CN102855952A - 一种低活度废放射源整备装置及方法 - Google Patents

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柳兆峰
范智文
孙庆红
高超
沈福
梁栋
郭喜良
崔安熙
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Abstract

本发明公开了一种低活度废放射源整备装置及方法，首先将废放射源从原始容器中取出；然后将废放射源转移至封装管，在整备装置的整备工作台通过封装装置进行焊接封装或螺纹封装；并将封装管放入铅屏蔽容器或可封装式盛装容器中；最后将铅屏蔽容器放入混凝土包装容器中或将可封装式容器放入长期贮存容器中，并将容器封盖。通过本发明所述的整备装置及方法能够对废放射源进行整备且具有可移动、操作灵活、成本低等特点，可用于贮存于用户场址和国家废放射源集中贮存库的低活度废放射源的整备，具有较强的实用性。

Description

一种低活度废放射源整备装置及方法
技术领域
本发明属于放射性废物处理技术领域，具体为一种低活度废放射源整备装置及方法。
背景技术
放射源广泛应用于工农业、医疗、教学及科研等领域，给人类社会带来多方面的利益。然而，放射源的应用必然产生废放射源，对其管理是放射源安全管理的重要组成部分。低活度废放射源是指放射性核素半衰期较短(100d＜T1/2＜30y)的放射源以及废放射源中核素的半衰期大于30a(包括137Cs)的长寿命废放射源，活度水平为毫居里级到居里级。废放射源中常用的短寿命废放射源为60Co，长寿命密封放射源有226Ra、63Ni、241Am、241Am-Be中子源等。我国已积存上万枚的低活度废放射源，这些废放射源活度较小，持有的单位数量多，分布范围广。特别是一些长寿命废放射源由于其半衰期长且不再使用，常疏于管理，因此在临时贮存期间，可能发生丢失、被盗等事件，从而酿成辐射事故，对人类和环境造成严重危害。因此开发废放射源整备技术，建立废放射源整备装置具有重大社会意义。一些废放射源由于寿命长不宜进行近地表处置，但目前，我国还没有深地质处置设施。所以，开发低活度废放射源整备装置，使整备后的废放射源满足处置或长期贮存要求是废放射源安全管理的迫切需要。
目前，国内颁布了《废镭源整备方法》(EJ/T 1190-2005)。该标准是针对废镭源整备的标准方法，标准中规定对废镭源实施焊接封装，以便密封废镭源衰变过程中产生的氡子体。但对一些低活度的废放射源特别是长寿命的废中子源的整备方法相对较少，目前尚无对镭源外的长寿命废中子的整备装置。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷以及目前贮存的低活度废放射源现状，同时考虑将来低活度废放射源处置及长期贮存前的整备要求，本发明的目的在于提供一种低活度废放射源整备装置及方法，加快国内低活度废放射源的整备，实现低活度废放射源的安全贮存。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种低活度废放射源整备装置，包括装置主体与辅助系统，所述装置主体包括车载式整备方舱，位于车载式整备方舱内的整备工作台，整备工作台上设有封装装置，整备工作台前端放置有铅屏蔽容器与长期贮存容器，整备工作台后端设置有用于暂存废放射源的源罐。
进一步，如上所述的废放射源整备装置，所述辅助系统包括照明系统、动力系统、通风系统和测量系统。
进一步，如上所述的废放射源整备装置，所述整备装置的外形尺寸为6058mm×2438mm×2280mm，内部尺寸为5908mm×2288mm×2030mm。
进一步，如上所述的废放射源整备装置，所述车载式整备方舱整体结构采用焊接钢骨架结构设计，舱体侧面、顶部和底部大板的外蒙皮厚为1.5mm，舱体侧面内蒙皮厚为2.5mm。
进一步，如上所述的废放射源整备装置，所述整备工作台是废放射源整备的一个操作平台，用于完成废放射源的预处理、封装容器焊接或螺纹封装和检漏。
再进一步，如上所述的废放射源整备装置，所述整备工作台分为三节，每节尺寸为600mm×750mm×720mm，整备工作台总载重为1200kg。
更进一步，如上所述的废放射源整备装置，所述封装装置为焊接装置或螺纹封装装置；所述焊接装置包括焊接电源、焊接部分和控制箱；所述螺纹封装装置包括屏蔽环、螺纹拧取扳手和螺纹管装卡工具。
基于上述整备装置，本发明还提供了一种低活度废放射源整备方法，包括以下步骤：
(1)将废放射源从原始容器中取出；
(2)将废放射源转移至封装管，在整备工作台进行焊接封装或螺纹封装；
(3)将封装管放入铅屏蔽容器或可封装式盛装容器中；
(4)将铅屏蔽容器放入混凝土包装容器中或将可封装式容器放入长期贮存容器中，并将容器封盖。
本发明的效果如下：
(1)低活度废放射源整备技术，采用车载式低活度废放射源整备装置进行整备，整备后的低活度废放射源具有安全性高、高减容比及兼顾未来处置和长期贮存等特点；
(2)低活度废放射源整备装置，采用车载式方舱结构，便于移动及收集暂存贮存库或用户场址的废放射源，经优化的内部空间布置设计可有效减少放射性操作的时间。
附图说明
图1为具体实施方式中一种低活度废放射源整备装置的结构示意图；
图2为具体实施方式中一种低活度废放射源整备技术的流程图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例与说明书附图对本发明进行进一步的描述。
图1示出了本发明具体实施方式中一种低活度废放射源整备装置的结构示意图，该装置包括装置主体1与辅助系统，其中，装置主体1包括车载式整备方舱2，位于车载式整备方舱2内的整备工作台3，整备工作台3上设有封装装置，整备工作台前端放置有铅屏蔽容器与长期贮存容器6，整备工作台3后端设置有用于暂存废放射源的源罐5。辅助系统包括照明系统、动力系统、通风系统和测量系统。
本实施方式中，该整备装置的规格(长×宽×高)如下：外形尺寸为6058mm×2438mm×2280mm，内部尺寸为5908mm×2288mm×2030mm。车载式整备方舱2整体结构采用焊接钢骨架结构设计，舱体侧面、顶部和底部大板的外蒙皮为1.5mm厚防腐防锈平铝板，舱体侧面内蒙皮为2.5mm厚玻璃钢平板，中间为骨架和聚氨酯泡沫隔热材料，各材料胶接牢固可靠、无空洞和脱层，舱体内侧表面玻璃钢平板平整，便于污染后去污；外部表面喷涂乳白色军用三防漆(防霉、防潮、防盐雾)，可以适应不同的工作环境。整备工作台(3)是废放射源整备的一个操作平台，用于完成废放射源的预处理、封装容器焊接或螺纹封装和检漏。所述整备工作台3分为三节，每节尺寸为600mm×750mm×720mm，考虑到铅(砖)、铅玻璃屏蔽体，和焊接设备、检漏设备的质量，工作台总载重约1200kg。整备工作台3上的封装装置根据不同的放射源设有焊接装置与螺纹封装装置；焊接装置由焊接电源、焊接部分和控制箱三部分组成；螺纹封装装置由屏蔽环、螺纹拧取扳手和螺纹管装卡工具等组成。
由图中我们可以看出，该整备装置大体上可以分为两大区域，用于废放射源整备的控制区I与用于监控整备过程的监控区II，在控制区I与监控区II还分别设置了双扇门11与单扇门12，，整备工作台3以及长期贮存容器6等都位于控制区I中，此外，该区中还设有用于为整备过程中提供所需电源的配电箱10；监控区II中设置有贮物柜7、更衣柜8和连通监控区II与控制区I的推拉门9。
图2示出了基于图1中废放射源整备装置的低活度废放射源整备方法的流程图，该方法主要包括以下步骤：
步骤S11：将废放射源从原始容器中取出；
将暂存废放射源的原始容器就位到指定地点，即整备装置的源罐出，检查容器表面的污染程度，若不合格，则进行去污后，打开原始容器将废放射源取出。
步骤S12：将废放射源转移至封装管，在整备工作台进行焊接封装或螺纹封装；
将步骤S11中取出的废放射源转移至封装管中，完成封装容器焊接或螺纹封装和检漏等作业。其中，对于不同的放射源采用不同的封装方式，如密封废γ放射源采用焊接封装，密封废中子放射源采用螺纹封装。
步骤S13：将封装管放入铅屏蔽容器或可封装式盛装容器中；
将封装好的封装管经密封性检验后，将封装管放入到铅屏蔽容器或可封装式盛装容器中，其中，容器的选择也也根据放射源的不同选用不太那个的容器，对于废γ放射源的封装管放入铅屏蔽容器中，装长寿命密封废中子源的封装管放入可封装式盛装容器中。
步骤S14：将铅屏蔽容器放入混凝土包装容器中或将可封装式容器放入长期贮存容器中，并将容器封盖。
将步骤S13中的装有废γ放射源的封装管的铅屏蔽容器放入混凝土包装容器中并封盖，检测容器表面污染和剂量测试合格后转移到临时贮存区等待将来处置或将装有长寿命密封废中子源的可封装式盛装容器放入长期贮存容器中并封盖，检测容器表面污染和剂量测试合格后转移到临时贮存区，可直接贮存长期贮存容器，也可将盛装容器取出采用深井式贮存。
在使用本发明所述的低活度废放射源整备装置之前，必须对各主要设备进行检查，确保整备操作的安全性。检查方法是使用假废放射源模拟整备操作的全过程，能顺利完成整备操作即为合格。使用时，将原始容器放入装置中，将低活度废放射源从原始容器中取出并进行封装，根据废放射源源项的不同采用螺纹封装或焊接封装，封装好的封装管经密封性检验后，转移到不同的容器中。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种低活度废放射源整备装置，包括装置主体(1)与辅助系统，其特征在于：所述装置主体(1)包括车载式整备方舱(2)，位于车载式整备方舱(2)内的整备工作台(3)，整备工作台(3)上设有封装装置，整备工作台(3)前端放置有铅屏蔽容器与长期贮存容器(6)，整备工作台后端设置有用于暂存废放射源的源罐(5)。
2.如权利要求1所述的废放射源整备装置，其特征在于：所述辅助系统包括照明系统、动力系统、通风系统和测量系统。
3.如权利要求1所述的废放射源整备装置，其特征在于：所述整备装置的外形尺寸为6058mm×2438mm×2280mm，内部尺寸为5908mm×2288mm×2030mm。
4.如权利要求1所述的废放射源整备装置，其特征在于：所述车载式整备方舱(2)整体结构采用焊接钢骨架结构设计，舱体侧面、顶部和底部大板的外蒙皮厚为1.5mm，舱体侧面内蒙皮厚为2.5mm。
5.如权利要求1所述的废放射源整备装置，其特征在于：所述整备工作台(3)是废放射源整备的一个操作平台，用于完成废放射源的预处理、封装容器焊接或螺纹封装和检漏。
6.如权利要求1或5所述的废放射源整备装置，其特征在于：所述整备工作台(3)分为三节，每节尺寸为600mm×750mm×720mm，整备工作台(3)总载重为1200kg。
7.如权利要求1所述的废放射源整备装置，其特征在于：所述封装装置为焊接装置或螺纹封装装置；所述焊接装置包括焊接电源、焊接部分和控制箱(4)；所述螺纹封装装置包括屏蔽环、螺纹拧取扳手和螺纹管装卡工具。
8.一种低活度废放射源整备方法，包括以下步骤：
(1)将废放射源从原始容器中取出；
(2)将废放射源转移至封装管，在整备工作台进行焊接封装或螺纹封装；
(3)将封装管放入铅屏蔽容器或可封装式盛装容器中；
(4)将铅屏蔽容器放入混凝土包装容器中或将可封装式容器放入长期贮存容器中，并将容器封盖。
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