[發明專利]一種處理核泄漏污染物的應急裝置及應急方法

在審

• 申請號: 201911409059.5
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113130109A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 周濤;張博雅;陳娟;周藍宇;李子超
• 申請（專利權）人: 東南大學;華北電力大學
• 主分類號: G21F9/02
• 分類號: G21F9/02;G21F9/12;G21F9/22;G21F9/26
• 代理公司: 北京康思博達知識產權代理事務所(普通合伙) 11426
• 代理人: 范國鋒;劉冬梅

本發明公開了一種處理核泄漏污染物的應急裝置，包括注廢氣系統、注廢水系統、水洗桶、廢氣過濾系統和廢水過濾系統。根據本發明提供的處理核泄漏污染物的應急裝置，可高效去除廢氣中的放射性污染物，并可同時處理核泄漏事故后的廢氣和廢水，具有實時自動更換吸附材料、處理效率高、能夠承擔應急任務等諸多優點。

技術領域

本發明涉及一種處理核泄漏污染物的裝置，特別一種處理核泄漏污染物的應急處理裝置，屬于環境保護領域。

背景技術

隨著工業的不斷發展，環境問題日益嚴峻，保護生態環境已經成為人類面臨的一個重要議題。核能的不斷開發和核技術的廣泛應用，沿海核電站和船用核動力桶排放的核廢物，以及核事故造成的核泄漏對大氣和海洋環境，甚至人類社會產生了巨大的破壞，其影響可長達幾百年乃至數千年，甚至更長的時間。大部分國家都已把防止和控制大氣和海洋核污染作為人類面臨的一項重要任務。因此，提升環境安全保障能力，減少大氣和海洋中放射性污染意義重大。

沿海核電站發生嚴重事故后，會造成堆芯熔化，甚至發生氫氣爆炸，毀壞核設施，造成嚴重的放射性泄漏事件。含有放射性的氣溶膠泄漏入大氣，造成嚴重的大氣放射性污染；含有放射性物質的冷卻水或泄漏流入海洋，或被排入海洋，都會造成嚴重的海洋放射性污染。這種污染不僅時間長、范圍廣，而且后果復雜嚴重。含有放射性物質的廢氣和廢水進行處理后再排入大氣和海洋對保障大氣和海洋環境十分重要。

現有的放射性核素廢氣廢水處理裝置，大多只是單獨處理廢氣或廢水，不能同時處理；其中，現有的廢氣處理裝置大多采用活性炭作吸附材料，吸附能力易受廢氣溫度、壓力、濕度的影響，此外，活性炭作為易燃材料，要監控其溫度，做好防火消防措施。更換下來的活性炭要作為放射性易燃物處理，處置成本高。常規延滯處理工藝僅依靠上游氣源壓力通過整個系統，導致系統運行壓力低，吸附劑對氣體吸附系數低，廢氣的延滯時間短，不適宜處理氣流量大的廢氣。核泄漏事故時，短時間內產生大量放射性廢氣，傳統廢氣處理系統不適用。現有的廢水處理系統，針對放射性高的廢水進行樹脂交換或蒸發處理。蒸發器運行、維修成本高；效率不穩定，受表面活性劑、有機物的影響。緊急工況下，廢氣、廢水處理系統不能自動更換吸附材料。

因此，亟待設計一種能夠自動換料的，能夠處理核事故中產生的大量廢氣、廢水的一種應急裝置。

發明內容

為了克服上述問題，本發明人進行了銳意研究，開發了一種處理核泄漏污染物的應急裝置，包括注廢氣系統、注廢水系統、水洗桶、廢氣過濾系統和廢水過濾系統。

注廢氣系統1具有核廢氣入口11和廢氣緩沖存儲箱12，在核廢氣入口11與廢氣緩沖存儲箱12之間設置有第一放射性檢測儀表18，以檢測核廢氣的放射性強度，在所述核廢氣入口11和廢氣緩沖存儲箱12之間，設置有熱交換器13，使得核廢氣在進入裝置時被冷卻。

注廢氣系統1通過廢氣通道14與水洗桶2相連，所述廢氣通道14有兩條，在兩條廢氣通道14上都設置有廢氣通道閥門15，在其中一條廢氣通道14上設置有氣泵16。

水洗桶2中設置有冷卻單元22，使得核廢氣在水洗桶2中被冷卻。

所述冷卻單元22包括由多根管道組成的管道層221。

在所述水洗桶2底部設置有攪拌裝置或在水洗桶2內側底部設置有蛇形排放管道21，使得核廢氣能夠與水充分接觸，

在水洗桶2的下端，設置有水洗排水管23，在水洗桶2的頂端，設置有水洗原料罐25和水洗執行機構26，使得水洗桶2中的水能夠更換。

所述廢氣過濾系統3包括廢氣過濾箱31、廢氣過濾原料罐32、廢氣過濾執行機構33和廢氣過濾填料收集箱34。

在廢氣過濾箱31中放置有吸附材料，使得廢氣過濾箱31能夠吸附核廢氣中的放射性物質。