CN220691726U - 一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，涉及放射性废物处理技术领域，包括主体，所述主体包括有外桶，所述外桶的内部设置有内桶，所述外桶顶部设置有多结构密封盖，所述外桶的顶部与多结构密封盖之间设置有防渗透结构，所述多结构密封盖包括有顶盖；所述防渗透结构包括有橡胶垫圈；所述外桶包括有铝金属层。本实用新型通过多结构密封盖结构强度高，整体更牢固，且打开需要多组专业工具，较为安全，避免发生误打开情况导致辐射泄露事故的发生，通过防渗透结构材料为丁基橡胶，防氚渗透的放射性效果好，通过外桶的铝金属层、钨金属层与内桶的陶瓷纳米纤维层该防氚渗透的放射性固体废物储存桶可用于含氚废物的长期储存。

Description

一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶

技术领域

本实用新型涉及放射性废物处理技术领域，具体涉及一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶。

背景技术

氚亦称超重氢，是氢的同位素之一，带有放射性，会发生β衰变，其半衰期为12.43年，氚是一种弱β辐射体，且很容易进入生物体组织中，因此防氚渗透的废物储存环节很重要，通常采用低渗透率的材料做盛氚容器。针对现有技术存在以下问题：

1、现有的防氚渗透的放射性固体废物储存桶，储存桶材料单一，且一些采用的储存桶材料使用寿命达不到氚废料的放射离子衰变期，导致防氚渗透效果并不好，不适用氚的长期储存；

2、现有的防氚渗透的放射性固体废物储存桶,固定密封方式简单，导致打开放射性固体废物储存桶较为容易，不知情人员容易发生误打开情况，密封结构简单也会导致储存桶整体结构强度不够，导致发生人员遭受辐射危险情况。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，包括主体，所述主体包括有外桶，所述外桶的内部设置有内桶，所述外桶顶部设置有多结构密封盖，所述外桶的顶部与多结构密封盖之间设置有防渗透结构，所述多结构密封盖包括有顶盖；所述防渗透结构包括有橡胶垫圈；所述外桶包括有铝金属层。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述顶盖的上开设有螺纹槽，所述顶盖的顶部固定安装有紧固螺帽，所述顶盖的底部固定安装有螺纹卡块，所述外桶的顶部内设置有螺纹凹槽，所述多结构密封盖包括有固定螺栓，所述外桶的顶部内位于螺纹槽下方对应位置开设有螺栓槽。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述顶盖通过螺纹槽与固定螺栓螺纹连接，所述顶盖通过固定螺栓、螺纹卡块螺纹安装在外桶的顶部内。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述橡胶垫圈上位于螺纹槽下方对应位置开设有螺栓孔，所述内桶顶部卡接有垫块，所述垫块的底部设置有橡胶片。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述橡胶片通过垫块卡接在内桶的顶部内，所述橡胶垫圈材料为丁基橡胶，所述橡胶片材料为丁基橡胶。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述铝金属层的内侧设置有钨金属层，所述内桶包括有陶瓷纳米纤维层。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：所述钨金属层位于外桶的内壁且位于铝金属层内侧，所述钨金属层内壁一侧与内桶的外侧接触，所述内桶的材料为陶瓷纳米纤维。

由于采用了上述技术方案，本实用新型相对现有技术来说，取得的技术进步是：

本实用新型提供一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，通过多结构密封盖的紧固螺帽、固定螺栓、螺纹槽、顶盖、螺纹卡块、螺纹凹槽的共同作用下，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶密封固定时，多结构密封盖放到外桶上，首先螺纹卡块对准螺纹凹槽，通过特殊拧紧工具通过转动紧固螺帽带动顶盖转动，从而带动螺纹卡块转动，螺纹卡块转动实现螺纹卡接在外桶顶部的螺纹凹槽内，此时顶盖完成固定安装在外桶顶部，再通过安装工具转动固定螺栓通过螺纹槽将顶盖与多结构密封盖整体牢牢固定在外桶顶部，且固定螺栓为多组，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶密封强度高，密封盖关键结构强度高，整体更牢固，且打开需要多组专业工具，较为麻烦，避免发生误打开情况导致辐射泄露事故的发生，长时间使用也更安全。

本实用新型提供一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，通过防渗透结构的橡胶垫圈、垫块、橡胶片的共同作用下，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶储存氚固体废物废料时，将氚固体废物废料放入外桶的内桶内，然后将垫块盖在内桶顶部，垫块底部设置的橡胶片对内桶形成密封结构，且多结构密封盖安装时，橡胶垫圈通过开设的螺栓孔可固定安装在外桶的顶部与多结构密封盖底部之间，形成多一道密封结构，阻挡氚渗透的密封材料通常采用低渗透率的材料如有机材料和金属材料，而防氚渗透能力顺序：丁基橡胶>天然橡胶>氯丁橡胶，且橡胶垫圈、橡胶片材料为丁基橡胶，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶为多层丁基橡胶密封结构，防氚渗透的放射性效果好。

本实用新型提供一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，通过外桶的铝金属层、钨金属层与内桶的陶瓷纳米纤维层的共同作用下，内桶的材料选用陶瓷纳米纤维，陶瓷纳米纤维是一种新型材料，用它做成的辐射废料储存桶使用寿命大大超过放射性固体废物废料的放射离子衰变期，可以安全地储存射性固体废物，且陶瓷纳米纤维主要由二氧化钛制成，可以吸引和锁住放射性的阳离子。这种纳米纤维混有苛性钠，在高温下加工成陶瓷材料，纤维内有许多非常薄的层面，可以吸附放射性离子。当陶瓷材料吸附了一定量的放射性离子后，里面的薄层就自动塌陷，把放射性离子永久锁定在内，内桶为直接接触储存氚放射性固体废物，外桶的材料为铝金属层、钨金属层为外层阻挡氚渗透的材料，阻挡氚渗透的材料也通常采用低渗透率的金属材料做盛氚容器，按防氚渗透能力顺序：钨>铝>钼>不锈钢，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶可用于含氚废物的长期储存。

附图说明

图1为本实用新型的防氚渗透的放射性固体废物储存桶的结构示意图；

图2为本实用新型的防氚渗透的放射性固体废物储存桶爆炸结构示意图；

图3为本实用新型的防渗透结构的结构示意图；

图4为本实用新型的外桶与内桶剖面结构示意图。

图中：1、主体；2、外桶；3、多结构密封盖；4、防渗透结构；5、内桶；31、紧固螺帽；32、固定螺栓；33、螺纹槽；34、顶盖；35、螺纹卡块；36、螺纹凹槽；41、橡胶垫圈；42、垫块；43、橡胶片；21、陶瓷纳米纤维层；22、钨金属层；23、铝金属层。

实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：

实施例

如图1-4所示，本实用新型提供了一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶,包括主体1，主体1包括有外桶2，外桶2的内部设置有内桶5，外桶2顶部设置有多结构密封盖3，外桶2的顶部与多结构密封盖3之间设置有防渗透结构4。

实施例

如图1-4所示，在实施例1的基础上，本实用新型提供一种技术方案：优选的，多结构密封盖3包括有顶盖34，顶盖34的上开设有螺纹槽33，顶盖34的顶部固定安装有紧固螺帽31，顶盖34的底部固定安装有螺纹卡块35，外桶2的顶部内设置有螺纹凹槽36，多结构密封盖3包括有固定螺栓32，外桶2的顶部内位于螺纹槽33下方对应位置开设有螺栓槽，顶盖34通过螺纹槽33与固定螺栓32螺纹连接，顶盖34通过固定螺栓32、螺纹卡块35螺纹安装在外桶2的顶部内。

在本实施例中，通过多结构密封盖3的紧固螺帽31、固定螺栓32、螺纹槽33、顶盖34、螺纹卡块35、螺纹凹槽36的共同作用下，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶密封固定时，多结构密封盖3放到外桶2上，首先螺纹卡块35对准螺纹凹槽36，通过特殊拧紧工具通过转动紧固螺帽31带动顶盖34转动，从而带动螺纹卡块35转动，螺纹卡块35转动实现螺纹卡接在外桶2顶部的螺纹凹槽36内，此时顶盖34完成固定安装在外桶2顶部，再通过安装工具转动固定螺栓32通过螺纹槽33将顶盖34与多结构密封盖3整体牢牢固定在外桶2顶部，且固定螺栓32为多组，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶密封强度高，密封盖关键结构强度高，整体更牢固，且打开需要多组专业工具，较为麻烦，避免发生误打开情况导致辐射泄露事故的发生，长时间使用也更安全。

实施例

如图1-4所示，在实施例1的基础上，本实用新型提供一种技术方案：优选的，防渗透结构4包括有橡胶垫圈41，橡胶垫圈41上位于螺纹槽33下方对应位置开设有螺栓孔，内桶5顶部卡接有垫块42，垫块42的底部设置有橡胶片43，橡胶片43通过垫块42卡接在内桶5的顶部内，橡胶垫圈41材料为丁基橡胶，橡胶片43材料为丁基橡胶。

在本实施例中，通过防渗透结构4的橡胶垫圈41、垫块42、橡胶片43的共同作用下，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶储存氚固体废物废料时，将氚固体废物废料放入外桶2的内桶5内，然后将垫块42盖在内桶5顶部，垫块42底部设置的橡胶片43对内桶5形成密封结构，且多结构密封盖3安装时，橡胶垫圈41通过开设的螺栓孔可固定安装在外桶2的顶部与多结构密封盖3底部之间，形成多一道密封结构，阻挡氚渗透的密封材料通常采用低渗透率的材料如有机材料和金属材料，而防氚渗透能力顺序：丁基橡胶>天然橡胶>氯丁橡胶，且橡胶垫圈41、橡胶片43材料为丁基橡胶，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶为多层丁基橡胶密封结构，防氚渗透的放射性效果好。

实施例

如图1-4所示，在实施例1的基础上，本实用新型提供一种技术方案：优选的，外桶2包括有铝金属层23，铝金属层23的内侧设置有钨金属层22，内桶5包括有陶瓷纳米纤维层21，钨金属层22位于外桶2的内壁且位于铝金属层23内侧，钨金属层22内壁一侧与内桶5的外侧接触，内桶5的材料为陶瓷纳米纤维。

在本实施例中，通过外桶2的铝金属层23、钨金属层22与内桶5的陶瓷纳米纤维层21的共同作用下，内桶5的材料选用陶瓷纳米纤维，陶瓷纳米纤维是一种新型材料，用它做成的辐射废料储存桶使用寿命大大超过放射性固体废物废料的放射离子衰变期，可以安全地储存射性固体废物，且陶瓷纳米纤维主要由二氧化钛制成，可以吸引和锁住放射性的阳离子。这种纳米纤维混有苛性钠，在高温下加工成陶瓷材料，纤维内有许多非常薄的层面，可以吸附放射性离子。当陶瓷材料吸附了一定量的放射性离子后，里面的薄层就自动塌陷，把放射性离子永久锁定在内，内桶5为直接接触储存氚放射性固体废物，外桶2的材料为铝金属层23、钨金属层22为外层阻挡氚渗透的材料，阻挡氚渗透的材料也通常采用低渗透率的金属材料做盛氚容器，按防氚渗透能力顺序：钨>铝>钼>不锈钢，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶可用于含氚废物的长期储存。

下面具体说一下该防氚渗透的放射性固体废物储存桶的工作原理。

如图1-4所示，通过多结构密封盖3的紧固螺帽31、固定螺栓32、螺纹槽33、顶盖34、螺纹卡块35、螺纹凹槽36的共同作用下，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶密封固定时，多结构密封盖3放到外桶2上，首先螺纹卡块35对准螺纹凹槽36，通过特殊拧紧工具通过转动紧固螺帽31带动顶盖34转动，从而带动螺纹卡块35转动，螺纹卡块35转动实现螺纹卡接在外桶2顶部的螺纹凹槽36内，此时顶盖34完成固定安装在外桶2顶部，再通过安装工具转动固定螺栓32通过螺纹槽33将顶盖34与多结构密封盖3整体牢牢固定在外桶2顶部，且固定螺栓32为多组，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶密封强度高，密封盖关键结构强度高，整体更牢固，且打开需要多组专业工具，较为麻烦，避免发生误打开情况导致辐射泄露事故的发生，长时间使用也更安全，通过防渗透结构4的橡胶垫圈41、垫块42、橡胶片43的共同作用下，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶储存氚固体废物废料时，将氚固体废物废料放入外桶2的内桶5内，然后将垫块42盖在内桶5顶部，垫块42底部设置的橡胶片43对内桶5形成密封结构，且多结构密封盖3安装时，橡胶垫圈41通过开设的螺栓孔可固定安装在外桶2的顶部与多结构密封盖3底部之间，形成多一道密封结构，阻挡氚渗透的密封材料通常采用低渗透率的材料如有机材料和金属材料，而防氚渗透能力顺序：丁基橡胶>天然橡胶>氯丁橡胶，且橡胶垫圈41、橡胶片43材料为丁基橡胶，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶为多层丁基橡胶密封结构，防氚渗透的放射性效果好，通过外桶2的铝金属层23、钨金属层22与内桶5的陶瓷纳米纤维层21的共同作用下，内桶5的材料选用陶瓷纳米纤维，陶瓷纳米纤维是一种新型材料，用它做成的辐射废料储存桶使用寿命大大超过放射性固体废物废料的放射离子衰变期，可以安全地储存射性固体废物，且陶瓷纳米纤维主要由二氧化钛制成，可以吸引和锁住放射性的阳离子。这种纳米纤维混有苛性钠，在高温下加工成陶瓷材料，纤维内有许多非常薄的层面，可以吸附放射性离子。当陶瓷材料吸附了一定量的放射性离子后，里面的薄层就自动塌陷，把放射性离子永久锁定在内，内桶5为直接接触储存氚放射性固体废物，外桶2的材料为铝金属层23、钨金属层22为外层阻挡氚渗透的材料，阻挡氚渗透的材料也通常采用低渗透率的金属材料做盛氚容器，按防氚渗透能力顺序：钨>铝>钼>不锈钢，该防氚渗透的放射性固体废物储存桶可用于含氚废物的长期储存。

上文一般性的对本实用新型做了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本实用新型思想精神的修改或改进，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，包括主体（1），其特征在于：所述主体（1）包括有外桶（2），所述外桶（2）的内部设置有内桶（5），所述外桶（2）顶部设置有多结构密封盖（3），所述外桶（2）的顶部与多结构密封盖（3）之间设置有防渗透结构（4），所述多结构密封盖（3）包括有顶盖（34）；所述防渗透结构（4）包括有橡胶垫圈（41）；所述外桶（2）包括有铝金属层（23）。

2.根据权利要求1所述的一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，其特征在于：所述顶盖（34）的上开设有螺纹槽（33），所述顶盖（34）的顶部固定安装有紧固螺帽（31），所述顶盖（34）的底部固定安装有螺纹卡块（35），所述外桶（2）的顶部内设置有螺纹凹槽（36），所述多结构密封盖（3）包括有固定螺栓（32），所述外桶（2）的顶部内位于螺纹槽（33）下方对应位置开设有螺栓槽。

3.根据权利要求2所述的一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，其特征在于：所述顶盖（34）通过螺纹槽（33）与固定螺栓（32）螺纹连接，所述顶盖（34）通过固定螺栓（32）、螺纹卡块（35）螺纹安装在外桶（2）的顶部内。

4.根据权利要求1所述的一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，其特征在于：所述橡胶垫圈（41）上位于螺纹槽（33）下方对应位置开设有螺栓孔，所述内桶（5）顶部卡接有垫块（42），所述垫块（42）的底部设置有橡胶片（43）。

5.根据权利要求4所述的一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，其特征在于：所述橡胶片（43）通过垫块（42）卡接在内桶（5）的顶部内，所述橡胶垫圈（41）材料为丁基橡胶，所述橡胶片（43）材料为丁基橡胶。

6.根据权利要求1所述的一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，其特征在于：所述铝金属层（23）的内侧设置有钨金属层（22），所述内桶（5）包括有陶瓷纳米纤维层（21）。

7.根据权利要求6所述的一种防氚渗透的放射性固体废物储存桶，其特征在于：所述钨金属层（22）位于外桶（2）的内壁且位于铝金属层（23）内侧，所述钨金属层（22）内壁一侧与内桶（5）的外侧接触，所述内桶（5）的材料为陶瓷纳米纤维。