Brevet FR2521447A1 — publié le 19830819

Appareillage pour enlever par lavage des particules de poussière du gaz résiduaire d'une installation nucléaire. Les gaz résiduaires qui se forment pendant une vitrification de déchets liquides très radioac- tifs dans le four de fusion doivent être débarrassés de particules de poussière entraînées, parce que celles-ci sont très radioactives Il est possible d'utiliser, à cet effet, un laveur à gaz constitué d'une colonne de lavage ou d'une tour de lavage En- dessous du laveur à gaz est placé un récipient de ré- ception du liquide de lavage Le liquide de lavage est chargé en tête du laveur à gaz et traverse le laveur à gaz de haut en bas, avant de s'écouler goutte à goutte dans le récipient de réception Le gaz résiduaire du four est introduit par le bas dans le laveur à gaz, et traverse celui-ci de bas en haut, à contre-courant du liquide de lavage Pendant la traversée du laveur à gaz, la plus grande partie des particules de poussière est absorbée par le liquide, de lavage. Le liquide de lavage pollué s'écoule dans le récipient de réception De celui-ci, il est retourné en tête du laveur à gaz On a prévu ce circuit fermé du liquide de lavage pour minimiser la formation de déchets radioactifs secondaires. Pour ramener le liquide de lavage en tête du laveur à gaz, les dispositifs transporteurs dénommés à ascension d'air ont donné de bons résultats Dans ces dispositifs de transport à ascension d'air, le mouvement de transport est obtenu par barbotage d'air dans une colonne de liquide Le transport du liquide de lavage, à l'aide du dispositif par ascension d'air, est plus sûr qu'à l'aide d'une pompe, puisque le dis- positif par ascension d'air n'a pas de parties mobiles. On se dispense ainsi de tout remplacement d'une pompe qui pourrait s'avérer éventuellement nécessaire Il ne se produit pas de déchets secondaires dus à la con- tamination d'une pompe, et toute possibilité d'irra- diation du personnel pendant l'échange des pompes est supprimée. Mais, quand le liquide de lavage circulant eh circuit fermé est très pollué après une durée dé- terminéeet est aspiré par le dispositif à ascension- d'air et est envoyé dans le laveur à gaz, il peut se produire des engorgements du dispositif à ascension d'air ou du laveur à gaz A tout le moins, le facteur de décontamination du laveur à gaz est diminué C'est pourquoi il était nécessaire, jusqu'ici, de remplacer le liquide de lavage à des intervalles de temps assez raprochés. L'invention vise un appareillage pour enlever par lavage des particules de poussière du gaz résidu- aire d'une installation nucléaire, dans lequel le liquide de lavage qui circule en circuit fermé a une durée d'utilisation nettement plus longue. L'appareillage suivant l'invention comprend un laveur à contre-courant et un récipient sous- -jacent de réception du liquide de lavage, ce dernier circulant en circuit fermé, et est caractérisé en ce que: le récipient de réception présente deux cloisons de séparation qui sont disposées à distance latéralement l'une de l'autre, qui s'étendent trans- versalement dans le récipient de réception et qui ont une hauteur plus petite que le récipient de récep- tion, la cloison de séparation,voisine de l'en- trée pour le liquide de lavage, est fixée au couver- cle du récipient et s'étend dans le récipient de réception, la cloison de séparation se trouvant en- dessous, à une certaine distance, est fixée au fond du récipient, les extrémités des deux cloisons de sépara- tion se chevauchent un peu, et la sortie du liquide de lavage est ménagée dans le fond du récipient, derrière la cloison de séparation inférieure. Le liquide de lavage pollué s'écoulant du la- veur à gaz dans le récipient de réception est soumis à une épuration par sédimentation et par décantation. La cloison de séparation inférieure forme un déversoir pour le liquide de lavage, tandis que la cloison de séparation supérieure sert, d'une part, à la sépara- tion,pour ce qui concerne le gaz résiduairedes deux chambres formées par la cloison de séparation infé- rieure et, d'autre part, en plongeant en-dessous du niveau de la première chambre, contribue à retenir des constituants de poussière dans la première chambre. Grâce à l'invention, le liquide de lavage pollué est soumis à une épuration grossière,qui augmen- te la durée d'utilisation du liquide de lavage. Cette épuration intermédiaire du liquide de lavage dans l'étagede sédimentation et de décantation suivant l'invention entraîne une diminution de la pollution du laveur à gaz et permet ainsi d'obtenir un facteur de décontamination plus élevé du dépoussié- reur par voie humide On empêche, d'une manière effi- cace, un engorgement du laveur à gaz ou du dispositif de transport par ascension d'air, par des parties de poussière entraînées par le liquide de lavage. Suivant une variante avantageuse, il est pré- vu plus de deux cloisons de séparation,qui sont fixées alternativement au couvercle du récipient et au fond du récipient Dans cette variante, le récipient de réception, en-dessous du laveur à gaz, est subdivisé en plus de deux chambres Plusieurs étages de sédimen- tation alternent ainsi avec des étages de décantation. Suivant une autre variante avantageuse de l'invention, un conduit d'aspiration pouvant être alimenté se termine au fond du récipient, dans la chambre qui communique avec l'entrée et qui est formée dans le récipient de réception par la cloison de séparation inférieure Le sédiment tassemblé au fond de la chambre communiquant avec l'entrée du liquide peut ainsi être aspiré d'une manière simple, et être retransporté dans le récipient de stockage du déchet très radioactif. La figure unique du dessin annexé illustre l'invention. L'appareillage pour enlever par lavage des particules de poussière du gaz résiduaire d'un four de fusion comprend un récipient de réception l qui est traversé par deux cloisons de séparation 2 et 3 s'étendant transversalement Le récipient de récep- tion est subdivisé par la cloison de séparation 2 inférieure, fixée au bas du récipient, en deux cham- bres à liquide 4 et 5 La cloison de séparation 3 supérieure est fixée au couvercle du récipient et fait saillie verticalement dans la chambre à liquide 4 du récipient de réception 1 La cloison de sépara- tion 3 supérieure est disposée à distance de la cloi- son de séparation 2 et fait saillie au-delà de l'ex- trémité de la cloison de séparation 2. Au-dessus du récipient de réception 1 est ins- tallée verticalement une colonne de lavage 6,dont l'extrémité inférieure communique par un tuyau 10 avec la région de la chambre 4 du récipient de récep- tion 1 En tête de la colonne de lavage 6, est fixé le conduit de sortie 7 pour le gaz résiduaire épuré et un conduit d'entrée 8 pour le liquide de lavage. Ce conduit d'entrée 8 communique avec une sortie 9 du récipient de réception 1 prévu sur le fond du réci- pient, dans la région de la chambre 5. Sur le conduit 11 de mise en communication de l'entrée 8 et de la sortie 9, est raccordé un conduit de raccordement 12 d'un récipient à ascension d'air en soi connu. Le conduit transporteur 13 d'un autre disposi- tif à ascension d'air va jusqu'au fond de la chambre à liquide 4. Le récipient de réception 1 présente, dans la région de la chambre 4, une arrivée pour le gaz rési- duaire 14, qui se trouve à un niveau supérieur à l'ex- trémité de la cloison de séparation 2. L'appareillage décrit ci-dessus fonctionne de la manière suivante. Le liquide de lavage pollué recyclé de la colonne de lavage 6 parvient d'abord dans la première chambre 4 Quand le niveau du liquide a atteint le bord supérieur de la cloison de séparation 2, le li- quide de lavage s'écoule au-dessus de ce bord supé- rieur de la cloison de séparation 2, dans la seconde chambre 5 La cloison de séparation 2 forme un déver- soir pour le liquide de lavage Des particules de poussière peuvent se déposer dans la première cham- bre 4. Les chambres 4 et 5 sont séparées l'une de l'autre pour ce qui concerne le gaz résiduaire, par la cloison de séparation 3 En outre, lé fait que la cloison de séparation 3 plonge en-dessous du niveau du liquide peermet de retenir plus facilement des cons- tituants surnageant dans la solution de la chambre 4. En outre, le fait que la cloison de séparation 3 arrive en-dessous du niveau du liquide empêche tout passage direct au-dessus de la cloison de séparation 2 de particules de poussière en mouvement descendant. Au moyen du dispositif transporteur à ascen- sion d'air 12 et par le conduit tubulaire 11, on main- tient un niveau de remplissage plus bas dans la secon- de chambre 5 que dans la chambre 4 La vitesse d'écou- -lement linéaire du liquide de lavage, lors du passage de la chambre 4 à la chambre 5, est relativement fai- ble en raison de la grande section droite d'écoulement. Il s'ensuit que la sédimentation de particules de poussière dans la chambre 4 est à peine troublée. Dans la chambre 5, ne parvient donc qu'une solution de lavage débarrassée, dans une grande mesure, de par- ticules de poussière Elle est retournée en tête de la colonne de lavage 6 par le dispositif de transport à ascension d'air 12. Le sédiment de particules de poussière qui se rassemble au fond de la chambre 4 est aspiré pério- diquement à l'aide du second dispositif de transport à ascension d'air 13 et est retourné dans le réservoir de déchets très radioactifs. Il est également possible, pour augmenter l'effet d'épuration du liquide de lavage, de subdivi- ser le récipient de réception 1 en plus de deux cham- bres On obtient la subdivision par des cloisons de séparation fixées alternativement depuis le haut et depuis le bas. REVENDICATIONS 1 Appareillage pour enlever par lavage des particules de poussière du gaz résiduaire d'une ins- tallation nucléaire, notamment du gaz résiduaire d'un four de vitrification de déchets très radioactifs, comprenant un laveur à contrecourant et un récipient sous-jacent de réception du liquide de lavage, ce dernier circulant en circuit fermé, caractérisé en ce que le récipient de réception ( 1) présente deux cloisons de séparation ( 2,3) qui -sont disposées a dis- tance latéralement l'une de l'autre, qui s'étendent transversalement dans le récipient de réception et qui ont une hauteur plus petite que le récipient de réception,. la cloison de séparation ( 3)q voisine de l'entrée pour le liquide de lavage, est fixée au cou- vercle du récipient et s'étend dans le récipient de réception ( 1), la cloison de séparation ( 2) se trouvant en-dessous, à une certaine distance, est fixée au fond du récipient, les extrémités des deux cloisons de sépa- ration se chevauchent un peu, et la sortie ( 9) du liquide de lavage est ménagée dans le fond du récipient, derrière la cloison de séparation inférieure ( 2). 2 Appareillage suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu plus de deux cloi- sons de séparation ( 2, 3),qui sont fixées alternati- vement au-couvercle du récipient et au fond du réci- pient. 3 Appareillage suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un conduit d'aspiration ( 13) pouvant être alimenté se termine au fond du récipient, dans la chambre qui communique avec l'entrée et qui est formée dans le récipient de réception ( 1) par la cloison de séparation inférieure ( 2).