ЛИНИЯ ОЧИСТКИ ЖИДКИХ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ (ЖРО)

Решение относится к теплоэнергетике, в частности к атомной энергетике и сорбционной технике переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО), преимущественно низкоактивных ЖРО образующихся при эксплуатации различных ядерно-энергетических установок (ЯЭУ), на транспортных средствах (атомных ледоколах, подводных лодках, плавучих АЭС).
Известно решение по а.с. СССР №1370669 МПК G21F 9/08,от 26.09.86. Однако данное решение обладает низкой эффективностью и надежностью.
Известно решение по патенту РФ №1537046 МПК G21F 9/12,от 18.07.88 Однако данное решение обладает низкой эффективностью и надежностью, не обеспечивает приемлемых энерго- и материальных затрат и ремонтопригодности.
Так-же известно решение по патенту РФ №2036005 МПК B01J 47/10,от 28.02.91. Однако у данного решения недостаточны показатели ремонтопригодности и экологичности.
Известно решение по патенту РФ №2101234 МПК C02F 9/00,от 12.02.97. Однако данное решение не обеспечивает снижения количества захораниваемых твердых отходов, упрощения конструкции и эксплуатации.
Известно решение по патенту РФ №2101235 МПК C02F 9/00,от 27.03.97. Однако и в данном решении не обеспечивается снижение энерго- и материальных затрат, повышение ремонтопригодности.
Известно решение по патенту РФ №2118856 МПК G21F 9/12,от 06.05.97. Однако данное решение не позволяет обеспечить повышение эффективности и надежности, достижение высокой степени концентрирования радионуклидов в утилизируемом конечном продукте.
Известно также решение по патенту РФ №2121874 МПК B01J 47/10,от 17.06.97.
Однако и данное решение не обеспечивает приемлемых комплексных показателей, позволяющих обеспечить повышение эффективности и надежности, достижение высокой степени концентрирования радионуклидов в утилизируемом конечном продуктетвердом отходе, то есть снижение количества захораниваемых твердых отходов, упрощение конструкции и эксплуатации, снижение энерго- и материальных затрат, повышение ремонтопригодности и экологичности.
По мнению заявителя данное решение может рассматриваться в качестве прототипа к заявленному.
Техническая задача состоит в следующем: обеспечить повышение эффективности и надежности, достижение высокой степени концентрирования радионуклидов в утилизируемом конечном продукте - твердом отходе, то есть снижение количества захораниваемых твердых отходов, упрощение конструкции и эксплуатации, снижение энерго- и материальных затрат, повышение ремонтопригодности и экологичности.
Решение указанной технической задачи обеспечивается при использовании следующей совокупности существенных признаков:
Линия очистки ЖРО.включающая средства подачи и удаления ЖРО, средства подачи, перемещения и удаления сорбента, средства контроля и управления, причем
средства подачи ЖРО выполнены в виде штуцера ввода ЖРО,
размещенного в верхней части перемещающей трубы. средства удаления ЖРО выполнены в виде узла слива, средства подачи, перемещения и удаления сорбента выполнены в виде подающей трубы с расположенным в ней шнеком и установленного в верхней части подающей трубы бункера запаса свежего сорбента, последовательно размещенного с подающей трубой узла очистки ЖРО, включающего перемещающую трубу с расположенньм в ней шнеком. сообщающейся с перемещающей трубой в верхней части и расположенной к ней под углом, трубы узла сброса отработанного сорбента, размещаемого под нижней частью трубы узла сброса, контейнера для удаления отработанного сорбента, при этом бункер запаса свежего сорбента. перемещающая труба, труба узла сброса отработанного сорбента ориентированы преимущественно в вертикальном направлении, обеспечивающем возможность перемещения ЖРО и сорбента под воздействием сил гравитации и/или механического воздействия, причем линия очистки ЖРО
-снабжена механизмом для снятия, установки, запирания защитной крышки на контейнер для удаления отработанного сорбента;
-снабжена установленной в нижней части узла сброса отработанного сорбента аварийной заслонкой;
-снабжена средствами внутренней и наружной биозащиты;
-снабжена расположенными в верхней части узла очистки между внутренней защитой и внешней защитой ниже штуцера подачи ЖРО на очистку, по меньшей мере двумя датчиками мощности дозы излучения, размещенными один под другим;
-снабжена механизмом перемещения контейнера;
-снабжена датчиком уровня сорбента;
-снабжена защитными заслонками с механизмом их подъема и опускания;
-снабжена приводами шнеков подающей и перемещающей трубы.
Предложенное решение поясняется графически, где на фиг.1 показано устройство общий вид в разрезе, на фиг.2 показано устройство на фиг.1,вид сбоку, на фиг.З показано устройство на фиг.1,вид сверху, на фиг.4 показан вид А на фиг.1 (увеличено). Позициями обозначены:
1-узел загрузки сорбента
2-узел очистки ЖРО
3-внешняя защита
4-внутренняя защита
5- привод шнека узла очистки
6-каркас
7-узел слива
8-механизм перемещения контейнера
9-механизм запирания крышки контейнера
10-контейнер
11-узел сброса отработанного сорбента
12-аварийная заслонка 13 -привод шнека
14-механизм подъема и опускания защитных заслонок
15-штуцер подачи ЖРО на очистку
Узел загрузки сорбента 1 выполнен в виде перемещающей трубы с расположенным в ней шнеком. В верхней части перемещающей трубы расположен бункер запаса
свежего сорбента, а в нижней - узел слива 7.Шнек снабжен приводом 13 (механизм
подачи сорбента в зону очистки ЖРО). Узел очистки ЖРО 2 выполнен в виде подающей трубы с расположенным в ней
шнеком. Привод шнека 5 (механизм подъема сорбента) выведен за пределы внешней
защиты 3.
В верхней части узла очистки между внутренней защитой 4 и внешней защитой 3 ниже
штуцера подачи ЖРО на очистку 15 расположены по меньшей мере два датчика
мощности дозы излучения, расположенные один под другим (на схеме не показаны). Линия очистки работает следующим образом:
Первоначально через узел загрузки сорбента 1 проводится подача свежего сорбента в
узел очистки ЖРО 2.
После загрузки сорбента начинается подача ЖРО на очистку через штуцер 15.
Очищенные ЖРО выводятся через узел слива 7.
После выравнивания показаний датчиков мощности мощности дозы включаются
механизмы подъема сорбента 5 и подачи сорбента в зону очистки ЖРО 13. После
достижения показаний на нижнем датчике, равном первоначальному значению (до
начала процесса очистки) механизмы выключаются.
Перемещенный сорбент выгружается через узел сброса отработанного сорбента 11 в
контейнер 10.
Операция проводится периодически, причем на время перемещения сорбента процесс
очистки не прекращается.
После заполнения контейнера отработанным сорбентом он перемещается в крайнее
правое положение с помощью механизма 8.
Перед подачей контейнера в крайнее левое положение (положение загрузки) с него, с
помощью механизма запирания крышки 9(среднее положение контейнера), снимается
защитная крышка. После заполнения контейнера отработанным сорбентом перед его
перемещением в крайнее правое положение, защитная крышка ставится на место и
запирается.
Узел сброса отработанного сорбента снабжен аварийной заслонкой 12, которая
закрывается на время перемещения контейнера.
В составе линии очистки имеются защитные заслонки с механизмом подъема и
опускания 14.
Когда контейнер 10 находится в крайнем левом положении обе заслонки закрыты, перед перемещением контейнера в среднее положение левая заслонка открывается и закрывается после завершения перемещения. Перед перемещением контейнера в крайнее правое положение открывается правая заслонка, которая закрывается после завершения перемещения. При движении контейнера справа налево периодичность открытия -закрытия заслонок проводится в обратной последовательности.