RU2249868C1 - Sediment washout and decontamination device - Google Patents
Sediment washout and decontamination device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2249868C1 RU2249868C1 RU2003125528/06A RU2003125528A RU2249868C1 RU 2249868 C1 RU2249868 C1 RU 2249868C1 RU 2003125528/06 A RU2003125528/06 A RU 2003125528/06A RU 2003125528 A RU2003125528 A RU 2003125528A RU 2249868 C1 RU2249868 C1 RU 2249868C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- washing head
- drive shaft
- side pipe
- washing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cleaning In General (AREA)
- Nozzles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к атомной промышленности в части переработки радиоактивных отходов, а именно к устройствам для струйного размыва осадка, скопившегося в емкостях - хранилищах радиоактивных отходов высокого уровня активности. Изобретение может служить одновременно для дезактивации внутренних поверхностей емкости и для перевода этого осадка во взвешенное состояние с целью дальнейшего его извлечения на переработку.The invention relates to the nuclear industry in terms of processing radioactive waste, and in particular to devices for jet erosion of sediment accumulated in containers - storage of radioactive waste of a high level of activity. The invention can simultaneously serve for the decontamination of the inner surfaces of the tank and for the transfer of this precipitate in suspension with a view to its further extraction for processing.
Известна конструкция моечного устройства для размыва осадка и дезактивации емкостей - хранилищ радиоактивных отходов, содержащего корпус со штуцером подвода дезактивирующего раствора, камеру подвода жидкости для размыва осадка и устройство ориентации сопла (см. Авторское свидетельство №1387731, кл. G 21 F 9/34, 1986).A known design of a washing device for washing away sediment and decontamination of containers - storage of radioactive waste, containing a housing with a nozzle for supplying a decontamination solution, a chamber for supplying liquid for washing away the sediment and a nozzle orientation device (see Copyright certificate No. 1387731, class G 21 F 9/34, 1986).
К недостаткам описанного выше известного устройства относится то, что данное устройство при работе как в режиме размыва осадка на дне емкости, так и в режиме дезактивации может произвести только равномерную обработку струями всей поверхности. Поскольку емкости-хранилища представляют собой в основном подземные резервуары диаметром от 12 до 35 метров, то, безусловно, возникает необходимость размыва осадка и дезактивации отдельных мест емкости, что указанным устройством выполнить невозможно. Конструкция устройства ориентации сопла не обеспечивает достаточной степени надежности, т.к. при размыве брызги жидкости с нерастворимой твердой фазой (песком) могут привести к заклиниванию зубчатого зацепления.The disadvantages of the known device described above are that this device, when operating both in sediment erosion mode at the bottom of the tank and in decontamination mode, can only uniformly spray the entire surface with jets. Since storage tanks are mainly underground tanks with a diameter of 12 to 35 meters, then, of course, there is a need for erosion of sediment and decontamination of certain places of the tank, which cannot be performed by the indicated device. The design of the nozzle orientation device does not provide a sufficient degree of reliability, because if eroded, splashes of liquid with an insoluble solid phase (sand) can cause the gear to jam.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому изобретению по совокупности признаков является устройство (см. заявку №2002101861 A, G 21 F 9/00, опубл. 10.08.2003).The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is a device (see application No. 2002101861 A, G 21
Устройство для размыва осадка и дезактивации содержит корпус, камеру, пульсопровод, привод поворота, подшипниковую опору, верхнюю и нижнюю моечные головки с соплами, которые посредством нагнетательных труб соединены с камерой подачи рабочей жидкости, снабженной впускным клапаном. Устройство также снабжено размещенными внутри подшипниковой опоры воздухораспределителем, приводным валом, штоком и трубопроводами сжатого воздуха и воды. На нижнем участке приводного вала, установленном подвижно через уплотнение в верхнюю нагнетательную трубу, смонтирована на оси верхняя моечная головка с соплом, к корпусу которой шарнирно присоединена тяга. Нижний конец тяги закреплен в подшипнике, установленном на верхней нагнетательной трубе. Сверху приводной вал закреплен в подвижном подшипниковом узле, присоединенном к приводу с возвратно-поступательным движением штока, и установлен узел на шлицевом соединении внутри зубчатого колеса, находящегося в зацеплении с шестерней привода вращения.SUBSTANCE: device for washing out sediment and decontamination contains a housing, a chamber, a pulse line, a rotation drive, a bearing support, upper and lower washing heads with nozzles, which are connected via a discharge pipe to a working fluid supply chamber equipped with an inlet valve. The device is also equipped with an air distributor, a drive shaft, a rod and compressed air and water pipelines placed inside the bearing support. On the lower part of the drive shaft mounted movably through the seal in the upper discharge pipe, an upper washing head with a nozzle is mounted on the axis, to the housing of which a rod is pivotally connected. The lower end of the rod is mounted in a bearing mounted on the upper discharge pipe. On top of the drive shaft is mounted in a movable bearing assembly attached to the actuator with a reciprocating motion of the rod, and the assembly is mounted on a spline connection inside the gear wheel meshed with the rotation drive gear.
При помощи указанного устройства недостаточно эффективно удаляется осадок с поверхностей. Кроме того, образуется большое количество жидких радиоактивных отходов.Using the specified device is not effectively removed sediment from surfaces. In addition, a large amount of liquid radioactive waste is generated.
Задачей изобретения является сокращение объемов рабочей жидкости, а, как следствие, - сокращение объемов жидких радиоактивных отходов и повышение степени радиационной безопасности.The objective of the invention is to reduce the volume of the working fluid, and, as a consequence, to reduce the volume of liquid radioactive waste and increase the degree of radiation safety.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в расширении функциональных возможностей предлагаемого устройства, в повышении эффективности, надежности и безопасности его работы.The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to expand the functionality of the proposed device, to increase the efficiency, reliability and safety of its operation.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для размыва осадка и дезактивации, включающем боковой патрубок, камеру подачи рабочей жидкости, приводной вал, моечную головку с соплом, особенностью является то, что при помощи трубопровода, соединенного с боковым патрубком, камера подачи рабочей жидкости, включающая установленные через узлы уплотнения приводной вал и штуцер моечной головки, размещенные между собой соосно и соединенные посредством ребер, смонтирована непосредственно внутри емкости-хранилища, причем приводной вал соединен через подвижный подшипниковый узел с приводом изменения угла наклона сопла, а через шлицевое соединение, зубчатые шестерню и рейку - с приводом поворота сопла, которое установлено на оси моечной головки и соединено шарнирной тягой с поворотным наружным кольцом подшипника, размещенного на узле уплотнения.The specified technical result is achieved in that in the device for sludge washing and decontamination, including a side pipe, a working fluid supply chamber, a drive shaft, a washing head with a nozzle, a feature is that, using a pipe connected to the side pipe, a working fluid supply chamber , including the drive shaft and the nozzle of the washing head installed through the seal nodes, arranged coaxially and connected by ribs, mounted directly inside the storage tank, and aqueous shaft is connected via a movable bearing assembly driven change in the angle of inclination of the nozzle, and through the splined coupling, toothed gear and the rail - with rotation drive of the nozzle, which is mounted on the axis of the washing head and connected to the hinge rod with a rotary bearing outer ring disposed in the seal assembly.
Учитывая особые условия эксплуатации, устройство,Given the special operating conditions, the device,
во-первых, отличается тем, что содержит дистанционную систему управления, состоящую из персонального компьютера, микроконтроллера, модема связи и программного обеспечения;firstly, it differs in that it contains a remote control system consisting of a personal computer, a microcontroller, a communication modem, and software;
во-вторых, устройство отличается тем, что в качестве приводов используются механизмы с возвратно-поступательным движением штоков, снабженные позиционерами.secondly, the device is characterized in that the mechanisms with reciprocating motion of the rods equipped with positioners are used as drives.
Размещение камеры подачи рабочей жидкости внутри емкости и соединение ее с боковым патрубком трубопровода позволяют использовать оборотный раствор при размыве осадка, снятии отложений со стенок и первичной дезактивации, сократив тем самым объем рабочей жидкости, и, как следствие, объем жидких радиоактивных отходов.Placing the chamber for supplying the working fluid inside the tank and connecting it to the side pipe nozzle allows the use of a circulating solution for sediment erosion, removal of deposits from the walls and primary decontamination, thereby reducing the volume of the working fluid, and, as a result, the volume of liquid radioactive waste.
То, что приводной вал, установленный в камере подачи рабочей жидкости через узлы уплотнения, соосно соединен ребрами со штуцером моечной головки, на оси которой смонтировано сопло, соединенное шарнирно тягой с наружным кольцом подшипника, установленного на нижнем узле уплотнения камеры, а также то, что приводной вал через подвижный узел связан с приводом изменения угла наклона сопла, а через шлицевое соединение, зубчатые шестерню и рейку - с приводом поворота сопла - все это позволяет изменять угол наклона сопла в вертикальной плоскости и осуществлять поворот сопла в горизонтальной плоскости, что обеспечивает направление струи рабочей жидкости в любую требуемую точку емкости и повышает эффективность работы всего устройства.The fact that the drive shaft is installed in the chamber for supplying the working fluid through the seal assemblies, is coaxially connected by ribs with the nozzle of the washing head, on the axis of which a nozzle is mounted, pivotally connected to the outer ring of the bearing mounted on the lower assembly of the chamber seal, and also that the drive shaft through the movable node is connected to the drive for changing the angle of inclination of the nozzle, and through a spline connection, gear gear and rack - with the drive for turning the nozzle - all this allows you to change the angle of inclination of the nozzle in a vertical plane and suschestvlyat nozzle rotation in a horizontal plane that directs the working fluid stream at any desired point capacitance and improves the efficiency of the entire device.
Наличие у устройства системы управления, включающей персональный компьютер, микроконтроллер, модемы связи и программное обеспечение, позволяет осуществить дистанционное управление работой устройства, производить ориентацию сопла в необходимом направлении и его передвижение в непрерывном или дискретном режиме, что позволяет повысить уровень радиационной безопасности и эффективность работы устройства за счет рационального использования рабочей жидкости.The presence of a control system in the device, including a personal computer, a microcontroller, communication modems and software, allows remote control of the device, orientation of the nozzle in the necessary direction and its movement in continuous or discrete mode, which allows to increase the level of radiation safety and the efficiency of the device due to the rational use of working fluid.
Использование в качестве приводов механизмов с возвратно-поступательным движением штоков, снабженных позиционерами, позволяет получить высокую точность ориентации сопла в емкости и, следовательно, повысить эффективность его работы.The use of rods equipped with positioners as drives with reciprocating motion allows one to obtain high accuracy of nozzle orientation in the tank and, therefore, increase its efficiency.
На фиг.1 изображено устройство для размыва осадка и дезактивации, размещенное в емкости.Figure 1 shows a device for erosion of sediment and decontamination, placed in the tank.
На фиг.2 изображена область соединения вала и штуцера.Figure 2 shows the area of connection of the shaft and the fitting.
На фиг.3 изображен разрез А-А устройства.Figure 3 shows a section aa of the device.
Устройство содержит камеру 1 подачи рабочей жидкости, соединенную трубопроводом 2 с боковым патрубком 3. На камере 1 установлены соосно верхний 4 и нижний 5 узлы уплотнения. Через верхний узел уплотнения 4 в камере 1 размещен вал 6, а через нижний узел уплотнения 5 - штуцер 7 моечной головки 8.The device comprises a chamber 1 for supplying a working fluid connected by a
Вал 6 и штуцер 7 соединены между собой ребрами 9. На оси 10 моечной головки 8 установлено сопло 11, соединенное шарнирной тягой 12 с наружным кольцом подшипника 13, смонтированного на нижнем узле уплотнения 5.The shaft 6 and the
Узлы уплотнения 4 и 5 изготовлены из антифрикционных материалов и служат также в качестве подшипников скольжения для вала 6 и штуцера 7.
Вал 6 подвешен на подвижном подшипниковом узле 14, который присоединен к приводу 15 изменения угла наклона сопла 11, снабженного позиционером 16. На валу 6 на шлицевом соединении установлена шестерня 17, находящаяся в зацеплении с зубчатой рейкой 18, соединенной с приводом 19, снабженным позиционером 20 и служащим для поворота сопла 11.The shaft 6 is suspended on a movable bearing assembly 14, which is connected to the actuator 15 for changing the angle of inclination of the nozzle 11 equipped with a positioner 16. A gear 17 is mounted on the shaft 6 on the spline connection, which is engaged with the gear rack 18 connected to the drive 19, equipped with a positioner 20 and serving to turn the nozzle 11.
Устройство монтируется на монтажном фланце 21, установленном на фланце проходки 22 в емкости-хранилище 23.The device is mounted on a mounting flange 21 mounted on a flange of a penetration 22 in a storage tank 23.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.
Устройство устанавливается в емкость-хранилище 23, опираясь своим монтажным фланцем 21 на фланец проходки 22. Боковой патрубок 3 присоединен как к трубопроводу подачи свежей рабочей жидкости, так и к насосу, установленному в емкости-хранилище, обеспечивающему подачу оборотной рабочей жидкости.The device is installed in the storage tank 23, leaning on its mounting flange 21 on the flange of the penetration 22. The side pipe 3 is connected to both the pipeline for supplying fresh working fluid and to a pump installed in the storage tank, providing the supply of circulating working fluid.
Подаваемая через боковой патрубок 3 рабочая жидкость по трубопроводу 2 поступает в камеру 1 подачи рабочей жидкости, и далее через полости между ребрами 9, соединяющими вал 6 и штуцер 7, рабочая жидкость поступает в моечную головку 8 и сопло 11.The working fluid supplied through the side pipe 3 through the
Необходимое изменение угла наклона сопла в вертикальной плоскости производится позиционером 16, при помощи которого последовательно задается требуемая величина выдвижения штока привода 15, вала 6 и штуцера моечной головки 8. Сопло 11, установленное на оси 10, при вертикальном перемещении моечной головки 8 и под воздействием шарнирной тяги 12 осуществляет поворот в вертикальной плоскости.The necessary change in the angle of inclination of the nozzle in the vertical plane is made by the positioner 16, with the help of which the required value of the extension of the actuator rod 15, shaft 6 and the nozzle of the washing head 8 is sequentially set. The nozzle 11 mounted on the axis 10 during vertical movement of the washing head 8 and under the influence of the
Поворот сопла 11 в горизонтальной плоскости осуществляется следующим образом. Позиционером 20 обеспечивается необходимое выдвижение штока привода 19 и соединенной с ним зубчатой рейки 18, находящейся в зацеплении с шестерней 17, которая через шлицевое соединение поворачивает вал 6, подвешенный в подвижном подшипниковом узле 14, на требуемый угол вокруг его оси.The rotation of the nozzle 11 in the horizontal plane is as follows. The positioner 20 provides the necessary extension of the actuator rod 19 and the gear rack 18 connected to it, which is meshed with the gear 17, which through the spline connection rotates the shaft 6, suspended in the movable bearing assembly 14, to the required angle around its axis.
Так как вал 6 жестко соединен с моечной головкой 8, последняя тоже поворачивается вокруг оси вместе с шарнирной тягой 12 и наружным кольцом подшипника 13, смонтированного на нижнем узле уплотнения 5.Since the shaft 6 is rigidly connected to the washing head 8, the latter also rotates around the axis together with the articulated
При сложении движений сопла 11 от приводов 15 и 19 оно может быть направлено в любую точку емкости.When adding the movements of the nozzle 11 from the actuators 15 and 19, it can be directed to any point in the tank.
В качестве приводов могут быть использованы механизмы электрические прямоходные (МЭП) или пневмоцилиндры с позиционерами, позволяющие регулировать скорость передвижения штоков и производить их останов в заданном положении. Управление приводами осуществляется дистанционно компьютерной системой управления. Электрический сигнал от персонального компьютера поступает на программируемый микроконтроллер, а затем либо на электропневмораспределители, осуществляющие подачу сжатого воздуха на пневмоцилиндры, или на реле, осуществляющее подачу напряжения на механизмы электрические прямоходные. Наличие компьютерной системы управления позволяет не только изменять направление сопла указателем “мышки” на мониторе компьютера, но и осуществлять непрерывное или дискретное его перемещение по программе.As actuators, linear electric straight-through (MEP) mechanisms or pneumatic cylinders with positioners can be used to control the speed of the rods and stop them in a given position. Drives are controlled remotely by a computer control system. An electrical signal from a personal computer is fed to a programmable microcontroller, and then either to electric air distributors that supply compressed air to pneumatic cylinders, or to a relay that supplies voltage to linear electric mechanisms. The presence of a computer control system allows not only to change the nozzle direction with the mouse pointer on the computer monitor, but also to carry out its continuous or discrete movement in the program.
Таким образом, устройство может быть эффективно использовано для размыва осадка и обеззараживания поверхности от радионуклидов. При его использовании достигается повышение степени радиационной безопасности и образуется небольшое количество жидких радиоактивных отходов.Thus, the device can be effectively used for erosion of sediment and disinfection of the surface from radionuclides. When using it, an increase in the degree of radiation safety is achieved and a small amount of liquid radioactive waste is generated.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003125528/06A RU2249868C1 (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Sediment washout and decontamination device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003125528/06A RU2249868C1 (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Sediment washout and decontamination device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003125528A RU2003125528A (en) | 2005-02-27 |
RU2249868C1 true RU2249868C1 (en) | 2005-04-10 |
Family
ID=35286050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003125528/06A RU2249868C1 (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Sediment washout and decontamination device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2249868C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2695630C1 (en) * | 2018-10-23 | 2019-07-25 | Акционерное Общество "Российский Концерн По Производству Электрической И Тепловой Энергии На Атомных Станциях" (Ао "Концерн Росэнергоатом") | Device for decontamination of radioactive elements |
-
2003
- 2003-08-18 RU RU2003125528/06A patent/RU2249868C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2695630C1 (en) * | 2018-10-23 | 2019-07-25 | Акционерное Общество "Российский Концерн По Производству Электрической И Тепловой Энергии На Атомных Станциях" (Ао "Концерн Росэнергоатом") | Device for decontamination of radioactive elements |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003125528A (en) | 2005-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5896871A (en) | Method for washing the interior surfaces of tanks and containers | |
US5810473A (en) | Method for treating liquid in a tank and liquid jetting device used in the method | |
CN212440292U (en) | Novel filter | |
WO2022041764A1 (en) | Oil dirt removal device for cylindrical internal thread part and working method | |
US4776112A (en) | Sludge pond vehicle | |
RU2249868C1 (en) | Sediment washout and decontamination device | |
CN108194678A (en) | A kind of flow control valve door gear | |
CN113828594A (en) | Online cleaning device for large-scale gas pipeline valve | |
CN205402085U (en) | Automatic oil pipe outer wall trapping devices | |
CN108311824A (en) | A kind of welding equipment for new material production based on Internet of Things | |
RU61928U1 (en) | DEVICE FOR FLUSHING SEDIMENT AND DEACTIVATION | |
CN113737878B (en) | Desilting equipment for gas field methanol and light hydrocarbon containing closed space and use method | |
RU2220466C2 (en) | Device for sediment washout and decontamination | |
CN215962755U (en) | Wisdom building site dust removal cleaning device | |
CN105671226B (en) | A kind of water-spraying control steam jet exhauster | |
CN108434959A (en) | A kind of spray column of the good purification based on Internet of Things | |
CN220678843U (en) | Water conservancy conduit cleaning device | |
CN220939795U (en) | Blasting dust device with adjustment mechanism | |
RU2458419C1 (en) | Device for washing out deposit and deactivation | |
KR101482381B1 (en) | Apparatus for nozzle and robot of moving structure inside having the same | |
CN207760362U (en) | Double-station rotary type water slag treatment device with tank | |
CN207555177U (en) | A kind of valve actuator of electric operator | |
CN215032045U (en) | Tank body online sand-cleaning telescopic pipe device | |
CN205308916U (en) | Be used for abluent washing big gun of storage tank inner wall | |
RU2249269C2 (en) | Pulsating valve-actuated submersible pump |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190819 |