CN108257704A - 一种放射性含铀渣的过滤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于核燃料循环技术领域，具体涉及一种放射性含铀渣的过滤装置,包括主梁和设于主梁上的过滤单元、止推板和气管，所述的止推板上安装有进料口和洗涤口，进料口与滤板相通，洗涤口与下述的气管相通，所述的气管具有分支，每个分支向下的端口与所述的滤板上的出液口位置对应。本装置通过加装隔板，滤室的体积缩小了一半，过滤效果也有改善，提高了过滤效果。减少了操作人员的劳动强度。
Description
技术领域
本发明属于核燃料循环技术领域，具体涉及一种放射性含铀渣的过滤装置。
背景技术
核燃料加工制造及放射性“三废”治理上经常会遇到放射性含铀渣的过滤，在含铀渣的过滤以前采用比较多的是平板真空吸滤、管式过滤、离心过滤等，平板真空吸滤过滤效率低，开放式操作，属于比较落后的方式，逐渐被淘汰。管式过滤器属于封闭式操作，需要频繁的进行反吹，操作多，同时过滤器直径比较大，在临界安全上有风险。离心过滤对设备要求高，自动化程度高，最大的优点是卸料时人工干预少。但是过滤精度不高，过滤效果不稳定的缺点。在通用行业里，厢式压滤机用的比较多，厢式压滤机操作简单、过滤效率高、容量大，适应性强越来越多的成为过滤的主流产品。在核燃料加工制造及放射性“三废”治理上应用得越来越多，但是普通标准型的压滤机过滤室体积比较大，同样也存在临界安全问题，因此为了满足临界安全的要求，都采用非标型的压滤机，将过滤室体积做的很小，这样会影响过滤能力和效率，经济性不好；另一方面，过滤室体积小，需要频繁拉板清理滤室里的积料，操作人员的操作强度大，也不利于保护人的健康。对于处理U235富集度小于5％的含铀渣，允许的几何安全尺寸为940mm*650mm*155mm，其过滤面积为0.611m2，过滤体积为0.0947m3。
发明内容
本发明的目的在于提供一种放射性含铀渣的过滤装置，其能够满足临界安全的要求，又能增加过滤室的体积，可以有效地提高过滤效率和过滤能力，减少拉板次数。
本发明的技术方案如下：
一种隔板，所述的隔板为实心板，材料为聚丙烯板或塑料板，其中间设有含硼质量为10％～60％的聚乙烯毒物板，隔板上加工有进料孔和出液孔。
一种过滤单元，包括滤板、隔板，以及安装在滤板上的滤布，所述的隔板和滤板间隔放置，所述的隔板为实心板，材料为聚丙烯板或塑料板，其中间设有含硼质量为10％～60％的聚乙烯毒物板，隔板上加工有进料孔和出液孔。
在上述的过滤单元中，所述的滤板和隔板间隔放置，放置方案可以是每间隔2或3个滤板，放置一个隔板。
一种放射性含铀渣的过滤装置，包括主梁和设于主梁上的过滤单元、止推板和气管，所述的止推板上安装有进料口和洗涤口，进料口与滤板相通，洗涤口与下述的气管相通，所述的气管具有分支，每个分支向下的端口与所述的滤板上的出液口位置对应。
在上述的一种放射性含铀渣的过滤装置中，还包括传动机构，传动机构上安装机械手，所述的传动机构包括设于主梁前端的被动链轮、后端的主动链轮和驱动装置，所述的主动链轮和被动链轮外部通过链条连接，所述的驱动装置位于主梁上。
在上述的一种放射性含铀渣的过滤装置中，所述的过滤单元包括滤板、隔板，以及安装在滤板上的滤布，所述的隔板和滤板间隔放置，所述的隔板13为实心板，材料为聚丙烯板或塑料板，其中间设有含硼质量10％～60％的聚乙烯毒物板，隔板上加工有进料孔和出液孔。
在上述的一种放射性含铀渣的过滤装置中，还包括压紧板，其通过设在主梁上的油缸驱动。
本发明的显著效果在于：为了满足临界安全，制订了加中子毒物的方案。含铀渣里面主要有U238和U235两种放射性核素，核素的原子核会自发裂变放出中子，中子会轰击其它铀的原子核，再释放出中子，超过临界状态，会形成链式反应，造成核安全事故。为了避免出现临界状态，会控制铀的体积、密度、质量，也可以控制中子的数量。硼元素是一种非常好的中子吸收材料，它可以吸收大量的中子，自身不放生反应，同时价格便宜易于获得、易于加工。因此在压滤机滤室部分添加含硼材料可以有效地规避风险。
对本装置的滤机效果进行了实际测试，其过滤效率、过滤精度、滤饼的含水率等各项指标与普通的压滤机完全一致，区别是滤室的体积缩小了一半。通用型号的压滤机X10A220/800-UK改造后过滤面积为10m2，过滤体积为0.1455m3，比原有的吸滤装置大了很多，过滤效果也有改善，提高了过滤效果。减少了操作人员的劳动强度。
附图说明
图1为一种放射性含铀渣的过滤装置；
图中：1.被动链轮；2.止推板；3.滤板；4.主梁；5.支撑；6.机械手；7.压紧板；8.气管总成；9.油缸座；10.主动链轮；11.液压站；12.电控箱；13.隔板。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，主梁4由下方的支撑5固定安装，在主梁4上安装有滤板3、隔板13和止推板2，主梁4前端安装有被动链轮1。止推板2上安装有进料口，和洗涤口，进料口与滤板3相通，洗涤口与下述的气管8相通。
滤板3、隔板13，以及安装在滤板3上的滤布，组成一个过滤单元，由于进料时有进料泵的作用，浆料经止推板上的进料口进入各过滤单元内，并借进料泵产生的压力进行过滤，由于滤布的作用，使固体留在过滤单元内(滤板3下端)形成滤饼，滤液由出液阀(位于滤板3下端)排出。
在主梁4的后端安装主动链轮10，主动链轮10和被动链轮1外部通过链条连接。在主梁4上安装有油缸座9，其上安装驱动装置，用于驱动主动链轮10。
在主梁4上安装气管8，气管8与所述的滤板3相通。本实施当中，在滤板3上加工进口，气管8端口与滤板3上的出液口位置对应。气管8的进气口即为洗涤口，其安装在上述的止推板2下端。
主动链轮10和被动链轮1外的链条连接机械手6，传动机械手6，以便将隔板13和滤板3拉开，卸掉滤饼残渣。
还设有压紧板7，其与油缸座的活塞连接，用于压紧滤板3。
洗涤口有两个作用，一是通入洗涤水，对滤饼进行洗涤，二是通入压缩空气，穿过滤饼层，以带走滤饼中的部分水分。
上述的隔板13为实心板，材料为聚丙烯板或塑料板，中间安装有一个含硼质量10％～60％的聚乙烯毒物板，隔板13上加工有进料孔和出液孔。隔板13和滤板3的区别在与没有滤布。液压站11和电控箱12，用于控制油缸座9上驱动装置的驱动速度。
在滤板3之间放置隔板13，放置方案可以是每间隔2或3个滤板3，放置一个隔板，这样每2或3个滤板3以及一个隔板13就组成上述的过滤单元。
过滤开始时，料浆在进料泵的推动下，经止推板上的进料口进入各滤室内，并借进料泵产生的压力进行过滤。由于滤布的作用，使固体留在滤室内形成滤饼，滤液由出液阀(暗流)排出。若需洗涤滤饼，可由止推板上的洗涤口通入洗涤水，对滤饼进行洗涤；若需要较低含水率的滤饼，同样可从洗涤口通入压缩空气，穿过滤饼层，以带走滤饼中的部分水分。随着过滤的进行，滤室内的空间逐步被滤饼所占据，由于毒物隔板按规律摆放，滤渣里的中子被有效地吸收掉，即使整个滤室里完全充满滤渣，也不会有临界的可能。
Claims (7)
1.一种隔板，其特征在于：所述的隔板(13)为实心板，材料为聚丙烯板或塑料板，其中间设有含硼质量为(10)％～60％的聚乙烯毒物板，隔板(13)上加工有进料孔和出液孔。
2.一种过滤单元，其特征在于：包括滤板(3)、隔板(13)，以及安装在滤板(3)上的滤布，所述的隔板(13)和滤板(3)间隔放置，所述的隔板(13)为实心板，材料为聚丙烯板或塑料板，其中间设有含硼质量为(10)％～60％的聚乙烯毒物板，隔板(13)上加工有进料孔和出液孔。
3.如权利要求1所述的过滤单元，其特征在于：在所述的滤板(3)和隔板(13)间隔放置，放置方案可以是每间隔2或3个滤板(3)，放置一个隔板。
4.一种放射性含铀渣的过滤装置，其特征在于：包括主梁(1)和设于主梁(1)上的过滤单元、止推板(2)和气管(8)，所述的止推板(2)上设有进料口和洗涤口，进料口与滤板(3)相通，洗涤口与下述的气管(8)相通，所述的气管(8)具有分支，每个分支向下的端口与所述的滤板(3)上的出液口位置对应。
5.如权利要求4所述的一种放射性含铀渣的过滤装置，其特征在于：还包括传动机构，传动机构上安装机械手(6)，所述的传动机构包括设于主梁(1)前端的被动链轮1、后端的主动链轮(10)和驱动装置，所述的主动链轮(10)和被动链轮1外部通过链条连接，所述的驱动装置位于主梁(1)上。
6.如权利要求4所述的一种放射性含铀渣的过滤装置，其特征在于：所述的过滤单元包括滤板(3)、隔板(13)，以及安装在滤板(3)上的滤布，所述的隔板(13)和滤板(3)间隔放置，所述的隔板(13)为实心板，材料为聚丙烯板或塑料板，其中间设有含硼质量(10)％～60％的聚乙烯毒物板，隔板(13)上加工有进料孔和出液孔。
7.如权利要求4所述的一种放射性含铀渣的过滤装置，其特征在于：还包括压紧板(7)，其通过设在主梁(1)上的油缸驱动。
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