CN109147973A - 一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，涉及环保技术领域。所述一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，包括以下步骤：(1)先对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗，得到清洗后的核燃料棒和清洗液；(2)然后对清洗后的核燃料棒进行任意长度的分段切割；(3)再对切割后的核燃料棒进行回收，并对清洗液用柿单宁回收放射性物质。本发明核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，在封闭式流水线上一步完成清洗、切割、污水处理，安全环保，降低成本的同时提高放射性物质的回收率。

Description

一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法
技术领域
本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法。
背景技术
针对核电厂核燃料棒的核燃料使用后的棒处理，核电厂核燃料棒使用后会留下锆棒，而这细长的锆棒有放射性物质残留且非常竖硬，如用纯水来处理会产生大量的放射性物质污染水；而竖硬细长的锆棒很难有序切割，比如一米或几米分段切割；现有回收放射性物质吸收材料只可吸收放射性物质总量的94％。因此，由于放射性污染、棒的材质太硬、清洗后的水中污染物回收问题，至今无好方法。
发明内容
针对上述问题，有必要提供一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法。该核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，在封闭式流水线上一步完成清洗、切割、污水处理，安全环保，降低成本的同时提高放射性物质的回收率。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，包括以下步骤：
(1)先对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗，得到清洗后的核燃料棒和清洗液；
(2)然后对清洗后的核燃料棒进行任意长度的分段切割；
(3)再对切割后的核燃料棒进行回收，并对清洗液用柿单宁回收放射性物质。
优选地，所述核燃料棒为锆棒。
优选地，步骤(1)中，采用高压水加砂射流对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗。
优选地，步骤(2)中，采用超高压水切割方式进行切割核燃料棒。
优选地，通过三轴联动切割头和超高压增压器共同作用对核燃料棒进行切割。
优选地，所述超高压增压器为400Mpa～600Mpa的水切割增压器。
优选地，所述三轴联动切割头和所述超高压增压器通过超高压管相连接。
优选地，所有步骤均在密闭的流水线上进行操作。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
本发明的核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，一是采用密闭的流水线作业方式，把操作人员和工场安全分开，解决强放射性的中转污染和对操作人员的危害；二是采用高压水加砂射流对回收的锆棒去放射性物质清洗，清洗除垢能力强、用水量少、能耗低，高效高速去除回收的锆棒上的放射性物质，高压水加砂射流清洗除垢用水量少对清洗液后理更方便；三是采用超高压水切割方式可有效分割竖硬的锆棒、更方便在流水线上应用；四是采用柿单宁回收放射性物质，柿单宁吸收放射性物质的效率比现有吸收材料高4％个点，可达到吸收放射性物质总量的99％，这让废水处理更安全。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1：
一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，包括以下步骤：
(1)先对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗，所述核燃料棒为锆棒；在本实施方式中，采用高压水加砂射流对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗，得到清洗后的核燃料棒和清洗液；其中，高压水射流和砂射流共同组成高压水加砂射流，这种方式清洗除垢能力强、用水量少、能耗低，高效高速去除回收的锆棒上的放射性物质，高压水加砂射流清洗除垢用水量少，对清洗液后处理更方便，更节能；
(2)然后对清洗后的核燃料棒进行任意长度的分段切割；在本实施方式中，采用超高压水切割方式进行切割核燃料棒，通过三轴联动切割头和超高压增压器共同作用对核燃料棒进行切割，所述超高压增压器为400Mpa水切割增压器，所述三轴联动切割头和所述超高压增压器通过超高压管相连接；超高压水切割方式更方便在流水线上应用，三轴联动的超高压水切割头安装于流水线上，锆棒置于切割头下方以设定长度切割，切割后的锆棒在出口处打包；
(3)再对切割后的核燃料棒进行回收，并对清洗液用柿单宁回收放射性物质；柿单宁吸收放射性物质的效率比现有吸收材料高4％个点，可达到吸收放射性物质总量的99％，用量为处理量的5‰，处理时间跟据放射性物质含量选择时长；这让清洗液的处理更彻底、安全。
上述所有步骤均在密闭的流水线上进行操作，以把操作人员和工场安全分开，解决强放射性的中转污染和对操作人员的危害。
实施例2：
一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，包括以下步骤：
(1)先对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗，所述核燃料棒为锆棒；在本实施方式中，采用高压水加砂射流对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗，得到清洗后的核燃料棒和清洗液；其中，高压水射流和砂射流共同组成高压水加砂射流，这种方式清洗除垢能力强、用水量少、能耗低，高效高速去除回收的锆棒上的放射性物质，高压水加砂射流清洗除垢用水量少，对清洗液后处理更方便，更节能；
(2)然后对清洗后的核燃料棒进行任意长度的分段切割；在本实施方式中，采用超高压水切割方式进行切割核燃料棒，通过三轴联动切割头和超高压增压器共同作用对核燃料棒进行切割，所述超高压增压器为500Mpa水切割增压器，所述三轴联动切割头和所述超高压增压器通过超高压管相连接；超高压水切割方式更方便在流水线上应用，三轴联动的超高压水切割头安装于流水线上，锆棒置于切割头下方以设定长度切割，切割后的锆棒在出口处打包；
(3)再对切割后的核燃料棒进行回收，并对清洗液用柿单宁回收放射性物质；柿单宁吸收放射性物质的效率比现有吸收材料高4％个点，可达到吸收放射性物质总量的99％，用量为处理量的5‰，处理时间跟据放射性物质含量选择时长；这让清洗液的处理更彻底、安全。
上述所有步骤均在密闭的流水线上进行操作，以把操作人员和工场安全分开，解决强放射性的中转污染和对操作人员的危害。
实施例3：
一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，包括以下步骤：
(1)先对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗，所述核燃料棒为锆棒；在本实施方式中，采用高压水加砂射流对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗，得到清洗后的核燃料棒和清洗液；其中，高压水射流和砂射流共同组成高压水加砂射流，这种方式清洗除垢能力强、用水量少、能耗低，高效高速去除回收的锆棒上的放射性物质，高压水加砂射流清洗除垢用水量少，对清洗液后处理更方便，更节能；
(2)然后对清洗后的核燃料棒进行任意长度的分段切割；在本实施方式中，采用超高压水切割方式进行切割核燃料棒，通过三轴联动切割头和超高压增压器共同作用对核燃料棒进行切割，所述超高压增压器为600Mpa水切割增压器，所述三轴联动切割头和所述超高压增压器通过超高压管相连接；超高压水切割方式更方便在流水线上应用，三轴联动的超高压水切割头安装于流水线上，锆棒置于切割头下方以设定长度切割，切割后的锆棒在出口处打包；
(3)再对切割后的核燃料棒进行回收，并对清洗液用柿单宁回收放射性物质；柿单宁吸收放射性物质的效率比现有吸收材料高4％个点，可达到吸收放射性物质总量的99％，用量为处理量的5‰，处理时间跟据放射性物质含量选择时长；这让清洗液的处理更彻底、安全。
上述所有步骤均在密闭的流水线上进行操作，以把操作人员和工场安全分开，解决强放射性的中转污染和对操作人员的危害。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (8)

1.一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)先对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗，得到清洗后的核燃料棒和清洗液；
(2)然后对清洗后的核燃料棒进行任意长度的分段切割；
(3)再对切割后的核燃料棒进行回收，并对清洗液用柿单宁回收放射性物质。
2.如权利要求1所述的一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，其特征在于：所述核燃料棒为锆棒。
3.如权利要求1所述的一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，其特征在于：步骤(1)中，采用高压水加砂射流对回收的核燃料棒进行去放射性物质清洗。
4.如权利要求1所述的一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，其特征在于：步骤(2)中，采用超高压水切割方式进行切割核燃料棒。
5.如权利要求4所述的一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，其特征在于：通过三轴联动切割头和超高压增压器共同作用对核燃料棒进行切割。
6.如权利要求5所述的一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，其特征在于：所述超高压增压器为400Mpa～600Mpa的水切割增压器。
7.如权利要求5所述的一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，其特征在于：所述三轴联动切割头和所述超高压增压器通过超高压管相连接。
8.如权利要求1所述的一种核电厂核燃料棒使用后回收放射性物质的方法，其特征在于：所有步骤均在密闭的流水线上进行操作。
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