CN206893309U - 一种对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备。本实用新型将待压缩的废旧圆形过滤器转运至压缩工位，通过限位油缸带动限位筒竖直下移将待压缩的废旧圆形过滤器限位和包裹在限位筒的内腔中；随后通过液压机主缸带动压缩盘垂直下压将废旧圆形过滤器向下压缩成圆饼状；再由推送装置水平推送至收料手套箱腔底面的落料工位；待夹紧装置夹紧后，隔离装置从圆形落料孔处水平移开，废旧圆形过滤器竖直下落到废物桶桶腔的内衬密封袋里；待装满废物桶的桶腔后，进行密封打包、转运并贮存。本实用新型压缩减容比高，大大减少了废旧圆形过滤器的贮存体积，降低后处理的费用；本实用新型具有自动化程度高、效率高、安全、节能、环保等优点。

Description

一种对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于对核空气和气体处理系统中退役的低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备，适用于处理比活度小于或等于4×10⁶ Bq/kg（GB 9133-1995，即放射性固体废物第I级）的废旧圆形过滤器。

背景技术

按照国家发展清洁核能源，扩大核产业的长远规划，伴随核电技术的快速发展，作为核设施内安装使用的过滤器，尤其是低放射性废过滤器正不断退役并大量堆积。对于低放射性废旧圆形过滤器，国内核工业单位采用将放射性废旧圆形过滤器进行简单包装处理，装入200L标准废物桶内贮存，一台标准R系列圆形过滤器（外形尺寸：φ518×624），一个标准废物桶只能装一个圆形过滤器，贮存体积大，占用了很大的贮存空间。另外，据有关资料介绍，处置一桶装有R系列圆形过滤器的200L标准废物桶，需要7万元，处置费用昂贵。针对低放射性废旧圆形过滤器的结构特性，亟待需要开发一种能够针对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种能够对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备。本实用新型的压缩减容比高，大大减少了废旧圆形过滤器的贮存体积，降低了后处理的费用；利用本实用新型对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理，具有自动化程度高、效率高、安全、节能、环保等优点。

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：

本实用新型的对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备包括液压机，与所述液压机的中空内腔相连通、且分别布置在液压机进口端的辊道台和出口端的收料手套箱，以及分别用于间歇封闭液压机进、出口的隔离门Ⅰ、隔离门Ⅱ；所述液压机的进、出口分别设置在液压机壳体的两个相邻且垂直的侧壳壁上，且辊道台的上顶面、液压机的腔底工作台面和收料手套箱的腔底面三者处于同一水平面内；在所述液压机内设置有竖直升降、且共轴线布置的限位筒和压缩盘（实现废旧圆形过滤器的压缩），所述压缩盘的外径小于限位筒的内径；在所述液压机的腔底工作台面上设置有水平伸缩的推送装置，且所述推送装置的起始位置位于正对液压机出口的远端；在所述收料手套箱的腔底面上开设有负压吸尘口（与外部的负压吸尘系统相连通，可以形成洁净负压空间，防止放射性粉尘扩散，有效杜绝二次污染）和圆形落料孔，沿圆形落料孔自上而下设置有夹紧装置和落料装置；所述圆形落料孔与限位筒在液压机腔底面上正投影的圆心连线与推送装置的水平中心线重合。

在本实用新型中所述液压机的顶壁竖直安装有液压机主缸和限位油缸，在液压机主缸的输出端连接有压缩盘，在所述限位油缸的输出端连接有限位筒（限位筒可以准确地定位待压缩的废旧圆形过滤器，提高压缩效率；而且保证每台压缩后的废旧圆形过滤器尺寸一致，保证顺利叠放到废物桶内，提高废物桶的有效储存率）。

本实用新型中所述推送装置是由弧形推送块、推送杆以及布置在液压机外部的推送油缸构成（推送装置能够将压缩后的废旧圆形过滤器自动、准确地推送至落料工位，提高系统的自动化水平）。

本实用新型中所述夹紧装置的数量为两个，由夹紧气缸驱动，布置于所述收料手套箱的腔底面上、且以推送装置的水平中心线为轴线对称布置（其作用是：在夹紧气缸带动下夹紧转运到圆形落料孔处压缩后的圆形废过滤器，待隔离装置移开后，辅助废过滤器顺利落入废物桶内）。

本实用新型中所述落料装置包括密封盖、隔离装置、以及带有内衬密封袋的废物桶；在所述密封盖扣放在圆形落料孔上（用于非连续操作时，扣放密封盖后与隔离装置一起对圆形落料孔形成双密封）；所述隔离装置安装在收料手套箱下底壳壁的夹层中，并在隔离气缸驱动下进行水平方向开合移动实现对圆形落料孔的间歇封闭（隔离装置可以阻隔收料手套箱内外气流，保持压缩后过滤器底面与废物桶垂直，进而顺利垂直掉落到废物桶内）；所述废物桶位于圆形落料孔的正下方，且所述内衬密封袋与收料手套箱紧密相连。

此外，本实用新型中的辊道台、隔离门Ⅰ、隔离门Ⅱ均通过气缸驱动；本实用新型在使用时过程中另配备有附件：液压机外罩和负压吸尘系统（液压机外罩采用防辐射材料制成，在压缩废旧圆形过滤器的过程中可以进一步提高密封效果，实现人机隔离，避免放射性粉尘泄露而产生二次污染，提高操作安全性；负压吸尘系统可以在落料过程中，使收料手套箱内形成微负压环境，防止放射性粉尘扩散，有效杜绝二次污染，提高操作安全性）。

本实用新型的原理以及技术效果如下：

本实用新型是针对退役的低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备。利用该设备进行减容处理的工艺过程如下：将待压缩的废旧圆形过滤器经由辊道台转运至位于液压机腔底工作台面正中心的压缩工位；通过限位油缸带动限位筒竖直下移将待压缩的废旧圆形过滤器限位和包裹在限位筒的内腔中；随后通过液压机主缸带动压缩盘垂直下压将废旧圆形过滤器向下压缩成圆饼状；待压缩盘和限位筒复位后，再由推送装置将压缩后的废旧圆形过滤器水平推送至收料手套箱腔底面的落料工位；待夹紧装置将压缩后的废旧圆形过滤器夹紧后，使隔离装置从圆形落料孔处水平移开，压缩后的废旧圆形过滤器竖直下落到废物桶桶腔的内衬密封袋里；待若干个压缩后的废旧圆形过滤器装满废物桶的桶腔后，进行密封打包、转运并贮存。

由于在上述压缩工位通过液压系统进行压缩和限位操作时，位于液压机进口的隔离门Ⅰ和位于液压机出口的隔离门Ⅱ均处于关闭状态，因此液压机的内腔处于密封状态，再加上液压机壳体外套有防辐射材料制成的液压机外罩，避免了放射性粉尘的外泄和二次污染，确保周边环境清洁。同样，在进行落料操作时，隔离门Ⅱ、隔离装置和废物桶桶腔的内衬密封袋相互配合，使收料手套箱内腔也处于密封状态，再加上负压吸尘系统使收料手套箱内腔中保持微负压，确保生产线内部的洁净度，防止放射性粉尘扩散，有效杜绝二次污染。本实用新型中不仅压缩环节和落料环节是自动化操作，还有废旧圆形过滤器的移位、隔离门的启闭等均是通过气缸驱动自动完成的，所以本实用新型的整个减容过程全部是自动化操作，无需人工干涉，实现人机隔离、大大提高了操作安全性；与传统减容过程相比，也大大降低劳动强度和人工成本。另外，本实用新型的压缩减容比高（压缩后废旧过滤器的体积是原来体积的1/5～1/3），大大减少了废旧圆形过滤器的贮存体积，降低了后处理的费用，例如一台标准200L废物桶原来只能装1个废旧圆形过滤器而现在可以装5～7台。

附图说明

图1是本实用新型中进行减容处理设备的结构示意图。

图2是本实用新型中进行减容处理方法的工艺流程图。

图1中的零件序号说明：1、辊道台，2、废旧圆形过滤器，3-1、隔离门Ⅰ，3-2、隔离门Ⅱ，4、液压机，5、液压机主缸，6、推送装置，6-1、弧形推送块，7、限位筒，8、收料手套箱，8-1、圆形落料孔，9、负压吸尘口，10、夹紧装置，11、隔离装置，12、废物桶，13、密封盖，14、限位油缸，15、压缩盘。

具体实施方式

本实用新型以下结合附图和实施例做进一步描述：

如图1所示，本实用新型的对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备包括液压机4，与所述液压机4的中空内腔相连通、且分别布置在液压机4进口端的辊道台1和出口端的收料手套箱8，以及分别用于间歇封闭液压机4进、出口的隔离门Ⅰ3-1、隔离门Ⅱ3-2；所述液压机4的进、出口分别设置在液压机4壳体的两个相邻且垂直的侧壳壁上，且辊道台1的上顶面、液压机4的腔底工作台面和收料手套箱8的腔底面三者处于同一水平面内；在所述液压机4内设置有竖直升降、且共轴线布置的限位筒7和压缩盘15（实现废旧圆形过滤器的压缩），所述压缩盘15的外径小于限位筒7的内径；在所述液压机4的腔底工作台面上设置有水平伸缩的推送装置6，且所述推送装置6的起始位置位于正对液压机4出口的远端；在所述收料手套箱8的腔底面上开设有负压吸尘口9（与外部的负压吸尘系统相连通，可以形成洁净负压空间，防止放射性粉尘扩散，有效杜绝二次污染）和圆形落料孔8-1，沿圆形落料孔8-1自上而下设置有夹紧装置10和落料装置；所述圆形落料孔8-1与限位筒7在液压机4腔底面上正投影的圆心连线与推送装置6的水平中心线重合。

在本实用新型中所述液压机4的顶壁竖直安装有液压机主缸5和限位油缸14，在液压机主缸5的输出端连接有压缩盘15，在所述限位油缸14的输出端连接有限位筒7（限位筒7可以准确地定位待压缩的废旧圆形过滤器，提高压缩效率；而且保证每台压缩后的废旧圆形过滤器尺寸一致，保证顺利叠放到废物桶12内，提高废物桶的有效储存率）。

本实用新型中所述推送装置6是由弧形推送块6-1、推送杆以及布置在液压机4外部的推送油缸构成（推送装置6能够将压缩后的废旧圆形过滤器自动、准确地推送至落料工位，提高系统的自动化水平）。

本实用新型中所述夹紧装置10的数量为两个，由夹紧气缸驱动，布置于所述收料手套箱8的腔底面上、且以推送装置6的水平中心线为轴线对称布置（其作用是：在夹紧气缸带动下夹紧转运到圆形落料孔8-1处压缩后的圆形废过滤器，待隔离装置移开后，辅助废过滤器顺利落入废物桶内）。

本实用新型中所述落料装置包括密封盖13、隔离装置11、以及带有内衬密封袋的废物桶12；在所述密封盖13扣放在圆形落料孔8-1上（用于非连续操作时，扣放密封盖13后与隔离装置11一起对圆形落料孔8-1形成双密封）；所述隔离装置11安装在收料手套箱8下底壳壁的夹层中，并在隔离气缸驱动下进行水平方向开合移动实现对圆形落料孔8-1的间歇封闭（隔离装置11可以阻隔收料手套箱内外气流，保持压缩后过滤器底面与废物桶12垂直，进而顺利垂直掉落到废物桶12内）；所述废物桶12位于圆形落料孔8-1的正下方，且所述内衬密封袋与收料手套箱8紧密相连。

此外，本实用新型中的辊道台1、隔离门Ⅰ3-1、隔离门Ⅱ均通过气缸驱动；本实用新型在使用时过程中另配备有附件：液压机外罩和负压吸尘系统（液压机外罩采用防辐射材料制成，在压缩废旧圆形过滤器2的过程中可以进一步提高密封效果实现人机隔离，避免放射性粉尘泄露而产生二次污染，提高操作安全性；负压吸尘系统可以在落料过程中，使收料手套箱8内形成微负压环境，避免放射性粉尘泄露而产生二次污染，提高操作安全性）。

利用本实用新型对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的工艺过程如下（详见图2）：

a、转运至压缩工位：待压缩的废旧圆形过滤器2经由辊道台1转运至位于液压机4腔底工作台面正中心的压缩工位；

b、限位和包裹：关闭位于液压机4进口的隔离门Ⅰ3-1，隔离门Ⅰ3-1与此时关闭在液压机4出口的隔离门Ⅱ3-2配合后使液压机4的中空内腔形成密闭空腔；调整液压机4的工作压力；启动限位油缸14，限位油缸14的缸杆竖直下移，连接在限位油缸14输出端的限位筒7随之竖直下移，将待压缩的废旧圆形过滤器2限位和包裹在限位筒7的内腔中；

c、压缩：启动液压机主缸5，液压机主缸5的缸杆竖直下移，连接在液压机主缸5输出端的压缩盘15随之垂直下压，将废旧圆形过滤器2向下压缩成圆饼状；

d、复位：操控液压机主缸5和限位油缸14先后回程，各自对应的缸杆依次复位，压缩盘15和限位筒7分别跟随对应缸杆复位上移，逐渐与压缩后的废旧圆形过滤器2脱离接触；

e、水平推送至落料工位：打开位于液压机4出口的隔离门Ⅱ3-2，使液压机4的腔底工作台面和收料手套箱8的腔底面成为一个连通的水平面；启动外部的推送油缸，带动推送装置6水平左移，推送装置6中的弧形推送块6-1与压缩后圆饼状的废旧圆形过滤器2逐渐接触贴合；随后，压缩后的的废旧圆形过滤器2在推送装置6的推动下继续左移，沿着液压机4的腔底工作台面和收料手套箱8的腔底面一直平移到圆形落料孔8-1处，此时位于收料手套箱8下底壳壁的夹层中的隔离装置11正封堵在圆形落料孔8-1处，即此时压缩后的废旧圆形过滤器2正座置在隔离装置11上表面；操控外部的推送油缸，推送装置6右移复位；关闭位于液压机4出口的隔离门Ⅱ3-2；随后，启动与负压吸尘口9相连通的外部负压吸尘系统工作，使收料手套箱8的内腔中形成微负压环境；

f、夹紧：启动夹紧气缸，两个对称的夹紧装置10相对内移，将布置在隔离装置11上表面压缩后的废旧圆形过滤器2夹紧；

g、竖直下落：启动隔离气缸，带动隔离装置11从圆形落料孔8-1处水平移开，此时收料手套箱8的内腔与废物桶12桶腔气流相通，并且压缩后的废旧圆形过滤器2的底面与废物桶12的桶腔垂直；操作夹紧气缸回程，夹紧装置10复位，压缩后的废旧圆形过滤器2竖直下落到废物桶12桶腔的内衬密封袋里；操控隔离气缸回程，隔离装置11复位，隔离装置11又重新封堵在圆形落料孔8-1处。

h、密封打包：打开位于液压机4进口的隔离门Ⅰ3-1，重复上述步骤a至步骤g的动作，直到若干个压缩后的废旧圆形过滤器2装满废物桶12的桶腔；采用热合钳将与收料手套箱8紧密相连的内衬密封袋热合分切、并密封，接着对废物桶12加装密封顶盖进行密封，最后转运并贮存。

利用本实用新型进行减容处理的废旧圆形过滤器2是固体放射性废物第Ⅰ级：比活度小于或等于4×10⁶ Bq/kg（GB 9133-1995）。

本实用新型中所述液压机的公称压力为1000KN，使用压力为360～560KN。

本实用新型中所述废旧圆形过滤器2的压缩减容比为1/5～1/3（这样压缩后，一台标准200L的废物桶12可以放置5～7台压缩后的废旧圆形过滤器2）。

Claims (5)

1.一种对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备，其特征在于：它包括液压机（4），与所述液压机（4）的中空内腔相连通、且分别布置在液压机（4）进口端的辊道台（1）和出口端的收料手套箱（8），以及分别用于间歇封闭液压机（4）进、出口的隔离门Ⅰ（3-1）、隔离门Ⅱ（3-2）；所述液压机（4）的进、出口分别设置在液压机（4）壳体的两个相邻且垂直的侧壳壁上，且辊道台（1）的上顶面、液压机（4）的腔底工作台面和收料手套箱（8）的腔底面三者处于同一水平面内；在所述液压机（4）内设置有竖直升降、且共轴线布置的限位筒（7）和压缩盘（15），所述压缩盘（15）的外径小于限位筒（7）的内径；在所述液压机（4）的腔底工作台面上设置有水平伸缩的推送装置（6），且所述推送装置（6）的起始位置位于正对液压机（4）出口的远端；在所述收料手套箱（8）的腔底面上开设有负压吸尘口（9）和圆形落料孔（8-1），沿圆形落料孔（8-1）自上而下设置有夹紧装置（10）和落料装置；所述圆形落料孔（8-1）与限位筒（7）在液压机（4）腔底面上正投影的圆心连线与推送装置（6）的水平中心线重合。

2.根据权利要求1所述的对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备，其特征在于：在所述液压机（4）的顶壁竖直安装有液压机主缸（5）和限位油缸（14），在液压机主缸（5）的输出端连接有压缩盘（15），在所述限位油缸（14）的输出端连接有限位筒（7）。

3.根据权利要求1所述的对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备，其特征在于：所述推送装置（6）是由弧形推送块（6-1）、推送杆以及布置在液压机（4）外部的推送油缸构成。

4.根据权利要求1所述的对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备，其特征在于：所述夹紧装置（10）的数量为两个，由夹紧气缸驱动，布置于所述收料手套箱（8）的腔底面上、且以推送装置（6）的水平中心线为轴线对称布置。

5.根据权利要求1所述的对低放射性废旧圆形过滤器进行减容处理的设备，其特征在于：所述落料装置包括密封盖（13）、隔离装置（11）、以及带有内衬密封袋的废物桶（12）；在所述密封盖（13）扣放在圆形落料孔（8-1）上；所述隔离装置（11）安装在收料手套箱（8）下底壳壁的夹层中，并在隔离气缸驱动下进行水平方向开合移动实现对圆形落料孔（8-1）的间歇封闭；所述废物桶（12）位于圆形落料孔（8-1）的正下方，且所述内衬密封袋与收料手套箱（8）紧密相连。