[发明专利]一种高放废液自动取样装置

说明书

本发明涉及核电后处理领域，具体涉及一种高放废液自动取样装置。现有取样技术多采用吊取、泵提取等方式来完成，其间存在取样无法精准控制、无法远距离操作、操作人员存在直接或间接接触高放废液的风险等弊端和风险。本发明包括取样装置、样品自动转移装置、取样管清洗干燥装置。其中，取样装置包括真空泵、高效过滤器、缓冲罐、废液缓存罐、电磁阀、电动伺服绕管器、针形取样器；真空泵和高效过滤器通过管道连接；缓冲罐外接真空表,上部通过电磁阀QF1和高效过滤器管道相连，底部和废液缓存罐侧面管道相连；电动伺服绕管器和废液缓存罐底部通过电磁阀QF4管道相连。本发明可以远距离操作，提高了取样的安全性，精准性，效率性。

技术领域

本发明涉及核电后处理领域，具体涉及一种高放废液自动取样装置。

背景技术

在核工业行业，乏燃料后处理过程中会产生高放废液，高放废液是含有99％ 以上裂变产物的放射性废液，通常采用碳钢或不锈钢槽罐贮存，贮罐的容积一 般为8～1500m3不等，为了减低放射物的辐射强度，贮罐一般都深埋在底下。根 据《GB11929-2011高水平放射性废液贮存厂房设计规定》要求，贮罐应设置有 可靠的取样装置，应能在贮罐不同深度取到具有代表性的样品，同时，高放废 液贮罐在运行及退役期间也需要进行取样，分析废液物理特性、化学组分、放 射性核素等，以满足高放废液安全贮存要求，而我国目前的高放废液贮存设施 由于建设时间较早，没有专门针对废液的取样作设计，在运行过程中，有取样 的需求时，迫于工况条件的限制，因为贮罐深埋底下，由此也给取样带来了困 难，因此取样多采用吊取、泵提取等方式来完成，其间存在取样无法精准控制、 无法远距离操作、操作人员存在直接或间接接触高放废液的风险等弊端和风险， 使操作人员受到不同程度的辐射，对人体健康带来危害。同时取样准备的时间 很长，绝大多数都需要1至2月的时间来准备物资、搭设气帐等，导致取样的 延误，对高放废液的安全贮存带来隐患。为满足高放贮存设施安全运行的要求， 确保取样的代表性和作业安全性，很有必要研制可实现定量、远距离操作、移 动式、可随时进行高放废液取样作业的装置。本发明利用PLC远程控制技术，采用真空泵提取出高放废液，再使用专门研制的样品自动定量转移装置，将样 品自动转移到屏蔽容器内，然后对取样装置自动清洗，减低装置的辐射水平， 使得装置可以重复利用，达到可以随时取样的效果。由此可见，该发明实现了 远距离操作，取样操作人员不接触高放废液，提高了取样的安全性，做到了精 准取样，缩短了取样时间，弥补了过去取样的种种不足，其优点十分突出。

发明内容

该发明的高放废液取样装置是以远距离操作、精确定量为目标，为达成该目 标，设计时通过对原使用泵的高放废液取样过程进行分析，将其中的需要人工 参与的部分，经过有针对的设计后使之能够远程操作，同时具备集自动取样、 自动清洗、自动控制功能为一体的移动式高放废液取样装置。

一种高放废液自动取样装置，包括取样装置、样品自动转移装置、取样管 清洗干燥装置。其中，取样装置包括真空泵、高效过滤器、缓冲罐、废液缓存 罐、电磁阀、电动伺服绕管器、针形取样器；真空泵和高效过滤器通过管道连 接；缓冲罐外接真空表,上部通过电磁阀QF1和高效过滤器管道相连，底部和废 液缓存罐侧面管道相连；电动伺服绕管器和废液缓存罐底部通过电磁阀QF4管 道相连。电磁阀包括电磁阀QF1、电磁阀QF2、电磁阀QF3、电磁阀QF4、电磁 阀QF5、电磁阀QF6；电磁阀QF1-6工作压力为25公斤。针形取样器前端带有牙外螺纹，便于和带螺纹的针头紧密相连。

样品自动转移装置包括导轨、样品瓶、废物罐；针形取样器滑动连接在样 品自动转移装置导轨上，样品瓶和废物罐固定在同一托盘上，位于针形取样器 的下方。样品瓶为一般玻璃容器，容量为1至20ML；废物罐为不锈钢容器，用 于装储废弃的针形取样器。

取样管清洗干燥装置包括：减压阀、清洗液贮罐、外壁清洗干燥器；其中， 清洗液贮罐底部和高放废液贮罐通过管道相连，管道上安装有电磁阀QF5；清洗 液贮罐上端通过管道和外壁清洗干燥器上半部分相连，管道上连接有电磁阀 QF6；清洗液贮罐顶部和减压阀通过管道相连。