FR2550653A1 - Procede d'epuration par distillation continue de liquides ayant subi une contamination radioactive et appareil pour la mise en oeuvre dudit procede - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LE DOMAINE DU TRAITEMENT DES LIQUIDES CONTAMINES PAR LA RADIOACTIVITE, QUI SE FORMENT AU COURS DE L'EXPLOITATION DES INSTALLATIONS NUCLEAIRES DE PRODUCTION D'ENERGIE. L'APPAREIL D'EPURATION CONTINUE CONFORME A L'INVENTION COMPREND UN CORPS VERTICAL 1 DANS LEQUEL SONT MONTEES UNE CHAMBRE TUBULAIRE 2 ET UNE CHAMBRE D'EVAPORATION 7. LA CHAMBRE 7 EST CONSTITUEE PAR DES VIROLES 8, 9 DISPOSEES SENSIBLEMENT DANS L'ALIGNEMENT DE LA CHAMBRE DE CHAUFFE 2 ET FIXEES AUX FACES DE CELLE-CI, ET PAR UNE PARTIE DES TUBES 10 DE LA CHAMBRE DE CHAUFFE 2 DONT LES BOUTS SE TROUVENT A L'INTERIEUR DES VIROLES 8, 9. LA VIROLE INFERIEURE 9 COMPORTE UN FOND 11. L'INVENTION EST UTILISEE A LA FOIS POUR L'EPURATION DES LIQUIDES CONTAMINES ET L'OBTENTION DE VAPEUR DE HAUTE QUALITE.

Description

L'invention concerne le domaine du traitement des liquides ayant subi une contamination radioactive au cours de l'exploitation des installations nucléaires de production d'énergie et des laboratoires de radiochimie, et a notamment pour objet un procédé d'épuration par distillation continue de tels liquides et un appareil pour la mise en oeuvre dudit procédé.

L'invention peut être utilisée principalement dans le nucléaire pour l'épuration des liquides contaminés radioactivement, avec production simultanée de vapeur de haute qualité.

L'un des problèmes essentiels pour assurer la marche fiable et la sécurité des installations nucléaires de production d'énergie est le traitement des liquides contaminés par la radioactivité lors de leur exploitation. Pour le traitement de ces liquides on applique sur une grande échelle la méthode de distillation. Lors de la distillation le liquide s'évapore et, en conséquence, la concentration d'impuretés radioactives s'accroît. L'évaporation du liquide diminue le volume du liquide contaminé et simplifie sa décontamination ultérieure.

L'application de la distillation pose deux problèmes l'organisation de la protection biologique, afin d'assurer la sécurité du personnel, et la production de vapeur de haute qualité, en vue de son utilisation ultérieure dans les installations nucléaires de production d'énergie.

Les moyens de protection biologique se placent autour des évaporateurs destinés au traitement du liquide contaminé; ils sont réalisés, en règle générale, sou s forme de murs et de planchers en béton. La haute qualité de la vapeur est assurée en employant des dispositifs d'épuration de la vapeur dans les évaporateurs. Dans ces systèmes, plus la concentration des impuretés radioactives est forte dans le liquide, plus le niveau de la radioactivité à la surface de l'évapora teur est élevé et plus la qualité de la vapeur produite est basse, ce qui nécessite une protection biologique de plus grande épaisseur et des dispositifs d'épuration de vapeur plus compliqués.

On connaît un procédé d'épuration par distillation continue de liquides contaminés par la radioactivité, consistant à faire circuler le liquide à travers une zone d'évaporation, à évacuer le liquide à concentration accrue d'impuretés radioactives et à épurer la vapeur produite (cf.

"Les centrales thermiques et nucléaires" par L.S. Sterman,
S.A. Tevlin, A.T Sharkov, Moscou. Energoizdat, 1982, p. 166, fig. 9.30). Un inconvénient de ce procédé réside dans le fait que lors de épuration des liquides contaminés la protection biologique doit englober toute la zone d'évaporation, aussi doit-elle avoir de très grandes dimensions.

Le procédé connu le plus proche de celui faisant l'objet de l'invention est un procédé d'épuration par distillation continue suivant lequel le liquide contaminé amené en continu parcourt successivement deux zones d'évaporation isolées du milieu ambiant par une couche qui s'oppose au passage du rayonnement radioactif, pourl'augmentation successive de la concentration des impuretés radioactives se trouvant dans le liquide à épurer, le liquide à concentration accrue d'impuretés radioactives est évacué de la seconde zone d'évaporation, dans le sens de circulation du liquide, la vapeur produite dans chaque zone d'évaporation est débarrassée des impuretés radioactives qui s'y trouvent et la vapeur épurée est évacuée (cf.

l'ouvrage indiqué plus haut, "Les centrales...-" p. 167, fig.

9,31b).

Comparativement au procédé indiqué plus haut, ce procédé présente l'avantage que la concentration d'impuretés radioactives atteint sa plus forte valeur non pas danos tout le volume de liquide à traiter, mais seulement dans la seconde zone. Il s'ensuit que, pour la première zone d'évaporation, dans laquelle la concentration d'impuretés radioactives et, par conséquent, le niveau du rayonnement radioactif sont plus bas que dans la seconde, la protection biologique peut être diminuée.

Toutefois, quand la concentration des impuretés radioactives dans le liquide est élevée, le rayonnement radioactif dans le milieu extérieur à partir de la seconde zone d'évaporation, dans le sens de circulation du liquide, s'accroit.

Ceci empeche l'augmentation encore plus forte de la concentration des impuretés radioactives dans le liquide sans accroissement de la protection biologique, ce qui abaisse les performances économiques de l'installation ou bien nécessite l'organisation d'une protection biologique renforcée.

On connaît un évaporateur comprenant un corps avec des tubulures pour l'entrée et la sortie de fluide de chauffage et pour la sortie de la vapeur, ainsi que des tubulures pour l'entrée et la sortie du liquide à épurer. Le corps renferme une chambre de chauffe tubulaire et un dispositif pour l'épuration de la vapeur (cf. "Les évaporateurs" par L.S. Sterman,
Mashgiz, Moscou, 1956, pP. 16, 17, fig. 4).

Cet évaporateur est horizontal. Il en résulte que la qualité de la vapeur est insuffisamment élevée, par suite de l'impossibilité d'utiliser pour son épuration des dispositifs efficaces, ceux-ci occupant un volume important à l'intérieur du corps de l'évaporateur. En outre, les évaporateurs de conception horizontale occupent beaucoup de place dans le local de production.

Les inconvénients indiqués sont partiellement supprimés dans le système d'épuration continue de liquides contaminés radioactivement constitué par deux évaporateurs verticaux reliés entre eux (cf. l'ouvrage indiqué plus haut, "Les évaporateurs" ..., pp, 22 à 24, fig. 10).

Dans ce système, il n'est plus nécessaire de prévoir une protection biologique considérable pour les deux zones d'évaporation, car la concentration des impuretés radioactives est forte et, par conséquent, le niveau du rayonnement est élevé seulement dans la seconde zone d'évaporation, c'est-àdire dans le second évaporateur.

Toutefois, pour le second évaporateur, la protection biologique doit être suffisante pour assurer la sécurité du personnel préposé en présence d'une forte concentration des impuretés radioactives dans le liquide à épurer.

L'appareil connu le plus proche de celui faisant l'objet de l'invention est un appareil pour 1 'épuration continue de liquides radioactivement contaminés (évaporateur), comprenant un corps vertical avec des tubulures pour l'entrée du liquide contaminé, l'entrée et la sortie du fluide de chauffage et la sortie de la vapeur, dans lequel sont montées une chambre de chauffe tubulaire et une chambre d'évaporation, celle-ci étant constituée par-une partie des tubes de la chambre de chauffe, ouverte à sa partie supérieure pour que la vapeur sorte dans la cavité dudit corps, et comportant un dispositif pour l'entrée du liquide à épurer à partir de la cavité du corps, ainsi qu'une tubulure pour la sortie du liquide à épurer hors dudit corps, un dispositif pour l'épuration de la vapeur étant monté au-dessus de la chambre de chauffe tubulaire et de la chambre d'évaporation (cf.

brevet Grande-Bretagne n0 1 347 354, cl. BO1D 1/12, 1/26, publié en 1974).

La chambre d'évaporation est constituée par des cloisons radiales séparant une partie du volume intérieur du corps, y compris une partie des tubes de la chambre de chauffe et du volume occupé par le liquide à épurer. Les arêtes supérieures des cloisons sont situées plus haut que le niveau du liquide à épurer. On obtient ainsi deux zones d'evaporation dans un seul évaporateur.

Le liquide à épurer entre dans le corps, ou il s'évapore partiellement, puis, en passant à travers un dispositif d'admission (lumière pratiquée dans la cloison), il entre dans la chambre d'évaporation, où son évaporation continue.

A la différence des appareils indiqués plus haut, dans l'appareil qui vient d'être décrit le liquide acquiert une forte concentration non pas dans: tout son volume, mais seulement dans la chambre d'évaporation.

La radioactivité dans le milieu ambiant à travers le corps ne sera accrue que dans la partie où se trouve la chambre d'évaporation.

Etant donné que le fort accroissement de la concentration des impuretés radioactives ne se produit pas dans tout le volume de l'évaporateur, le taux moyen de ces impuretés dans tout le liquide se trouvant à l'intérieur de l'évaporateur est plus bas que dans les appareils indiqués plus haut. Comme la radioactivité de la vapeur est déterminée par le concentration des impuretés radioactives dans les gouttes d'eau qu'elle entraine à partir du liquide à épurer, l'évaporateur qui vient d'être décrit assure une amélioration de la qualité de la vapeur. Toutefois, par suite de la concentration accrue des impuretés radioactives, il s'avère nécessaire de prévoir une protection biologique renforcée à l'endroit où se trouve la chambre d'évaporation, ce qui abaisse les performances économiques de l'appareil.En outre, la qualité de la vapeur produite reste insuffisamment élevée, par suite du primage, car les gouttes d'eau entraînées de la chambre d'évaporation dans la cavité du corps ont une concentration accrue d'impuretés radioactives.

On s'est donc proposé de créer un procédé d'épuration par distillation continue de liquides contaminés radioactivement et un appareil pour sa mise en#e#vre, dans lesquels le renforcement de la protection biologique, obtenu en utilisant le liquide contaminé à épurer lui-même, permettrait d'élever les performances économiques du procédé et#d'améliorer la qualité de la vapeur produite par l'appareil.

La solution consiste en un procédé d'épuration par distillation continue de liquides ayant subi une contamination radioactive suivant lequel le liquide contaminé amené en continu parcourt successivement deux zones d'évaporation, isolées du milieu extérieur par une couche qui s'oppose au passage du rayonnement radioactif, pour l'augmentation succe ssi#-# de la concentration des impuretés radioactives se trouvant dans le liquide à épurer, le liquide à concentration accrue des impuretés radioactives est évacué de la seconde zone d'évaporation, dans le sens de circulation du liquide, la vapeur produite dans chaque zone d'évaporation est débarrassée des impuretés radioactives qui s'y trouvent et la vapeur épurée est évacuée, procédé dans lequel , d'après l'invention, la seconde zone d'évaporation, dans le sens de circulation du liquide à épurer, dans laquelle la concentration des impuretés radioactives dans le liquide à épurer devient plus forte comparativement à la première zone d'évaporation, est disposée à l'intérieur de la première zone d'évaporation, le rôle de la couche s'opposant au passage dans le milieu ambiant du rayonnement radioactif de la seconde zone d'évaporation, ou zone intérieure, étant joué par le liquide à épurer admis dans la première zone d'évaporation , ou zone extérieure.

La solution au problème exposé plus haut consiste aussi en un appareil pour l'épuration continue par distillation de liquides contaminés radioactivement, comprenant un corps vertical avec des tubulures pour l'entrée du liquide contaminé à épurer, l'entrée et la sortie du fluide de chauffage et la sortie de la vapeur produite, dans lequel sont montées une chambre de chauffe tubulaire et une chambre d'évaporation, celle-ci étant constituée par une partie des tubes de ladite chambre de chauffe, ouverte à sa partie supérieure pour que la vapeur sorte dans la cavité dudit corps et comportant un dispositif pour l'entrée du liquide à épurer en provenance de la cavité dudit corps, ainsi qu'une tubulure pour la sortie du liquide à épurer hors dudit corps , un dispositif pour l'épuration de la vapeur étant monté au-dessus de la chambre de chauffe tubulaire et de la chambre d'évaporation, appareil dans lequel, d'après l'invention, la chambre d'évaporation est constituée par deux viroles de même diamètre, disposées sensiblement dans l'alignement de la chambre de chauffe tubulaire et fixées respectivement à sa face supérieure et à sa face inférieure, ainsi que par la partie des tubes de la chambre de chauffe dont les bouts se trouvent à l'intérieur desdites viroles, la virole inférieure étant réalisée avec un fond.

Il est avantageux que le dispositif pour l'entrée dans la chambre d'évaporation du liquide à épurer en provenance de la cavité du corps précité, soit constitué par au moins une lumière réalisée dans la virole inférieure de la chambre d'évaporation, et que ladite virole contienne un élément notamment en forme d'ogive destinée à être contournée par le liquide et disposée sensiblement coaxialement à ladite virole, un déflecteur fixe à la virole étant placé au -dessus de chaque lumière.

Il est avantageux aussi que 1 'appareil comporte un dispositif supplémentaire pour l'epuration de la vapeur, fixé à la virole supérieure de la chambre d'évaporation.

Le procédé proposé d'épuration continue de liquides ayant subi une contamination radioactive permet d'améliorer la protection biologique grâce à l'utilisation, à cette fin, d'une couche de liquide contaminé à épurer enveloppant la zone d'évaporation dans laquelle la concentration des impuretés radioactives du liquide à épurer acquiert une valeur accrue. De ce fait, les moyens de protection biologique traditionnels, utilisés pour entourer la zone d'évaporation extérieure, peuvent être diminués ou supprimés, selon la concentration finale des impuretés radioactives à obtenir dans le liquide à épurer. Il en résulte une diminution de la quantité de matériau à mettre en oeuvre dans la protection biologique et une réduction des aires occupées par ces appareils, ce qui est un avantage marqué quand de tels appareils sont utilisésdans le nucléaire.

En outre, quand la zone dans laquelle la concentration des impuretés radioactives dars le liquide à épurer acquiert une valeur accrue est disposée à l'intérieur d'une zone d'évaporation dans laquelle la concentration des impuretés radioactives est bien plus basse, il devient possible d'élever la qualité de la vapeur, car la plus grande quantité de vapeur est obtenue dans la zone d'évaporation extérieure où les gouttes de liquide
entraînées par la vapeur ont une basse concentration d'impuretés radioactives. La qualité de la vapeur peut être élevée en utilisant un dispositif supplémentaire pour l'épuration de la vapeur se montant directement dans la zone d'évaporation intérieure. Ceci rend possible l'utilisation de la vapeur épurée dans les cycles des installations nucléaires de production d'énergie sans épuration complémentaire.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaitront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec référen,ces aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels
- la figure 1 représente un appareil conforme à l'invention pour l'épuration continue de liquides contaminés par la radioactivité (coupe longitudinale); ;
- la figure 2 représente un appareil analogue à celui de la figure 1, avec un dispositif supplémentaire pour l'épuration de la vapeur et un dispositif pour l'admission du liquide à épurer dans la chambre d'évaporation à partir de la cavité du corps, constitué par des lumières qui sont pratiquées dans la virole inférieure de la chambre d'évaporation (coupe longitudinale), d'après l'invention.

Le procédé d'épuration par distillation continue de liquides ayant subi une contamination radioactive consiste à faire passer le liquide contaminé, amené en continu, succ > - -sivement à travers deux zones d'évaporation isolées du milieu extérieur par une couche qui s'oppose au passage du rayonne ment radioactif, pour augmenter successivement la concentration des impuretés radioactives dans le liquide à épurer.

La zone d'évaporation qui est la seconde dans le sens de circulation du liquide à épurer et dans laquelle la concentration des impuretés radioactives dans le liquide à épurer acquiert une valeur plus élevée qui dans la première zone d'évaporation, est disposée à l'intérieur de la première zone d'évaporation, le rôle de la couche s'opposant au passage dans le milieu ambiant du rayonnement radioactif de la zone intérieure étant joué par le liquide contaminé se trouvant dans la zone extérieure. Ensuite, le liquide à concentration accrue d'impuretés radioactives est soutiré de la zone d'évaporation intérieure, la vapeur se formant dans chaque zone d'évaporation est débarrassée des impuretés radioactives qui s'y trouvent et la vapeur épurée est évacuée.

L'appareil d'épuration continue conforme à l'invention comprend un corps vertical 1 (figure 1) et une chambre de chauffe tubulaire 2 qui est montée dans la partie inférieure du corps 1 remplie par le liquide à épurer, et constitue la zone d'évaporation extérieure.

Au-dessus de la chambre de chauffe tubulaire 2, dans la partie supérieure du corps 1, est monté un dispositif 3 pour l'épuration de la vapeur, comprenant, dans le mode de réalisation considéré, deux plateaux perforés 4 superposés et un séparateur 5 placé au-dessus d'eux, réalisé sous la forme de persiennes disposées horizontalement. La vapeur produite est lavée sur les plateaux perforés 4 et séchée dans le séparateur 5. Au-dessus du séparateur 5, le corps 1 comporte à sa partie supérieure une tubulure 6 pour la sortie de la vapeur.

Dans la partie inférieure du corps 1 est montée une chambre d'évaporation. 7 constituée par deux viroles 8, 9 notamment de même diamètre, disposées sensiblement dans l'alignement de la chambre de chauffe tubulaire 2 et fixées re nectivement à la face supérieure et à la face inférieure de la chambre de chauffe 2, et par une partie des tubes 10 de la chambre de chauffe 2, dont les bouts sont situés à l'intérieur des viroles 8, 9. La virole inférieure 9 est réalisée avec un fond 11. L'enceinte délimitée par la virole supérieure 8, la virole inférieure 9 et les tubes 10 de la chambre de chauffe 2 forme une seconde zone d'évaporation, ou zone d'évaporation intérieure.

La chambre d'évaporation 7 est équipée d'un dispositif pour la circulation du liquide à épurer, réalisé sous la forme d'un canal 12 qui met en communication les enceintes formées par la virole supérieure 8 et la virole inférieure 9. Dans la variante décrite, le canal 12 est constitué par un tube de la chambre de#chauffe 2, ce tube ayant un diamètre plus grand que celui des autres tubes 10 de la chambre 2 et étant disposé sensiblement dans l'axe de la chambre de chauffe 2.

Pour que dans le mode de réalisation considéré, le liquide à épurer puisse circuler, la chambre de chauffe tubulaire 2 est montée avec un écartement 13 par rapport aux parois latérales du corps 1.

Pour supprimer les perturbations possibles dans la circulation du liquide à épurer à l'intérieur de la chambre d'évaporation 7, il est avantageux de réaliser le dispositif de circulation sous la forme d'une conduite (non représentée sur les dessins) disposée à l'extérieur du corps 1, ce qui permet de monter dans la partie extérieure de cette conduite une pompe, un réfrigérant, un étrangleur, etc.

La chambre d'évaporation 7 est mise en communication avec la cavité du corps 1, dans sa partie inférieure, à l'aide d'un dispositif d'entrée du liquide à épurer dans la chambre d'évaporation à partir de la cavité dudit corps, ce dispositif étant constitué dans le mode de réalisation considéré par un tronçon de tube 14. D'autre part, la chambre d'évaporationWestéquipé#d'une tubulure 15 pour la sortie du liquide à épurer, à concentration accrue d'impuretés radioactives, à l'extérieur du corps.

Le corps 1 est équipé d'une tubulure 16 pour l'entrée du liquide contaminé, lequel, dans la variante décrite, arrive sur le plateau perforé inférieur 4, afin d'assurer un premier lavage de la vapeur. En outre, le corps 1 est équipé de tubulures 17, 18 pour l'entrée et la sortie du fluide de chauffage, respectivement, et d'une tubulure 19 pour l'entrée du liquide admis sur le plateau perforé supérieur 4 pour le second lavage de la vapeur. Les plateaux perforés 4 sont mis en communication avec la partie inférieure du corps 1 par des tubes 20. Aux endroits où les tubes 20 sont fixés aux plateaux 4, ceux-ci portent des douilles 21 dont la hauteur détermine l'épaisseur de la couche de liquide se formant sur les plateaux 4 pour le lavage de la vapeur.

Dans le mode de réalisation considéré, le dispositif 3 d'épuration de la vapeur est utilisé tant pour l'épuration de la vapeur produits dans la zone d'évaporation extérieure, que pour l'épuration de la vapeur produite dans la zone intérieure.

Une variante de réalisation de l'appareil d'épuration continue conforme à l'invention est possible.

La différence de cette variante par rapport au mode de réalisation décrit plus haut consiste en ce que, afin d'améliorer la qualité de la vapeur, il est prévu un dispositif supplémentaire 22 (figure 2) pour l'épuration de la vapeur entrainant des gouttes de liquide à concentration accrue des impuretés radioactives. Ce dispositif 22 est monté dans la zone d'évaporation intérieure, au-dessus de la virole supérieure 8 de la chambre d'évaporation 7. Dans la variante considérée, le dispositif 22 utilise un séparateur analogue au séparateur 5.

Pour améliorer la circulation du liquide à épurer à l'intérieur de la chambre ad'évaporation 7 et supprimer l'irré- gularité éventuelle de la répartition du liquide entre les tubes 10 de la chambre de chauffe 2 > 1e dispositif d'entrée du liquide à épurer dans la chambre d'évaporation 7 à partir du corps 1 est r#éalisé sous la forme d'au moins une lumière pratiquée dans la virole inférieure 9, en l'occurrence deux lumières 23 en vis-àvis. A l'intérieur de la virole 9, est prévu un élément, notamment en forme d'ogive, destiné à être contourné par le liquide et disposé sensiblement axialement à la virole 9.-Au-dessus des lumières 23 sont fixés des déflecteurs 25 respectifs.

L'appareil pour l'épuration continue de liquides contaminés par la radioactivité fonctionne de la façon suivante.

Le liquide contaminé à épurer arrive en continu dans le corps 1 (figure 1), à travers la tubulure 16, sur le plateau perforé inférieur 4. Le liquide passe par les tubes 20 et remplit la partie inférieure du corps 1, qui constitue la zone d'évaporation extérieure. Ensuite le liquide entre dans la chambre d'évaporation 7 en passant par le tronçon de tube 14, qui constitue le dispositif d'entrée du liquide à épurer. Le liquide est admis dans la cavité du corps 1 et dans la chambre 7 de telle façon que son niveau soit plus haut que la face supérieure de la chambre de chauffe 2. Simultanément avec l'admission du liquide à épurer, le fluide de chauffage est admis dans l'espace intertubulaire de la chambre de chauffe 2, à travers la tubulure 17. Dans la majorité des cas, le fluide de chauffage employé est de la vapeur d'eau. En se condensant, la vapeur d'eau cède sa chaleur au liquide épurer qui circule dans les tubes de la chambre de chauffe tubulaire2.Lleau condensée de la vapeur de chauffage sort du corps 1 par la tubulure 18.

Le chauffage fait apparaître des bulles de vapeur à l'intérieur des tubes de la chambre de chauffe tubulaire 2. Les bulles montent suivant les tubes jusqu'à la face supérieure de la chambre de chauffe tubulaire 2, passent à travers la couche de liquide à épurer se trouvant au-dessus de la chambre de chauffe tubulaire 2.

A cet endroit, la vapeur se sépare du liquide à épurer et monte dans la partie supérieure du corps 1.

Au cours de leur ascension dans les tubes de la chambre de chauffe tubulaire 2, les bulles de vapeur entraînent le liquide à épurer. Après avoir parcou-ru la chambre de chauffe tubulaire 2 conjointement avec la vapeur, le liquide à épurer arrive dans la couche supérieure de la zone d'évaporation extérieure, se déplace vers l'écartement 13 formé par le corps 1 et la virole 8 de la chambre de chauffe tubulaire 2, puis descend suivant cet écartement 13 jusqu'à la face inférieure de la chambre de chauffe tubulaire 2. Ainsi s'effectue la circulation naturelle du liquide à épurer.

Dans la chambre d'évaporation 7, la circulation du liquide à épurer s'effectue d'une manière analogue. Pour sa descente, il est prévu un dispositif de circulation réalisé sous la forme d'un canal 12.

Au fur et à mesure que la vapeur est produite et évacuée, la concentration des impuretés radioactives arrivant dans le corps 1 avec le liquide à épurer augmente. L'augmentation de cette concentration est insignifiante dans la zone d'évaporation extérieure; par contre, dans le liquide entré dans la chambre 7, cette concentration est très forte, car c'est dans cette chambre que s'effectue l'évaporation finale du liquide à épurer. Le liquide à épurer à forte concentration des impuretés radioactives sort par la tubulure 15. Grâce au fait que la chambre 7 est située à l'intérieur du corps 1, sensiblement coaxialement à celui-ci, elle se trouve enveloppée dans une couche de liquide à épurer à concentration d'impuretés radioactives plus basse.La couche de liquide à épurer à basse concentration des impuretés radioactives isole la chambre 7, en abaissant le niveau du rayonnement radioactif à la surface du corps 1, et constitue donc une protection biologique. En outre, la vapeur produite dans la zone d'évaporation extérieure entraîne des gouttes d'eau à concentration d'impuretés radioactives relati vement basse, ce qui se traduit par l'obtention d'une vapeur de haute qualité.

Avant de sortir du corps 1 par la tubulure 6, la vapeur produite passe à travers le dispositif 3 d'épuration de la vapeur, constitué par les deux plateaux perforés 4 de lavage superposés et par un séparateur 5. Sur les plateaux perforés de lavage 4, il se forme une couche de liquide dont la hauteur dépend de la hauteur des douilles 21. La couche de liquide se trouvant sur le plateau perforé 4 de lavage inférieur est formée par le liquide à épurer, et celle se trouvant sur le plateau perforé de lavage 4 supérieur, par le liquide qui est admis à travers la tubulure 19 pour le lavage. Le liquide admis pour le lavage descend dans la partie inférieure du corps 1 par le tube 20.

La vapeur produite dans les deux zones d'évaporation passe à travers les perforations des plateaux 4 de lavage, barbote dans la couche de liquide se trouvant sur les plateaux 4, ce qui assure son lavage grâce à la retenue des gouttes de liquide entraînées à partir du volume de liquide de l'appa- reil.

Sur le plateau perforé de lavage 4 inférieur, la vapeur subit un premier lavage, tandis que sur le second plateau perforé de lavage 4 il est lavé définitivement. L'efficacité du lavage de la vapeur est liée à la hauteur de la couche de liquide sur les plateaux perforés de lavage 4. Elle est d'autant plus grande que la couche de liquide de lavage est haute.

La hauteur de la couche de liquide sur les plateaux perforés 4 de lavage est déterminée par la hauteur des douilles 21.

La vapeur lavée passe à travers le séparateur 5, dans lequel elle est débarrassée des gouttes de liquide entraînées à partir des plateaux perforés 4 de lavage.

L'appareil d'épuration continue représenté sur la figure 2 fonctionne de la même façon que celui représenté sur la figure 1.

La différence entre ces modes de réalisation consiste en ce que la vapeur produite dans la chambre d'évaporation 7 (figure 2), où la concentration d'impuretés radioactives est plus forte que dans la zone d'évaporation extérieure, est d'abord épurée par le séparateur 22, et seulement ensuite par le séparateur 5.

L'épuration supplémentaire de la vapeur produite dans la chambre d'évaporation 7 permet d'améliorer la qualité de toute la vapeur produite par l'appareil.

En outre, le fait que le dispositif d'entrée du liquide à épurer à partir du corps 1 dans la chambre 7 soit réalisé sous forme de lumières 23 au-dessus desquelles sont fixés des déflecteurs 25, ainsi que la présence des ogives 24, permettent d'égaliser l'écoulement du liquide par rapport aux tubes 10 de la chambre de chauffe tubulaire 2. Cela permet d'améliorer la circulation du liquide à épurer dans la chambre 7 et, par conséquent, d'augmenter la charge en vapeur.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1. Procédé d'épuration par distillation continue de liquides ayant subi une contamination radioactive, du type dans lequel le liquide à épurer amené en continu parcourt successivement deux zones d'évaporation isolées du milieu extérieur par une couche qui s'oppose au passage du rayonnement radioactif, et destinées à augmenter successivement la concentration des impuretés radioactives se trouvant dans le liquide à épurer, le liquide à concentration accrue des impuretés radioactives est ensuite évacué de la seconde (dans le sens d'écoulement du liquide) zone d'évaporation, la vapeur produite dans chaque zone d'évaporation est débar rassée des impuretés radioactives qui s'y trouvent, après quoi la vapeur épurée est évacuée, caractérisé en ce que ladite seconde zone d'évaporation , dans laquelle la concentration des impuretés radioactives dans le liquide à épurer est accrue comparativement à la première zone d'évaporation, est disposée à l'intérieur de celle-ci, le rôle de ladite couche s'opposant au passage vers le milieu ambiant du rayonnement radioactif de la seconde zone d'évaporation, ou zone intérieure, étant joué par le liquide à épurer admis dans la première zone d'évaporation, ou zone extérieure.

2. Appareil pour l'épuration par distillation continue de liquides ayant subi une contamination radioactivetdu type comprenant un corps vertical (1) pourvu de tubulures (16, 17, 18, 6) pour l'entrée du liquide à.épurer, l'entrée et la sortie d'un fluide de chauffage et la sortie de la vapeur produite, et dans lequel sont montées une chambre de chauffe tubulaire (2) et une chambre d'évaporation (7), celle-ci contenant une partie des tubes de ladite chambre de chauffe (2), ouverte à sa partie supérieure pour la sortie de la vapeur vers la cavité du corps (1) et pourvued'undispositif pour l'entrée du liquide à épurer en provenance de la cavité du corps (1), et d'une tubulure (15) pour la sortie du liquide à épurer hors dudit corps, un dispositif (3) pour l'épuration de la vapeur étant monté au-dessus de la chambre de chauffe tubulaire (2) et de la chambre d'évaporation (7), caractérisé en ce que la chambre d'évaporation (7) est constituée par deux viroles (8, 9), notamment de même diamètre, disposées sensiblement dans l'alignement de la chambre de chauffe tubulaire (2) et fixées respectivement à sa face supérieure et à sa face inférieure, ainsi que par la partie des tubes (10) de la chambre de chauffe (2) dont les bouts se trouvent à l'in térieur desdites viroles (8, 9), la virole inférieure (9) étant pourvue d'un fond (11).

3. Appareil d'épuration continue selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif pour l'entrée dans la chambre d'évaporation (7) du liquide à épurer en provenance de la cavité du corps (1), est constitué par au moins une lumière (23) réalisée dans la virole inférieure (9), ladite virole (9) contenant une ogive (24) de contour nement par le liquide, disposée sensiblement coaxialement à ladite virole, un déflecteur (25) fixée à la dite virole étant placée au-dessus de chaque lumière (23).

4. Appareil d'épuration continue selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif supplémentafre- (22) pour l'épuration de la vapeur, fixé à la virole supérieure (8) de la chambre d'évaporation (7).