全閥，用于防止溶解罐內氣壓過大。

7.如權利要求1所述的核電站PVA產品處理系統，其特征在于，所述熱氧化器與一風機連接，用于為熱氧化器提供600℃以上的熱空氣。

8.如權利要求1-7中任一項所述的核電站PVA產品處理系統，其特征在于，所述熱氧化器內設置一催化處理室，該催化處理室內設有一鉑金屬催化反應層。

9.一種核電站PVA產品處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)溶解及冷卻：將固體廢物裝入溶解罐中，系統開始運轉后，通過溶解水入口向溶解罐加水，當達到預定液位后，加熱溶解罐中的水至30-115℃，PVA產品基本溶解；

向溶解罐中添加過氧化氫溶液，將PVA溶液轉化為乙酸、甲酸及其他有機中間體的混合物；

將溶解罐中的溶液冷卻至70℃以下；

(2)過濾：將溶解罐中的溶液送入過濾器，在過濾器中除去溶液中的小顆粒及放射性物質；

(3)熱氧化：過濾器中流出的濾液進入熱氧化器，利用熱氧化器內的空氣將濾液中的有機物氧化為二氧化碳和水；

(4)冷卻及產物排放：熱氧化器中的溶液及氣體進入驟冷罐中降溫，氣體通過頂部的氣體排出口排出，液體經液體排出口排出。

10.如權利要求9所述的核電站PVA產品處理方法，其特征在于：

步驟(3)中，熱氧化過程中會產生一氧化碳，可以將氣體引入熱氧化器內的催化處理室，將一氧化碳轉化為二氧化碳；

步驟(4)中，所述液體排出口有兩個，一個與液體放射性廢物系統或者電廠排放管道連接，另一個通過第二輸送泵將液體輸送至溶液罐，繼而為溶解罐提供溶解用水；從驟冷罐中排出的部分液體可經冷卻器冷卻返回驟冷罐作為高溫蒸汽的冷卻水，不需外加冷卻水。