CN114937515A - 一种高温气冷堆含氚废水收集系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高温气冷堆含氚废水收集系统，包括进水管、第一级储存罐、第二级储存罐、第一输送管、第一排放阀和第一溢流管；所述第一级储存罐与所述进水管连接；所述第一输送管上设置有所述第一排放阀；所述第一输送管的顶端连接所述第一级储存罐，底端连接所述第二级储存罐；所述第一溢流管的第一端与所述第一级储存罐连接，且所述第一溢流管与所述第一级储存罐之间的连接点位于所述第一级储存罐的预设高度，所述第一溢流管的第二端与所述第二级储存罐连接。本发明的一个技术效果在于，结构设计合理，不仅能够确保含氚废水在各级贮存罐之间顺利转移，而且能够有效地避免因各级贮存罐内含氚废水的外溢而造成放射性污染的风险。

Description

一种高温气冷堆含氚废水收集系统

技术领域

本发明属于高温气冷堆核电技术领域，具体涉及一种高温气冷堆含氚废水收集系统。

背景技术

高温气冷堆核电一回路设有氦辅助系统的排水系统，用以接收氦气净化系统、氦气净化再生系统、初装堆和事故除湿排出的含氚废水，并长期贮存。

氦辅助系统的排水系统采用能动方式驱动含氚废水的转移，即在各贮存罐之间采用氦气增压的驱动方式进行含氚废水转移，当供气管路故障或氦气供应不足时，将导致含氚废水无法转移，甚至出现贮存罐中的含氚废水外溢，从而造成放射性污染的严重后果。

因此，目前的高温气冷堆含氚废水收集装置结构设计不合理，易导致含氚废水无法转移，甚至含氚废水外溢而造成放射性污染。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温气冷堆含氚废水收集系统的新技术方案。

根据本发明的一个方面，提供了一种高温气冷堆含氚废水收集系统，包括：

进水管；

第一级储存罐和第二级储存罐，所述第一级储存罐位于所述第二级储存罐的上方，所述第一级储存罐与所述进水管连接；

第一输送管和第一排放阀，所述第一输送管上设置有所述第一排放阀；所述第一输送管的顶端连接所述第一级储存罐，底端连接所述第二级储存罐；

第一溢流管，所述第一溢流管的第一端与所述第一级储存罐连接，且所述第一溢流管与所述第一级储存罐之间的连接点位于所述第一级储存罐的预设高度，所述第一溢流管的第二端与所述第二级储存罐连接；

含氚废水经过所述进水管流入所述第一级储存罐内，所述第一级储存罐内的含氚废水在重力的作用下流入所述第二级储存罐内；在所述第一级储存罐内的含氚废水的液面高度达到预设高度时，所述第一级储存罐内的含氚废水可由所述第一溢流管流入所述第二级储存罐内。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括：

氦气排放管，所述氦气排放管的底部与所述第一级储存罐的顶部连接；

所述第一级储存罐内的氦气经过所述氦气排放管排出；

所述第二级储存罐内的氦气经过所述第一溢流管排入所述第一级储存罐内。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括：

第二排放阀，所述第二排放阀设置于所述氦气排放管，用于控制所述氦气排放管的打开或者关闭。

可选地，一个所述第一级储存罐的下方设置有多个第二级储存罐；

每个所述第二级储存罐均通过一个所述第一输送管与所述第一级储存罐连接。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括第一连接管和第一旁路阀：

多个所述第一输送管之间通过所述第一连接管连通，所述第一连接管设置所述第一旁路阀；

通过控制所述第一排放阀以及所述第一旁路阀，所述第一级储存罐内的含氚废水可流入任意一个或多个所述第二级储存罐内。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括：

第三级储存罐，所述第三级储存罐位于所述第二级储存罐的下方；

第二输送管和第三排放阀，所述第二输送管上设置有所述第三排放阀；所述第二输送管的顶端连接所述第二级储存罐，底端连接所述第三级储存罐；

第二溢流管，所述第二溢流管的第一端与所述第二级储存罐连接，且所述第二溢流管与所述第二级储存罐之间的连接点位于所述第二级储存罐的预设高度，所述第二溢流管的第二端与所述第三级储存罐连接；

所述第二级储存罐内的含氚废水在重力的作用下流入所述第三级储存罐内；在所述第二级储存罐内的含氚废水的液面高度达到预设高度时，所述第二级储存罐内的含氚废水可由所述第二溢流管流入所述第三级储存罐。

可选地，一个所述第二级储存罐的下方设置有多个第三级储存罐；

每个所述第三级储存罐均通过一个所述第二输送管与所述第一级储存罐连接。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括第二连接管和第二旁路阀：

多个所述第二输送管之间通过所述第二连接管连通，所述第二连接管设置所述第二旁路阀；

通过控制所述第三排放阀以及所述第二旁路阀，所述第二级储存罐内的含氚废水可流入任意一个或多个所述第三级储存罐内。

可选地，所述第一级储存罐的下方设置有多个第二级储存罐；

每个所述第二级储存罐的下方均设置有一个所述第三级储存罐。

可选地，所述进水管的底端与所述第一级储存罐的顶部连接；所述含氚废水经过所述进水管并在重力的作用下流入所述第一级储存罐内。

本发明的一个技术效果在于：

在本申请实施例中，第一级储存罐位于第二级储存罐的上方，第一输送管的顶端连接第一级储存罐，底端连接第二级储存罐，从而使得第一级储存罐内的含氚废水在重力作用下能够流入第二级储存罐。同时，第一溢流管的第一端与第一级储存罐连接，且第一溢流管与第一级储存罐之间的连接点位于第一级储存罐的预设高度，第一溢流管的第二端与第二级储存罐连接，因此，在第一级储存罐内的含氚废水的液面高度达到预设高度时，第一级储存罐内的含氚废水可由第一溢流管流入第二级储存罐内，避免第一级储存罐内的含氚废水出现外溢的情况。

该高温气冷堆含氚废水收集系统结构设计合理，不仅能够确保含氚废水在各级贮存罐之间顺利转移，节能效果较好，而且能够有效地避免因各级贮存罐内含氚废水的外溢而造成放射性污染的风险，安全性较高。

附图说明

图1为本发明一实施例的一种高温气冷堆含氚废水收集系统的结构示意图。

图中：1、进水管；2、第一级储存罐；3、第二级储存罐；4、第一输送管；5、第一排放阀；6、第一溢流管；7、氦气排放管；8、第二排放阀；9、第三级储存罐；10、第二输送管；11、第三排放阀；12、第二溢流管；13、第一连接管；14、第一旁路阀；15、第二连接管；16、第二旁路阀。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。

下面将详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1所示，本申请实施例提供一种高温气冷堆含氚废水收集系统，其用于对氦气净化系统、氦气净化再生系统、初装堆和事故除湿排出的含氚废水进行收集，能够有效地防止因含氚废水从各级储存罐中溢出造成放射性污染，从而能够较好地保证含氚废水收集过程中的安全性。

具体地，该高温气冷堆含氚废水收集系统包括进水管1、第一级储存罐2、第二级储存罐3、第一输送管4、第一排放阀5和第一溢流管6。

进一步具体地，所述第一级储存罐2位于所述第二级储存罐3的上方，所述第一级储存罐2与所述进水管1连接；所述第一输送管4上设置有所述第一排放阀5；所述第一输送管4的顶端连接所述第一级储存罐2，底端连接所述第二级储存罐3；所述第一溢流管6的第一端与所述第一级储存罐2连接，且所述第一溢流管6与所述第一级储存罐2之间的连接点位于所述第一级储存罐2的预设高度，所述第一溢流管6的第二端与所述第二级储存罐3连接。

因此，含氚废水经过所述进水管1流入所述第一级储存罐2内，所述第一级储存罐2内的含氚废水在重力的作用下流入所述第二级储存罐3内；在所述第一级储存罐2内的含氚废水的液面高度达到预设高度时，所述第一级储存罐2内的含氚废水可由所述第一溢流管6流入所述第二级储存罐3内。

在本申请实施例中，第一级储存罐2位于第二级储存罐3的上方，第一输送管4的顶端连接第一级储存罐2，底端连接第二级储存罐3，从而使得第一级储存罐2内的含氚废水在重力作用下能够流入第二级储存罐3。同时，第一溢流管6的第一端与第一级储存罐2连接，且第一溢流管6与第一级储存罐2之间的连接点位于第一级储存罐2的预设高度，第一溢流管6的第二端与第二级储存罐3连接，因此，在第一级储存罐2内的含氚废水的液面高度达到预设高度时，第一级储存罐2内的含氚废水可由第一溢流管6流入第二级储存罐3内，避免第一级储存罐2内的含氚废水出现外溢的情况。

该高温气冷堆含氚废水收集系统结构设计合理，不仅能够确保含氚废水在各级贮存罐之间顺利转移，节能效果较好，而且能够有效地避免因各级贮存罐内含氚废水的外溢而造成放射性污染的风险，安全性较高。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括：

氦气排放管7，所述氦气排放管7的底部与所述第一级储存罐2的顶部连接；

所述第一级储存罐2内的氦气经过所述氦气排放管7排出；

所述第二级储存罐3内的氦气经过所述第一溢流管6排入所述第一级储存罐2内。

在上述实施方式中，通过氦气排放管7将随含氚废水进入第一级储存罐2内的少量氦气排出至氦气收集装置，操作非常简单；而且，第二级储存罐3内的氦气经过第一溢流管6排入第一级储存罐2内，进而再由氦气排放管7排出至氦气收集装置，从而能够较好地收集该高温气冷堆含氚废水收集系统中的氦气，有利于实现氦气的循环利用，更好地节约成本。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括：

第二排放阀8，所述第二排放阀8设置于所述氦气排放管7，用于控制所述氦气排放管7的打开或者关闭。

在上述实施方式中，通过第二排放阀8能够较好地控制氦气排放管7的打开或者关闭，操作简单，有助于在含氚废水的收集过程中同时实现对氦气的收集。

可选地，一个所述第一级储存罐2的下方设置有多个第二级储存罐3；

每个所述第二级储存罐3均通过一个所述第一输送管4与所述第一级储存罐2连接。

在上述实施方式中，一个第一级储存罐2的下方设置有多个第二级储存罐3，多个第二级储存罐3均可以收集第一级储存罐2内的含氚废水，提高了第二级储存罐3对含氚废水的容量。

进一步地，每个第一输送管4上均设置有第一排放阀5，通过第一排放阀5控制第一输送管4的打开或者关闭，从而可以控制将第一级储存罐2内的含氚废水转移至相应的一个或多个第二级储存罐3内，操作非常方便，同时也有助于有效防止含氚废水在第一级储存罐2中外溢，有助于提高含氚废水在收集过程中的安全性。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括第一连接管13和第一旁路阀14：

多个所述第一输送管4之间通过所述第一连接管13连通，所述第一连接管13设置所述第一旁路阀14；

通过控制所述第一排放阀5以及所述第一旁路阀14，所述第一级储存罐2内的含氚废水可流入任意一个或多个所述第二级储存罐3内。

在上述实施方式中，通过切换各个第一输送管4上的某些第一排放阀5，可实现第一级贮存罐向任意第二级贮存罐转移含氚废水功能，操作简单方便。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括：

第三级储存罐9，所述第三级储存罐9位于所述第二级储存罐3的下方；

第二输送管10和第三排放阀11，所述第二输送管10上设置有所述第三排放阀11；所述第二输送管10的顶端连接所述第二级储存罐3，底端连接所述第三级储存罐9；

第二溢流管12，所述第二溢流管12的第一端与所述第二级储存罐3连接，且所述第二溢流管12与所述第二级储存罐3之间的连接点位于所述第二级储存罐3的预设高度，所述第二溢流管12的第二端与所述第三级储存罐9连接；

所述第二级储存罐3内的含氚废水在重力的作用下流入所述第三级储存罐9内；在所述第二级储存罐3内的含氚废水的液面高度达到预设高度时，所述第二级储存罐3内的含氚废水可由所述第二溢流管12流入所述第三级储存罐9。

在上述实施方式中，第三级储存罐9位于第二级储存罐3的下方，第二输送管10的顶端连接第二级储存罐3，底端连接第三级储存罐9，从而使得第二级储存罐3内的含氚废水在重力作用下能够流入第三级储存罐9。同时，第二溢流管12的第一端与第二级储存罐3连接，且第二溢流管12与第二级储存罐3之间的连接点位于第二级储存罐3的预设高度，第二溢流管12的第二端与第三级储存罐9连接，因此，在第二级储存罐3内的含氚废水的液面高度达到预设高度时，第二级储存罐3内的含氚废水可由第二溢流管12流入第三级储存罐9内，避免第二级储存罐3内的含氚废水出现外溢的情况。

该高温气冷堆含氚废水收集系统结构设计合理，不仅能够确保含氚废水在第二级贮存罐与第三级贮存罐之间顺利转移，节能效果较好，而且能够有效地避免因各级贮存罐内含氚废水的外溢而造成放射性污染的风险，安全性较高。

可选地，一个所述第二级储存罐3的下方设置有多个第三级储存罐9；

每个所述第三级储存罐9均通过一个所述第二输送管10与所述第一级储存罐2连接。

在上述实施方式中，一个第二级储存罐3的下方设置有多个第三级储存罐9，多个第三级储存罐9均可以收集第二级储存罐3内的含氚废水，提高了第三级储存罐9对含氚废水的容量。

进一步地，每个第二输送管10上均设置有第二排放阀8，通过第二排放阀8控制第二输送管10的打开或者关闭，从而可以控制将第二级储存罐3内的含氚废水转移至相应的一个或多个第三级储存罐9内，操作非常方便，同时也有助于有效防止含氚废水在第二级储存罐3中外溢，有助于提高含氚废水在收集过程中的安全性。

可选地，高温气冷堆含氚废水收集系统还包括第二连接管15和第二旁路阀16：

多个所述第二输送管10之间通过所述第二连接管15连通，所述第二连接管15设置所述第二旁路阀16；

通过控制所述第三排放阀11以及所述第二旁路阀16，所述第二级储存罐3内的含氚废水可流入任意一个或多个所述第三级储存罐9内。

在上述实施方式中，通过切换各个第二输送管10上的某些第二排放阀8，可实现第二级贮存罐向任意第三级贮存罐转移含氚废水功能，操作简单方便。

可选地，所述第一级储存罐2的下方设置有多个第二级储存罐3；

每个所述第二级储存罐3的下方均设置有一个所述第三级储存罐9。

在上述实施方式中，每个第二级储存罐3向对应的第三级储存罐9转移含氚废水，操作方便，便于实现对含氚废水的准确、安全转移。

可选地，所述进水管1的底端与所述第一级储存罐2的顶部连接；所述含氚废水经过所述进水管1并在重力的作用下流入所述第一级储存罐2内。

在上述实施方式中，进水管1内的含氚废水在重力的作用下进入第一级贮存罐内，从而使得第一级贮存罐能够更加简单方便地收集含氚废水。

在一个具体的实施方式中，含氚废水由进水管1进入第一级贮存罐，随含氚废水进入第一级贮存罐中的少量氦气通过氦气排放管7排出。当需要从第一级贮存罐向其它各级贮存罐转移含氚废水时，打开第一排放阀5，第一级贮存罐内的含氚废水在重力作用自流至第二级贮存罐内，同样的，当需要从第二级贮存罐向第三级贮存罐转移含氚废水时，打开第三排放阀11，第二级贮存罐内的含氚废水在重力作用自流至第三级贮存罐内。

第一级贮存罐连接有第一溢流管6，当第一级贮存罐内的液位上升至预设高度时，含氚废水由第一溢流管6溢流至第二级贮存罐。排液时由第一级贮存罐进入第二级贮存罐内的氦气可从第一溢流管6流入第一级贮存罐，然后通过氦气排放管7排出。

第二级贮存罐连接有第二溢流管12，当第二级贮存罐内的液位上升至预设高度时，含氚废水由第二溢流管12溢流至第三级贮存罐。排液时由第二级贮存罐进入第三级贮存罐内的氦气可从第二溢流管12流入第二级贮存罐，再从第二级贮存罐流入第一级贮存罐，最后通过氦气排放管7排出。

该高温气冷堆含氚废水收集系统，依靠重力实现含氚废水在各级贮存罐间之间的转移，确保了含氚废水在各级贮存罐之间顺利转移，避免出现因含氚废水外溢造成放射性污染的风险。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，包括：

进水管；

第一级储存罐和第二级储存罐，所述第一级储存罐位于所述第二级储存罐的上方，所述第一级储存罐与所述进水管连接；

第一输送管和第一排放阀，所述第一输送管上设置有所述第一排放阀；所述第一输送管的顶端连接所述第一级储存罐，底端连接所述第二级储存罐；

第一溢流管，所述第一溢流管的第一端与所述第一级储存罐连接，且所述第一溢流管与所述第一级储存罐之间的连接点位于所述第一级储存罐的预设高度，所述第一溢流管的第二端与所述第二级储存罐连接；

含氚废水经过所述进水管流入所述第一级储存罐内，所述第一级储存罐内的含氚废水在重力的作用下流入所述第二级储存罐内；在所述第一级储存罐内的含氚废水的液面高度达到预设高度时，所述第一级储存罐内的含氚废水可由所述第一溢流管流入所述第二级储存罐内。

2.根据权利要求1所述的高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，还包括：

氦气排放管，所述氦气排放管的底部与所述第一级储存罐的顶部连接；

所述第一级储存罐内的氦气经过所述氦气排放管排出；

所述第二级储存罐内的氦气经过所述第一溢流管排入所述第一级储存罐内。

3.根据权利要求2所述的高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，还包括：

第二排放阀，所述第二排放阀设置于所述氦气排放管，用于控制所述氦气排放管的打开或者关闭。

4.根据权利要求2所述的高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，一个所述第一级储存罐的下方设置有多个第二级储存罐；

每个所述第二级储存罐均通过一个所述第一输送管与所述第一级储存罐连接。

5.根据权利要求4所述的高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，还包括第一连接管和第一旁路阀：

多个所述第一输送管之间通过所述第一连接管连通，所述第一连接管设置所述第一旁路阀；

通过控制所述第一排放阀以及所述第一旁路阀，所述第一级储存罐内的含氚废水可流入任意一个或多个所述第二级储存罐内。

6.根据权利要求2所述的高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，还包括：

第三级储存罐，所述第三级储存罐位于所述第二级储存罐的下方；

第二输送管和第三排放阀，所述第二输送管上设置有所述第三排放阀；所述第二输送管的顶端连接所述第二级储存罐，底端连接所述第三级储存罐；

第二溢流管，所述第二溢流管的第一端与所述第二级储存罐连接，且所述第二溢流管与所述第二级储存罐之间的连接点位于所述第二级储存罐的预设高度，所述第二溢流管的第二端与所述第三级储存罐连接；

所述第二级储存罐内的含氚废水在重力的作用下流入所述第三级储存罐内；在所述第二级储存罐内的含氚废水的液面高度达到预设高度时，所述第二级储存罐内的含氚废水可由所述第二溢流管流入所述第三级储存罐。

7.根据权利要求6所述的高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，一个所述第二级储存罐的下方设置有多个第三级储存罐；

每个所述第三级储存罐均通过一个所述第二输送管与所述第一级储存罐连接。

8.根据权利要求7所述的高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，还包括第二连接管和第二旁路阀：

多个所述第二输送管之间通过所述第二连接管连通，所述第二连接管设置所述第二旁路阀；

通过控制所述第三排放阀以及所述第二旁路阀，所述第二级储存罐内的含氚废水可流入任意一个或多个所述第三级储存罐内。

9.根据权利要求8所述的高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，所述第一级储存罐的下方设置有多个第二级储存罐；

每个所述第二级储存罐的下方均设置有一个所述第三级储存罐。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的高温气冷堆含氚废水收集系统，其特征在于，所述进水管的底端与所述第一级储存罐的顶部连接；所述含氚废水经过所述进水管并在重力的作用下流入所述第一级储存罐内。

Images