CS216291A3 - Process for treating liquid radioactive waste and apparatus for making same - Google Patents

Description

QfoX η/ΟΊ- PV 2162-91

řpusoo zpracování tezutycn zařízení fe jeho provádění

Ohlas i techniky

Vynález se týká způsobu zpracování tekutých radio-aktivních odpadů odpařováním s kondenzací brýd, přičemžběhem odpařování se odpady doplňují. Vynález se rovněž ý’ká zařízení k provádění tohoto způsobu.

Dosavadní stav techniky Při známém sušení v 'uzavřené nádobě se tekuté ra-dioaktivní odpady převádějí v pevný odpadní produkt ode-bíráním vody teplem.

Způsob tohoto druhu je známý například z německéhopat. spisu č. zé 39 299. K doplňování odpadu v nádobě sezjištuje jejich hladina v nádobě, kde se provádí odpařo-vání. Zjišiování hladiny je však poměrně nepřesné a máza nádedek příliš malé naplnění, když se má s jistotouzabránit tomu, aby odpady nepřetékaly. K tomu ještě při-stupuje, že přístroje měřící hladinu se silně porušujíhorkem a zářením a jsou poruchové.

Rovněž se jíž prováděly pokusy s použitím zařízení,při kterém se doplňování provádí v závislosti na výšcehladiny v nádobě, která se zjištuje tněřieím sondami,ponořenými do různých výšek. Tyto sondy se však častos přibývající dobou použití ucpávají a zanášejí, cožopět může vést k chybným výsledkům. Účelem vynálezu je zlepšit ovládání při doplňováníodpadu a vypracovat vhodný způsob a zařízení.

Podstata vyná lezi-i

Podstata způsobu podle vynálezu spočívá v tom, žese měří množství kondenzátu a tento údaj se používá, k ří-zení doplňování odpadů. Vynález tedy -nahrazuje problema-tické přímé měření radioaktivních odpadů neproblematickým řením poměrně čistého konden

Toto měření lze prová- ;ét mimo oblast záření a j eánotiuckými prostředky, jak Pudejests vysvětleno. ni 17, n·. Výhodné provedení podle vynálezu spočívá v tom, žse kondenzát í-iiěří v měřicí nádobě, zejména po litrech. Γ- η tácovém «lěren kondenzátunativně Iz iov se měřicí nádoba vyprazdňuje přes ven-til. Počet otvorů ventilu pak odpovídá určitému mnnožstvívyužívá se k řízení doplňování odpadů. Alter-při konstantním vzniku kondenzátu předem sta- isté množství kondenzátu časovým členem, který pakdoplňování tekutých odpadů, Doplňování Lze rovněžřídit podle tvorby kondenzátu časovým členem, který pakzaj ištuj e správné doplňování. V osvědčeném způsobu podle vynálezu se odpařováníprovádí nespojitě a přerušuje se v závislosti na množst-ví kondenzátu. V případě, že se brýdy odtahují podtlakem,se může podtlak v závislosti na množství kondenzátu do-časně zrušit přívodem vzduchu, takže doplňování probíhápři normálním tlaku nebo při tlaku zvýšeném čerpadlem.Takovou kombinací "měření vzniku kondenzátu" a "průběhučasového členu" po otevření určitých armatur nebo při vzniku jistých signálů lze j ednoduchým způsobem jak ovlá.dat doplnování, tak zjíštovat konec sušicího procesu. S výhodou se odpady naplňuje uzavíratelná nádoba,ve které pak probíhá sušení. K tomuto účelu se sledujehladina v této nádobě. Stavu hladiny lze využít ke koneč-nému odpojení doplňování. K tomuto konečnému odpojení se oozvlášf hodí dyMcsni cf?é Kiěreuí, Jaizo nádoba slouží s vý—uoaou stínící nádoba, zejména z litiny, s poměrně volboutloušťkou stěny: přitom nůše jít o přípustnou nádobu prokonečné uložení odpadu.

Zařízení fc provádění způsobu podle vynálezu sevyznačuje tím, že obsahuje nořící nádobu k zachycováníkondenzátu, ventil ii řízenému vypouštění kondenzátu z je-řicí nádoby a zařízení k určování množství kondenzátu vy-puštěného z měřicí nádoby, které jev řídicím spojení sdoplňováním odpadů. Přehled obrázku na výkrese

Vynález bude vysvětlen v souvislosti s příklademprovedení znázorněným na výkrese, který ukazuje schematic-ky zařízení v bokoryse. Příklad provedení vynálezu

Zařízení a podle vynálezu slouží k sušení v sudu,tedy v uzavřené nádobě, tekutých radioaktivních odpadů,jaké vznikají například v jaderných elektrárnách s tlako-vodním nebo varným reaktorem. Jde přitom především o t. zvkoncentrovaný odparek, to znamená o zbytky ze systému přizpracování radioaktivních vod, které sestávají převážněze solí rozpustných ve vodě, například ze solí kyseliny borite. Za určitých okolností lze způsobem podle vynálezuzpracovávat í suspenze a úsady z filtračních pryskyřicapod.

Zařízení zahrnuje například dvě sušicí stani-ce £, které jsou umístěny vedle sebe v pouze naznačenébudově a každá z nich má plnicí adaptér £ a topení 6_. Dotěchto sušicích stanic £, £ se ukládají stejné sudy nebostínící nádoby S_ posazené na transportních paletách £. K zařízení £ patří pro dopravu palet g_ transportér zO navzduchovém polštáři. Místo κβϊισ lze však použít i jinéhodopravního zařízení, například zařízení s elektrickým po-honem nebo speciálně kolejového vozidla.

Palety £ tvoří svýma nohama 26, které jsou uspořá-dány po obou stranách dna 27, mezeru £5, do které můževjet transpor tér aO. Horní strana 29 každé palety, na kte-rou dosedá stínící nádoba 3, je tvořena přídavným topením30. Ve znázorněném příkladě je naznačeno elektrické pří-davné topení £0, jako topné prostředí by však mohla sloužiti pára.

Stínící nádoba j e s dílná a κιά. dno 3 2tvoříc o, sou rov, rovme vyuyvne v výhodou z litiny, je jedno-5 vvhodou válcovou, í?okiši-:í2 silnou boč-stínění. Ma boční stěnu 33 přiléhá to-ho obě skořepiny 36, upevněno ve vodo- ci 2, ,.-,1 4 Xl l-í o 37, který v pods< uzavira stínící naaocu o. ,áo 40 stínící nádoby 8. je rovněž s výhodou z li-tiny. Má středový otvor 41 kruhového průřezu, jehož prů-měr d je zlomkem, například desetinou vnitřního průměru(D = H - zví} stínící nádoby ýý. V otvoru 41 je vsazen plni- svou priru- který u čí adpatér £ příslušného průřezu,bow 43 do osazení 43P. na víku 40.

Plnící adaptér £ má jako vnější skříň svislou trou-bu 44z která je na horním konci uzavřena závěrným víkem 45a je upevněna například na tlakovzdušném nebo elektrickémpohonu 46 přestavítelně ve svislém směru. Tlakovzdušný po-hon 4Ó je přiřazen sušicí stanici £ nebo £ a upevněn napří-klad na stropě 47 budovy.

Trouba 44 tvoří první díl odsávacího zařízení propáry nebo brýdy, které vznikají při sušení a zhuštováníodpadů 52 a které se odvádějí boční přípojkou 48 a hadicí49 do kondenzátem 12. Kondenzátor 12 se evakuuje neznázor- nenou vodo&amp;ružnou vývšvon, naznačuj c šipna 14 u po- trubí 15» Chladicí had 16 kondsnzátoru 12 js připojenk chladicí vodní soustavě.

Kondenzát ss odebírá z dolní strany kondenzátoru22 kondenzátorovým potrubím 2nádoby 2O, která má definovaný objem. Touto a vede se do sběrné měřicí měřicí nádobou -lad eC se určuje množství kondenzátu známým způsobem, napříkměřením hmotnosti nebo měřením hladiny, jakmile je dosaže-na požadovaná hladina, odpovídající například jednomu lit-ru, vyprázdní se měřicí nádoba 20 otevřením vypcušiěcíhoventilu 22 , jak je naznačeno šipkou 22. Tím lze množství vody, uniklé zepádem 52, určit stínící nádoby 8. a u ceně k doplnění od-z množství kondenzátu, například z počtu otvorů vypouš těcího ventilu 22, zcela přesně a s nepatr- nými naroizy. K tomuto účelu je na vyvous těcím ventil kontakt ££, přes který ss budí časový a čítači člen 25, Šipka 2ó naznačuje, že z časového a čítacího členu 25 seovládá doplňování odpadu 52.

Proti přípojce 48 plnicího adaptéru _j leží šikmopřípojka 5_0, ke které je připevněna hadice 51 jako sou-část plnicího potrubí; slouží k řízenému provzdušňovánístínící nádoby 8_ při sušení jejího obsahu, tedy radioaktiv-ního odpadu. £2. Přívodním potrubím se přivádějí tekuté ra-dioaktivní odpady 52, určené k vysušení, které pak přichá-zejí přívodní trubkou 53, vedenou v ose trouby 44, bez sty-ku s vnitřní stěnou skříně £ do stínící nádoby 8_. Vpouště-ní radioaktivních odpadů 52, naznačené šipkou 57^ se řídiotevřením neznázorněného ventilu v závislostí na množstvíkondenzátu. lí přípojky £0 je uspořádána na skříni λ dalšípřípojka 55 s hadicí 5Š, která vede k neznázorněnémuzdroji tlakového vzduchu. Tlakový uzdách, který js nazna-čen dvojitou šipkou jS, se přivádí do měřiče hladiny 57 plnicím adaptéru £, který pracuje na dynamickém principu. v 6

Uerem se provádí pouze při plnění stínící nádoby S_, přinaopak generuje podtlak hodnoty například 0,2 bar abs. odsávacím zařízením sestávajícím z trouby 44,přípojky 48 a hadice ρρ. Pečení dynamickým způsobem je zaúčelem konečného odpoj oni a za účelem sledování množstvíkoncentrátu.

Stínící nádoba S_ se plní odpadem 52 nebo doplňu-je po stuρních. Když je při úplném naplnění obsah vysušen,plnicí adaptér se zdvihne z víka 4 O nahoru, takže stínícínádoba 8. se může přemístit transportérem 2 O k manipu táto-vu nebo do uzavírací stanice ěO. Uzavírací stanice 60 ob-sahuje ukládač 62 zátky a šroubovací ústrojí 6a_, které j soupevněny vedle sobe například na strope 47. Obě jsou uvádě-na v činnost s výhodou tlakovým vzduchem, jak je naznačenošipkami Č2_, ó£, Ó5, Pisto toho lze použít elektrického po-honu. Ukládač 61 zátky koná pomocí pístového pohonu svis-lý pohyb, který;;i se zátka óyb, upevněná uvolni telíc nazdvihacím dílu 6ya, vsadí do otvoru 42 víka 40« Zátkaóyb má v řezu tvar T. V otvoru 42 se zátka óyb upevníšroubovacím ústrojím 6s_, takže vznikne útvar schopný pro konečné uskladnění, jenž se pak přemístí transportéremne . 10 no. vzduchovém polštáři do znázorněné přejímací stanice.Odtud se transportuje na přechodnou nebo konečnou sklád-ku .

Ukládačem 62 lze před začátkem plnění odstranitzátku Č7g z otvoru 42 víka δΟ. Plnicí adaptér £ může býtkonstrukčně spojen s ukládačem ó_2 a/nebo se šroubovacímústrojím 62.

Souhrnně lze konstatovat toto: brýd.y vznikajícípří sušení pod větším nebo menším podtlakem kondenzujía poměrně čistý kondenzát se zachycuje ve sběrné nádobě20 s definovaným objemem, po reakci měřiče hladiny setoto množství kondenzátu ve směru šipky 22 vypustí donádoby nebo do jímky, přičemž se registruje počet otvorů vypouš tšcího ventilu cz . Po sražení určitého množství kon-denzátoru, předem zvoleného čítacím členem 25, nebo pouplynutí doby časového členu 25, běhen které se muselosrazit určité množství kondenzátu, se spustí doplňováníodpadu 52 podle šipky 54. Dochází k němu po provzdušněnícelého zařízení a končí podle údaje měřiče hladiny, Z kom-binace "měření sraženého kondenzátu" a "uplynutí doby časo- vého členu" po otevření určitých armatur nebo vzniku jis-tých signálů lze jak řídit nespojité doplňování tekutýchodpadů 52, tak zjistit konec sušicího postupu.

Claims (2)

1. o v

   i. Způsob zpracování tekutých radioaktivních odpadů, odpa- řováním s kondenzací br d, přičemž během odpařování s< odpady dophvjí, □ 1 žívá k řízení doplňování odpadů. ± r\ i·- r\ J,· , Způsob podle nároku i, zonaen: se měří měřicí nádobouí an) měna po litrech, zj ištováním hladiny, měřicí nádobaÍ20) se vyprázdní přes vypoustěcí ventil (21) a počet otvorů vypoustšcího venticu ídoplňování odpadů. se využívá i. i. Z. cm Způsob podle nároku i, vyznačujít í m , žo doplňování odpadů se řídí podlmnožství kondenzátu časovým členem (as). ΐ li" (2 z. c rit· čí 0 Způsob podle nároku z, 2 nebo 3, vyzná t i r,i , zc odpracovaní se provádí nespojitě a přerušuje se v závislosti na množství kondenzátu.
2. 5. Způsob podle jednoho z nároků a z 4, v y z n a c j 'l c i se tím který se přerušuje v závislosti na množství kondenzát',dočasně přívodem vzduchu. ze aryáy se οαιαίιι;μ po a1. o. zpusoa poaLc j cano'10 z nároků í až 5 , í , žs odpady (32) se vypouštějí do uzavíratclně nádoby (S) a hladina v této nádobě sesleduje a využívá ke konečnému odpojení doplňování.

   ním odvzán Í52)> Seznam vztahových značek 2 zařízení -> 3 sušicí stanice .‘1 ~r sk ř í ň 5 p1nicí adapter Ó topení o £> stínící nádoba a paleta lO transportér na vzdncho Z 2 kondenzátor •r s— ~Ť šipka 3 5 potrubí zó chladicí had „ o J. c· kondenzátorové potrubí 20 sběrná měřicí nádoba 21 vypouštěcí ventil 2 2 šipka 2 3 kontakt 25 časový a čítači člen 2Ó šipka nohy 37 dno 2 u mezera 20 horní strana 30 přídavné topení 33 dno 33 boční stana. 35, 36 skořepina 37 topný plást 4O víko 42 otvor 43 příruba 4 3 osazení ,1 /? troubá •liga ΛΛ3Γ90VλΖΉίνΝλΛOMdavgn l 6 HA Z l ε o ΐ· t c o *5 závěrné víko 4Ó tlakovzdnšný pol-io; 47 strop 48 přípojka 49 f 1 · t-iacice 50 přípojka 5 Z přívodní kadíce 52 radioaktivní oapaí 53 přívodní trubka 54 3 ipka 55 další přípojka 5á z“’ “ Z"· O f í £.< ·>; l C c 57 měřič hladiny 57C. zdvihací díl 52 dvojitá šipka 60 uzavírací stanice 61 nkládač zátky 62 šroubovací ústroj 63,64,65 šipka. 67 a zdvihací díl 67b 2 t R 61