[实用新型]一种用于大体积放射性废液贮槽的安全保护装置

说明书

技术领域

本实用新型属于放射性废液贮存技术领域，具体涉及一种用于大体积放射性废液贮槽的安全保护装置。

背景技术

目前，世界各国核燃料后处理厂大多采用Purex流程。在Purex流程的共去污分离循环工序，乏燃料中微量的铀和钚和几乎所有裂片元素进入本工序一循环萃取器的萃余相中成为高放废液。采用Purex流程，每吨乏燃料大约产生5～10立方米高放废液。为了减少废液体积，以降低贮存或进一步玻璃固化的费用，在高放废液被输送去玻璃固化之前，通常要对其进行蒸发浓缩并在几百至上千立方米的大体积放射性废液贮槽中进行中间贮存。对于大体积放射性废液贮槽及其所在厂房的相关设计在国家标准《高水平放射性废液贮存厂房设计规定》(GB 11929-2011)中均有相应规定。其中在本标准中5.1.11节规定：“应保证贮槽内压力异常情况下对贮槽的保护”。此处所指的压力异常情况包括超正压和超负压两种情况。

放射性废液贮槽在运行过程中，如果不能保证贮槽内压力异常情况下对贮槽的保护，将可能造成放射性废液贮槽泄漏并造成严重的后果。为保证压力异常情况下对放射性废液贮槽的保护，国内现有的设计采用在贮槽上专设一根呼排管道与放射性废液贮槽设备室联通，并在呼排管道上安装过滤器和节流装置的方式。在贮槽维持正常负压及超负压需要补气时，设备室内的气体经过滤器后进入贮槽。当贮槽内超压需要排气时，贮槽内的气体经过滤器净化后排放至设备室。

现有的保护措施采用的技术存在以下方面的缺点：(1)由于配备了过滤器，需要考虑过滤器的布置及滤芯的更换问题，增加了厂房面积并给厂房布置的设计增加了难度；(2)过滤器在运行中由于滤芯过滤阻力的增加或放射性水平的增加需要定期更换，会增加固体废物及运行成本；(3)如果过滤器出现严重堵塞将不能正常吸入和排放气体，不能保证压力异常情况下对贮槽的保护。因此，对放射性废液贮槽的压力异常情况的保护技术措施有待提高。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种安全保护装置。该装置能够避免大体积放射性废液贮槽内的放射性气氛外泄、降低厂房面积、优化厂房布局、降低固体废物量和运行成本并使之成为解决废液贮槽压力异常情况的固有安全措施。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于大体积放射性废液贮槽的安全保护装置，设置在位于设备室内的大体积放射性废液贮槽的顶盖的开口上，其中，包括顶部向上凸起、底部开口朝下密封设置在所述顶盖的所述开口上的水封盖；所述水封盖的顶部中心贯穿设有顶部密封、底部开口一端朝下的水封罩；所述水封罩的开口一端向下延伸到所述水封盖的内部，所述水封罩的靠近顶部附近的侧壁上设有若干个第二通气孔；还包括设置在所述水封盖和水封罩之间的、底部密封、开口朝上的水封杯，所述水封杯的开口与所述水封盖的顶部内表面密封连接，在所述水封杯的侧壁上设有若干个第一通气孔；所述水封杯、水封罩之间构成能够通过液体的通道；所述第二通气孔的位置高于所述第一通气孔的位置。

进一步，所述第一通气孔均匀布置在所述水封杯的侧壁的同一高度上，第二通气孔均匀布置在所述水封罩的侧壁的同一高度上。

更进一步，所有所述第一通气孔构成的通气面积与所有所述第二通气孔构成的通气面积相同。

进一步，在所述水封罩的顶部设有补水管道，所述补水管道的一端向上延伸在所述水封罩的顶部之外，另一端向下延伸至靠近所述水封杯的底部。

更进一步，在对所述大体积放射性废液贮槽的所述顶盖的所述开口进行密封时，通过所述补水管道向所述水封杯内注入去离子水，所述去离子水能够将通道密封，从而隔绝所述第一通气孔、所述第二通气孔之间的气体流通；所述水封罩与所述补水管道通过焊接实现密封连接。

进一步，在所述水封罩的顶部还贯穿设有第一测量管道、第二测量管道，用于安装吹气式液位计，其中，所述第一测量管道的位于所述水封罩内的一端高于所述第二通气孔的高度，所述第二测量管道的位于所述水封罩内的一端向下延伸至靠近所述水封杯的底部。

更进一步，所述水封罩与所述第一测量管道、第二测量管道通过焊接实现密封连接。

进一步，所述水封杯、水封盖、水封罩的横截面均为圆形且同轴，所述水封杯的直径大于所述水封罩的直径、小于所述水封盖的直径。

进一步，所述水封杯、水封盖、水封罩、顶盖之间的密封连接通过焊接实现。

本实用新型的有益效果有以下几点：