放射性蒸残液干燥处理的系统及干燥处理的方法与流程

本发明属于放射性处理，具体涉及一种放射性蒸残液干燥处理的系统及干燥处理的方法。

背景技术：

1、核设施在运行过程中会产生大量的蒸残液，这些蒸残液经过干燥成盐饼后通常需要装入高完整性容器内以满足贮存或处置要求。

2、现有蒸残液干燥过程温度较高，高完整性容器无法耐受。通常盐饼废物体形成并暂存于圆柱形钢桶内，钢桶放入高完整性容器时需要码放并进行灌浆。由于钢桶的圆柱形几何形状与高完整性长方体内部空间不能完全贴合，导致高完整性容器内部大量空间被浪费，需要被水泥填充，整体增容较大，不利于放射性废物的最小化和辐射防护设计。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种放射性蒸残液干燥处理的系统及干燥处理的方法，使得蒸残液干燥、暂存及包装过程增容小，放射性废物最小化水平高。

2、解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种放射性蒸残液干燥处理的系统，包括：

3、高完整性容器，用于盛放放射性蒸残液；

4、冷凝器，与高完整性容器连接，冷凝器用于冷凝；

5、气液分离器，与冷凝器连接，气液分离器用于对冷凝器冷凝下的物料进行气液分离；

6、真空泵，与气液分离器连接，真空泵用于将高完整性容器内部的蒸汽和不凝气抽出，维持干燥压力；

7、气体加热器，分别与真空泵、高完整性容器连接，气体加热器用于对进入到高完整性容器的不凝气进行加热。

8、优选的是，所述的放射性蒸残液干燥处理的系统，还包括：

9、雾沫过滤器，分别与高完整性容器、冷凝器连接，雾沫过滤器用于对由高完整性容器内蒸发出的蒸汽进行过滤雾沫。

10、优选的是，所述的放射性蒸残液干燥处理的系统，还包括：

11、气体分布器，设置于高完整性容器内，气体分布器与气体加热器连接，气体分布器用于对通入到高完整性容器内的不凝气进行气体分布。

12、优选的是，所述的放射性蒸残液干燥处理的系统，还包括：

13、辅助加热装置，与高完整性容器连接，辅助加热装置用于对高完整性容器内的放射性蒸残液加热。

14、优选的是，辅助加热装置为红外发生装置或微波发生装置。

15、优选的是，辅助加热装置的数量为1～8个，每个功率为0.5～3kw。

16、优选的是，高完整性容器的材质为球墨铸铁。

17、本发明还提供一种使用上述的系统对放射性蒸残液进行干燥处理的方法，包括以下步骤：

18、对高完整性容器内的放射性蒸残液进行加热，使得放射性蒸残液温度为40～80℃。

19、优选的是，对高完整性容器进行抽真空，在干燥初期，被干燥放射性蒸残液含有较多游离水分，系统在高真空度条件下运行，真空度为60kpa～95kpa；

20、在干燥末期，被干燥蒸残液已经形成盐饼且含有较少游离水分，不足以发生沸腾，只能自然蒸发，操作系统在低真空度条件下运行，真空度为0kpa～60kpa。

21、优选的是，通过冷凝器对高完整性容器内流出的蒸汽、不凝气进行冷凝，冷凝冷却至5～15℃；

22、通过气体加热器对不凝气进行加热，加热到40～80℃。

23、本发明中的放射性蒸残液干燥处理的系统及干燥处理的方法，使干燥过程在较低温度下进行，在高完整性容器能够耐受。同时直接在高完整性容器内进行放射性蒸残液的干燥减容，使得高完整性容器内部的空间达到最大化利用，避免了蒸残液在干燥、暂存和包装过程中的复杂操作，具有放射性废物最小化水平高，使得后续的高完整性容器的整体增容较小，有利于放射性废物的最小化和辐射防护设计。

技术特征：

1.一种放射性蒸残液干燥处理的系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的放射性蒸残液干燥处理的系统，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的放射性蒸残液干燥处理的系统，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求1所述的放射性蒸残液干燥处理的系统，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求1所述的放射性蒸残液干燥处理的系统，其特征在于，辅助加热装置为红外发生装置或微波发生装置。

6.根据权利要求1所述的放射性蒸残液干燥处理的系统，其特征在于，辅助加热装置的数量为1～8个，每个功率为0.5～3kw。

7.根据权利要求1所述的放射性蒸残液干燥处理的系统，其特征在于，高完整性容器的材质为球墨铸铁。

8.一种使用权利要求1～7任意一项所述的系统对放射性蒸残液进行干燥处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的系统对放射性蒸残液进行干燥处理的方法，其特征在于，对高完整性容器进行抽真空，在干燥初期，被干燥放射性蒸残液含有较多游离水分，系统在高真空度条件下运行，真空度为60kpa～95kpa；

10.根据权利要求8所述的系统对放射性蒸残液进行干燥处理的方法，其特征在于，通过冷凝器对高完整性容器内流出的蒸汽、不凝气进行冷凝，冷凝冷却至5～15℃；

技术总结本发明公开了一种放射性蒸残液干燥处理的系统及干燥处理的方法，该系统包括：高完整性容器，用于盛放放射性蒸残液；冷凝器，与高完整性容器连接，冷凝器用于冷凝；气液分离器，与冷凝器连接，气液分离器用于对冷凝器冷凝下的物料进行气液分离；真空泵，与气液分离器连接，真空泵用于将高完整性容器内部的蒸汽和不凝气抽出，维持干燥压力；气体加热器，分别与真空泵、高完整性容器连接，气体加热器用于对进入到高完整性容器的不凝气进行加热。本发明使干燥过程在较低温度下进行，在高完整性容器能够耐受，直接在高完整性容器内进行放射性蒸残液的干燥减容，使得高完整性容器内部的空间达到最大化利用，避免了在干燥、暂存和包装过程中的复杂操作。技术研发人员：王艺霖,马敬,武毓勇,刘铁军,高瑞发,张敬辉,苏鸣皋,姚立渊,赵景宇,蔡挺松受保护的技术使用者：中国核电工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15