[發(fā)明專利]一種緊湊型防堵塞放射性煙氣冷卻裝置

在審

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• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN113063158A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設計）人: 褚浩然;張禹;徐衛(wèi);鄭博文;李曉海;張曉斌;楊利國;李串蓮;賈成明;楊麗莉;阮佳晟;崔晗;王鵬;陳睿;胡磊
• 申請（專利權）人: 中國輻射防護研究院
• 主分類號: F23J15/06
• 分類號: F23J15/06;F23J15/02;B01D45/16
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;戴威

本發(fā)明涉及一種緊湊型防堵塞放射性煙氣冷卻裝置，包括內殼體，安裝在內殼體底部的灰斗，設置在內殼體頂部且與內殼體連通的進氣管，所述內殼體包括筒體以及與筒體連接的錐體，錐體的底部設有反射屏，反射屏頂部設有透氣孔，反射屏與錐體的內壁之間帶有環(huán)形間隙，錐體的內腔通過反射屏上的透氣孔以及所述環(huán)形間隙與灰斗的內腔連通。內殼體的外側設有水冷夾套，水冷夾套包覆在筒體、錐體的外側，水冷夾套的兩端分別連接冷卻水進口管和冷卻水出口管。該裝置使用時，高溫煙氣沿裝置內殼體運動的同時與水冷壁接觸，從而起到降溫作用；同時高溫含塵煙氣切向進入裝置內部，利用離心力作用，能夠對煙氣中的顆粒物進行初步捕集和除塵。

技術領域

本發(fā)明涉及放射性高溫煙氣冷卻凈化領域，尤其是涉及一種緊湊型防堵塞放射性煙氣冷卻裝置。

背景技術

軍工、科研、實驗及核電站等核設施在運行、維護過程中會產生大量的放射性廢物，其中可燃廢物占比較大(約占50％)，如塑料、橡膠、棉織品、木材、樹脂、廢油等，絕大部分固體可燃廢物的平均比活度均在≤1×10⁵Bq/kg范圍內。焚燒作為發(fā)展最早的放射性廢物減容技術之一，非常適用于處理這些低水平的放射性固體廢物，不僅可以實現大幅減容(減容比可達80～120)，同時還可以實現廢物的無機化，有利于最終的處置。因此，放射性可燃固體廢物焚燒技術被美國、法國、德國、日本等國家廣泛使用，成為處理放射性廢物的主要技術之一。

目前國內有大量軍工、科研、生產單位產生的放射性廢物活度濃度低、污染核素種類單一、種類相對簡單、產生量不大，不適合單獨建立大型固定廠址式放射性廢物焚燒爐，針對這些需求，研究開發(fā)了集成化緊湊化的放射性廢物焚燒技術，具有結構緊湊、占地面積小、投資省、操作維護簡便的優(yōu)點。放射性可燃廢物焚燒爐排出的煙氣含有大量放射性成分和非放污染物，同時溫度高達1000℃左右，需進行有效的冷卻凈化后才能排入大氣。對于常規(guī)的煙氣冷卻設備，特別是列管式換熱器形式，其內管較細，在長期運行過程中，容易被煙氣中的煙塵等顆粒物堵塞，且由于煙塵中含有放射性物質，對堵塞后的冷卻設備進行清理維護并不容易；同時常規(guī)煙氣冷卻裝置也不具備對煙氣中顆粒物進行初步分離的功能，需要在后續(xù)工序中增加顆粒物分離設備，并不能滿足緊湊型集成化的設計要求。本專利針對現有的技術問題，設計一種緊湊型防堵塞放射性煙氣冷卻裝置。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是為了解決現有技術存在的缺陷，提供一種緊湊型防堵塞放射性煙氣冷卻裝置。

為了實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種緊湊型防堵塞放射性煙氣冷卻裝置，包括內殼體，安裝在內殼體底部的灰斗，設置在內殼體頂部且與內殼體連通的進氣管，所述內殼體包括筒體以及與筒體連接的錐體，錐體的底部設有反射屏，反射屏頂部設有透氣孔，反射屏與錐體的內壁之間帶有環(huán)形間隙，錐體的內腔通過反射屏上的透氣孔以及所述環(huán)形間隙與灰斗的內腔連通。

進一步，所述內殼體的外側設有水冷夾套，水冷夾套包覆在筒體、錐體的外側，水冷夾套的兩端分別連接冷卻水進口管和冷卻水出口管。

進一步，所述反射屏呈錐形，反射屏的裙部位于所述灰斗的上方。

進一步，所述筒體的頂部連接排氣管。

進一步，所述內殼體的筒體和錐體一體成型，錐體呈倒錐體形狀。

進一步，所述冷卻水進口管位于水冷夾套的底部，冷卻水出口管位于水冷夾套的頂部，水冷夾套內冷卻水的流動方向與內殼體內高溫煙氣的流動方向垂直交叉。

進一步，所述進氣管與所述筒體切向連接，煙氣通過進氣管沿切向進入筒體內。