EP0202605A1 - Presse pour le compactage de déchets - Google Patents

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EP0202605A1
EP0202605A1 EP86106615A EP86106615A EP0202605A1 EP 0202605 A1 EP0202605 A1 EP 0202605A1 EP 86106615 A EP86106615 A EP 86106615A EP 86106615 A EP86106615 A EP 86106615A EP 0202605 A1 EP0202605 A1 EP 0202605A1
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EP
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compacting
cylinder
piston
press
drum
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Jacques Angibaud
Jean-Pierre Faure
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Alstom SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/32—Presses specially adapted for particular purposes for consolidating scrap metal or for compacting used cars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/30—Presses specially adapted for particular purposes for baling; Compression boxes therefor
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/28—Treating solids
    • G21F9/34—Disposal of solid waste
    • G21F9/36—Disposal of solid waste by packaging; by baling

Definitions

  • the present invention relates to a device for compacting waste, in particular nuclear waste in drums.
  • nuclear waste such as paper, cotton, plastic bags from laboratories, hospitals, research centers, are placed in drums; using a conventional press, the volume of the barrels is reduced. It is then possible to place in a container a number of these drums thus reduced; the container is coated with concrete and submerged.
  • compaction The operation of reducing the volume of the barrels, called in the remainder of this specification, compaction, is carried out as has been said by means of conventional type presses. During the operation, radioactive gases and aerosols can escape and be dangerous. It follows that the compacting press must be placed for safety in a room sealed against nuclear radiation. The cost of installation is therefore significant.
  • An object of the invention is to produce a press specially adapted for compacting nuclear waste in barrels, ensuring in particular by itself sufficient nuclear confinement so that the press can be placed in an ordinary room.
  • Another object of the invention is to produce a press of reduced dimensions compared to the conventional presses used for presently treating barrels.
  • the subject of the invention is a device for compacting waste disposed in particular in drums, characterized in that it comprises a cylindrical compacting drum, a cylinder closed at a first end which can be displaced vertically above the compacting drum, when it is in contact with the compacting barrel by its second end, a closed enclosure, means for locking the assembly constituted by the compacting barrel and the cylinder, a piston inside the cylinder and integral with a sliding gland in the compacting drum and means for hydraulically pressurizing one and the other of the two faces of the piston.
  • the piston is connected to the gland by a tubular portion, in sliding contact with a tube, the tubular part and a bottom of this tubular part being able to be put under hydraulic pressure.
  • the compacting drum is closed at its lower part by a bottom formed by a piston sliding in the compacting drum and connected to the rod of a jack.
  • the press of FIG. 1 comprises a block constituting a base and a compaction barrel 1.
  • the bottom of the compaction barrel is closed by a plate 2 placed at the end of the rod 3 of a jack.
  • This movable bottom is used, as will be seen below, for the evacuation of the compressed products. It includes a seal 2A intended to ensure containment during the compacting operation.
  • a cylinder 5, provided with ears 6, can be moved vertically above the compacting chamber.
  • Columns 7 bearing on the base 1 receive sockets 8 mounted in the ears 6 cylinder supports.
  • the movement of the cylinder is ensured by jacks such as 10 bearing on the base and on a yoke secured to the ear of the cylinder.
  • the cylinder has an upper bottom 5A pierced with a central orifice 5B.
  • the lower part of the cylinder 5 can come to bear on the upper surface of the compacting drum.
  • a seal 11 seals the contact.
  • the support position on the compacting drum of the cylinder can be locked by any means, for example by means of claws 13 (or of a collar) put in place by a ring 14 with conical interior operated by jacks such as 15 .
  • the compacting drum, the cylinder and the bottom of the compacting drum are made of a material and with an appropriate thickness to ensure radioactive confinement of the product to be compacted.
  • the cylinder 5 includes inside a piston 16 extended by a tube 16A closed by a bottom 16B to which a gland 17 is fixed.
  • the piston is double-acting, the volume of the cylinder comprising two chambers 18 and 19 being able to be pressurized each hydraulic.
  • the tubular part 16A serves as a guide for a second cylinder 20 secured to the bottom 5A.
  • the reference 21 designates the chamber below the cylinder 20 and closed by the end 16B of the tubular part 16A.
  • References 25 and 26 designate conduits respectively in the compacting drum and in the bottom of the compacting drum, intended to be connected to organs for collecting any gases, aerosols and effluents released during the compacting operation.
  • the jacks 10 are extended, the cylinder 5 is in the high position and the piston 16 in the high position in the cylinder 5.
  • the cylinders 15 are retracted, so that the locking claws are separated.
  • the jack 4 is retracted, so that the bottom 2 of the compaction barrel is supported on its base.
  • the product to be compacted is introduced, for example a barrel 22 inside the compacting drum 1, through its upper part.
  • the compacting operation then continues with the following operations.
  • the jacks 10 are actuated, producing the descent of the cylinder 5 which comes to bear on the top of the compacting drum.
  • the jacks 15 are actuated, causing the ring 14 to descend, and consequently the movement of the claws 13 which lock the assembly of the compacting barrel-cylinder. Containment is then ensured.
  • the aerosol group is started.
  • the chamber 21 is put under hydraulic pressure through the orifice 5B of the cylinder 5 and the cylinder 20.
  • the piston 16 descends and causes a first compression of the object 22 ..
  • the chamber 18 is put under hydraulic pressure.
  • the section of the piston 16 being greater than that of the interior of the bottom 16A, this results in an increase in the compaction pressure.
  • the bottom 2 is raised to allow the extraction and removal of the compacted product 22.

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Abstract

Le dispositif comprend un fût (1) cylindrique de compactage, un cylindre (5) fermé à une première extrémité déplaçable verticalement au-dessus du fût de compactage formant, lorsqu'il est en contact avec le fût de compactage par sa seconde extrémité une enceinte fermée, des moyens (13, 14, 15) de verrouillage de l'ensemble constitué par le fût et le cylindre, un piston (16) à l'intérieur du cylindre et solidaire d'un fouloir (17) coulissant dans le fût de compactage et des moyens de mise en pression hydraulique de l'une et l'autre des deux faces du piston.

Description

  • La présente invention est relative à un dispositif de compactage de déchets, en particulier de déchets d'origine nucléaire en fûts.
  • Actuellement, les déchets nucléaires tels que papiers, cotons, sacs en plastique en provenance de laboratoires, d'hôpitaux, de centres de recherche, sont placés dans des fûts ; au moyen d'une presse de type classique, le volume des fûts est réduit. Il est alors possible de placer dans un récipient un certain nombre de ces fûts ainsi réduits ; le récipient est enrobé de béton et immergé.
  • L'opération de réduction du volume des fûts, appelée dans la suite de ce mémoire, compactage, est conduit comme on l'a dit au moyen de presses de type classique. Au cours de l'opération, des gaz et aérosols radioactifs peuvent s'échapper et être dangereux. Il en résulte que la presse à compacter doit être placée par sécurité dans un local étanche aux radiations nucléaires. Le coût de l'installation est donc important.
  • Un but de l'invention est de réaliser un presse spécialement adaptée au compactage des déchets nucléaires en fûts, assurant notamment par elle-même un confinement nucléaire suffisant pour que la presse puisse être placée dans un local ordinaire.
  • Un autre but de l'invention est de réaliser une presse de dimensions réduites par rapport aux presses classiques utilisées pour traiter présentement les fûts.
  • . L'invention a pour objet un dispositif pour le compactage de déchets disposés notamment dans des fûts, caractérisé en ce qu'il comprend un fût cylindrique de compactage, un cylindre fermé à une première extrémité déplaçable verticalement au-dessus du fût de compactage formant, lorsqu'il est en contact avec le fût de compactage par sa seconde extrémité une enceinte fermée, des moyens de verrouillage de l'ensemble constitué par le fût de compactage et le cylindre, un piston à l'intérieur du cylindre et solidaire d'un fouloir coulissant dans le fût de compactage et des moyens de mise en pression hydraulique de l'une et l'autre des deux faces du piston.
  • Avantageusement, le piston est relié au fouloir par une portion tubulaire, en contact coulissant avec un tube, la partie tubulaire et un fond de cette partie tubulaire pouvant être mise en pression hydraulique.
  • De préférence, le fût de compactage est fermé à sa partie inférieure par un fond constitué par un piston coulissant dans le fût de compactage et relié à la tige d'un vérin.
  • L'invention sera bien comprise par la description ci-après d'un mode préféré de réalisation de l'invention, en référence au dessin annexé dans lequel la figure unique est une vue en élévation partiellement coupée d'une presse selon l'invention.
  • La presse de la figure 1 comporte un bloc constituant une embase et un fût de compactage 1. Le fond du fût de compactage est fermé par un plateau 2 placé à l'extrémité de la tige 3 d'un vérin.
  • Ce fond déplaçable est utilisé, comme on le verra plus loin, pour l'évacuation des produits comprimés. Il comprend un joint 2A destiné à assurer le confinement lors de l'opération de compactage.
  • Un cylindre 5, muni d'oreilles 6, peut être déplacé verticalement au-dessus de la chambre de compactage. Des colonnes 7 en appui sur l'embase 1 reçoivent des douilles 8 montées dans les oreilles 6 supports du cylindre.
  • Le mouvement du cylindre est assuré par des vérins tels que 10 prenant appui sur l'embase et sur une chape solidaire de l'oreille du cylindre.
  • Le cylindre possède un fond supérieur 5A percé d'un orifice central 5B.
  • La partie inférieure du cylindre 5 peut venir en appui sur la surface supérieure du fût de compactage. Un joint 11 assure l'étanchéité du contact.
  • La position d'appui sur le fût de compactage du cylindre peut être verrouillée par tout moyen, par exemple au moyen de griffes 13 (ou d'un collier) mises en place par une bague 14 à intérieur conique manoeuvrée par des vérins tels que 15.
  • Le fùt de compactage, le cylindre et le fond du fût de compactage sont réalisés en un matériau et avec une épaisseur appropriés pour assurer un confinement radioactif du produit à compacter.
  • Le cylindre 5 comprend à son intérieur un piston 16 prolongé par un tube 16A fermé par un fond 16B auquel est fixé un fouloir 17. Le piston est à double effet, le volume du cylindre comprenant deux chambres 18 et 19 pouvant être mise chacune en pression hydraulique.
  • La partie tubulaire 16A sert de guide à un second cylindre 20 solidaire du fond 5A.
  • La référence 21 désigne la chambre au-dessous du cylindre 20 et fermé par l'extrémité 16B de la partie tubulaire 16A.
  • Les références 25 et 26 désignent des conduits respectivement dans le fût de compactage et dans le fond du fût de compactage, destinés à être reliés à des organes de recueil des éventuels gaz, aérosols et effluents dégagés au cours de l'opération de compactage.
  • Ces organes sont désignés groupe d'aspiration des aérosols et n'ont pas été représentés.
  • Le fonctionnement de la presse est le suivant.
  • Au course de l'opération, les vérins 10 sont étendus, le cylindre 5 est en position haute et le piston 16 en position haute dans le cylindre 5.
  • Les vérins 15 sont rétractés, de sorte que les griffes de verrouillage sont écartées.
  • Le vérin 4 est rétracté, de sorte que le fond 2 du fût de compactage est en appui sur son embase.
  • On introduit le produit à compacter, par exemple un baril 22 à l'intérieur du fût de compactage 1, par sa partie supérieure.
  • L'opération de compactage se poursuit alors par les opérations suivantes.
  • On actionne les vérins 10, produisant la descente du cylindre 5 qui vient en appui sur le sommet du fût de compactage.
  • On actionne les vérins 15 provoquant la descente de la bague 14 et par suite le mouvement des griffes 13 qui viennent verrouiller l'ensemble fût de compactage-cylindre. Le confinement est alors assuré.
  • On met en route le groupe des aérosols.
  • La chambre 21 est mise en pression hydraulique à travers l'orifice 5B du cylindre 5 et le cylindre 20.
  • Le piston 16 descend et provoque une première compression de l'objet 22..
  • Simultanément, on met en pression hydraulique la chambre 18.
  • La section du piston 16 étant supérieure à celle de l'intérieur du fond 16A, il en résulte un accroissement de la pression de compactage.
  • L'objet 22 étant comprimé au maximum, (partie gauche de la figure), on arrête le groupe d'aspira tion, on remonte le piston 16 par mise en pression hydraulique de la chambre 19, on déverrouille l'ensemble par remontée des vérins 15 et on remonte le cylindre 5 par action des vérins 10.
  • Par action du vérin 4, on remonte le fond 2 pour permettre l'extraction et le retrait du produit 22 compacté.
  • Grâce aux dispositions particulières de la presse qui vient d'être décrite, le confinement radioactif est assuré pendant l'opération de compactage. En outre la presse est de dimensions faibles.

Claims (7)

1/ Dispositif pour le compactage de déchets disposés notamment dans des barils, caractérisé en ce qu'il comprend un fût (1) cylindrique de compactage, un cylindre (5) fermé à une première extrémité déplaçable verticalement au-dessus du fût de compactage formant, lorsqu'il est en contact avec le fût de compactage par sa seconde extrémité une enceinte fermée, des moyens (13, 14, 15) de verrouillage de l'ensemble constitué par le fût et le cylindre, un piston (16) à l'intérieur du cylindre et solidaire d'un fouloir (17) coulissant dans le fût de compactage et des moyens de mise en pression hydraulique de l'une et l'autre des deux faces du piston.
2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le piston (16) est relié au fouloir (17) par une portion tubulaire (16A), en contact coulissant avec un tube (20), la partie tubulaire (16A) et un fond (16B) de cette partie tubulaire, pouvant être mise en pression hydraulique.
3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le fût de compactage (1) est fermé à sa partie inférieure par un fond constituté par un piston (2) coulissant dans le fût de compactage et relié à la tige (3) d'un vérin (4).
4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la paroi latérale du fût de compactage comprend au moins un conduit (25) relié à un dispositif d'aspiration.
5/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le fond (2) du fût de compactage (1) comprend au moins un conduit (26) relié à un dispositif d'aspiration.
6/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage de l'ensemble constitué par le fût (1) et le cylindre (5) comprennent des griffes (13) moanoeuvrés par une bague (14) actionnée par au moins un vérin - (15).
7/ dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le cylindre (5) comporte des oreilles (6) munies de douilles (8) coulissant dans des colonnes (7), et des vérins d'actionnement (10).
EP86106615A 1985-05-21 1986-05-15 Presse pour le compactage de déchets Expired EP0202605B1 (fr)

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