一种放射性废气处理系统的制作方法

本发明涉及放射性废气处理，具体涉及一种放射性废气处理系统。

背景技术：

1、同位素辐照生产过程中会产生少量夹带放射性核素的含氢废气，废气中夹带的放射性核素主要为氪和氙及一定量的碘。对于含氢废气，目前有加压贮存衰变和活性炭滞留吸附衰变两种处理工艺。

2、加压贮存衰变的原理如下：含有裂变核素如xe\kr的放射性废气先进入一个缓冲罐，然后利用压缩机压缩至0.6-0.7mpa，送入气体衰变罐中集中贮存，经过多个半衰期的自然衰变后，半衰期较短的核素活度大为下降后，取样分析，若结果满足排放标准，则经过滤后排放至环境，若不满足排放标准，则贮存在贮罐内继续衰变一段时间。

3、活性炭滞留吸附衰变是利用疏散多孔，比表面积较大的活性炭对裂变气体核素进行吸附，当废气流经活性炭滞留床时，分子量较大的氪、氙、碘优先被活性炭上的微孔吸附，从而与分子量较小的非放射性载带气体如氢气、氮气等分离，由于这些核素在活性炭床上的移动速度很慢，在移动过程中也不断衰变，衰变产生的稳定核素因分子量较小，很容易被载带气体从微孔上洗脱下来。从而达到吸附—滞留—衰变—解吸的动态平衡。

4、加压贮存衰变的系统结构简单但设备体积庞大，适合处理流量变化较大的放射性废气；活性炭滞留吸附衰变则具有安全性高，操作简单的特点，适合处理流量较小的放射性废气。但是对于大流量的含氢废气，且可供处理工艺的使用空间较小的时候，以上两种处理工艺均不能满足处理需求。

5、鉴于此，提出本专利申请。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种放射性废气处理系统，结合了加压贮存衰变和活性炭滞留吸附衰变的处理工艺，可适用流量大小不同的前端废气，也适应较小空间的处理需求。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、本发明的目的在于提供一种放射性废气处理系统，包括进风口、流量监测计、贮存衰变系统、滞留衰变系统、排气系统和用来连接的连接管路，所述进风口、流量监测计依序设于贮存衰变系统和滞留衰变系统的前端，所述贮存衰变系统包括压缩机、衰变箱，所述滞留衰变系统包括前处理装置和滞留装置，所述衰变箱的出口连接所述前处理装置的入口端，所述前处理装置的出口端连接所述滞留装置的入口端，所述排气系统连接在所述滞留装置的后端；

4、所述流量监测计的出口管路连接所述滞留装置的入口端；

5、所述流量监测计的出口管路连接所述前处理装置的入口端；

6、各连接管路上设有截止阀。

7、在一可选的实施例中，所述流量监测计为流量变送器，所述流量监测计的后端设有取样口。

8、在一可选的实施例中，所述衰变箱设有多个且并联连接形成衰变箱组，各所述衰变箱的前端均对应设有压缩机，各压缩机并联相接形成压缩机组，压缩机组与衰变箱组之间的连接管路上设有止回阀。

9、在一可选的实施例中，所述前处理装置包括依序布置的碱洗装置、冷凝装置、干燥装置，所述衰变箱的出口连接所述碱洗装置，所述干燥装置的出口连接所述滞留装置，所述冷凝装置配置有冷水机组，所述冷凝装置连接有冷凝液收集罐。

10、在一可选的实施例中，所述碱洗装置上设有酸碱度变送器，所述干燥装置上设有湿度变送器，所述碱洗装置、冷凝液收集罐及滞留装置的出口均与废液排放口连接。

11、在一可选的实施例中，所述干燥装置设置多个且并联连接，所述滞留装置设置多个且并联连接。

12、在一可选的实施例中，所述衰变箱、干燥装置及滞留装置上均设有压差变送器。

13、在一可选的实施例中，所述贮存衰变系统还包括备用衰变箱，所述备用衰变箱与衰变箱并联连接，所述滞留装置的后端设有反吹管路，所述反吹管路内填充有反吹气体，所述干燥装置上设有湿度变送器，所述干燥装置的前端与所述碱洗装置的前端之间设有反吹连接管路，所述反吹连接管路的出口连接所述备用衰变箱，所述备用衰变箱的液体出口连接废液排出口，所述备用衰变箱的气体出口连接所述碱洗装置。

14、在一可选的实施例中，所述排气系统包括排风机、废气排出口，所述排风机连接于所述滞留装置的后端，所述废气排出口连接于所述排风机的后端，所述排风机与所述废气排出口之间还设有流量监测计。

15、在一可选的实施例中，所述流量监测计与所述废气排出口之间的连接管路上设有安全阀。

16、本发明相比于现有技术的优点和有益效果是：

17、本发明实施例中提供的废气处理系统可以进行以下几种模式的处理工作，1、大流量排气模式；2、小流量排气模式(不含酸性气体成分的干燥废气)；3、小流量排气模式(含酸性成分或有一定湿度的废气)。结合了加压贮存衰变和活性炭滞留吸附衰变的处理工艺，对气流进行监测而调整废气的流向，适用流量大小不同的前端废气，从而既可以处理大流量的含氢废气，也可以处理小流量的含氢废气，也适应较小空间的处理需求。

技术特征：

1.一种放射性废气处理系统，其特征在于，包括进风口(1)、流量监测计(19)、贮存衰变系统、滞留衰变系统、排气系统和用来连接的连接管路，所述进风口(1)、流量监测计(19)依序设于贮存衰变系统和滞留衰变系统的前端，所述贮存衰变系统包括压缩机(9)、衰变箱(10)，所述滞留衰变系统包括前处理装置和滞留装置(7)，所述衰变箱(10)的出口连接所述前处理装置的入口端，所述前处理装置的出口端连接所述滞留装置(7)的入口端，所述排气系统连接在所述滞留装置(7)的后端；

2.根据权利要求1所述的一种放射性废气处理系统，其特征在于，所述流量监测计(19)为流量变送器，所述流量监测计(19)的后端设有取样口(20)。

3.根据权利要求1所述的一种放射性废气处理系统，其特征在于，所述衰变箱(10)设有多个且并联连接形成衰变箱组，各所述衰变箱(10)的前端均对应设有压缩机(9)，各压缩机(9)并联相接形成压缩机组，压缩机组与衰变箱组之间的连接管路上设有止回阀(11)。

4.根据权利要求1所述的一种放射性废气处理系统，其特征在于，所述前处理装置包括依序布置的碱洗装置(2)、冷凝装置(3)、干燥装置(6)，所述衰变箱(10)的出口连接所述碱洗装置(2)，所述干燥装置(6)的出口连接所述滞留装置(7)，所述冷凝装置(3)配置有冷水机组(5)，所述冷凝装置(3)连接有冷凝液收集罐(4)。

5.根据权利要求4所述的一种放射性废气处理系统，其特征在于，所述碱洗装置(2)上设有酸碱度变送器(14)，所述干燥装置(6)上设有湿度变送器(15)，所述碱洗装置(2)、冷凝液收集罐(4)及滞留装置(7)的出口均与废液排放口(18)连接。

6.根据权利要求4所述的一种放射性废气处理系统，其特征在于，所述干燥装置(6)设置多个且并联连接，所述滞留装置(7)设置多个且并联连接。

7.根据权利要求4所述的一种放射性废气处理系统，其特征在于，所述衰变箱(10)、干燥装置(6)及滞留装置(7)上均设有压差变送器(16)。

8.根据权利要求7所述的一种放射性废气处理系统，其特征在于，所述贮存衰变系统还包括备用衰变箱(10)，所述备用衰变箱(10)与衰变箱(10)并联连接，所述滞留装置(7)的后端设有反吹管路，所述反吹管路内填充有反吹气体，所述干燥装置(6)上设有湿度变送器(15)，所述干燥装置(6)的前端与所述碱洗装置(2)的前端之间设有反吹连接管路，所述反吹连接管路的出口连接所述备用衰变箱(10)，所述备用衰变箱(10)的液体出口连接废液排出口，所述备用衰变箱(10)的气体出口连接所述碱洗装置(2)。

9.根据权利要求1～8任一项所述的一种放射性废气处理系统，其特征在于，所述排气系统包括排风机(8)、废气排出口，所述排风机(8)连接于所述滞留装置(7)的后端，所述废气排出口连接于所述排风机(8)的后端，所述排风机(8)与所述废气排出口之间还设有流量监测计(19)。

10.根据权利要求9所述的一种放射性废气处理系统，其特征在于，所述流量监测计(19)与所述废气排出口之间的连接管路上设有安全阀(12)。

技术总结本发明公开了一种放射性废气处理系统，包括进风口、流量监测计、贮存衰变系统、滞留衰变系统、排气系统和用来连接的连接管路，进风口、流量监测计依序设于贮存衰变系统和滞留衰变系统的前端，贮存衰变系统包括压缩机、衰变箱，滞留衰变系统包括前处理装置和滞留装置，衰变箱的出口连接前处理装置的入口端，前处理装置的出口端连接滞留装置的入口端，排气系统连接在滞留装置的后端；流量监测计的出口管路连接滞留装置的入口端；流量监测计的出口管路连接前处理装置的入口端；各连接管路上设有截止阀。本发明结合了加压贮存衰变和活性炭滞留吸附衰变的处理工艺，可适用流量大小不同的前端废气，也适应较小空间的处理需求。技术研发人员：杨辉青,张劲松,骆枫,张永康,赵乾,陈云明,王小兵,王磊,王冲,李振臣,杨静洁,汪健宇,代瑞龙,王凯受保护的技术使用者：中国核动力研究设计院技术研发日：技术公布日：2024/8/1