RU2647869C2 - Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилищ - Google Patents

Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилищ Download PDF

Info

Publication number
RU2647869C2
RU2647869C2 RU2015151732A RU2015151732A RU2647869C2 RU 2647869 C2 RU2647869 C2 RU 2647869C2 RU 2015151732 A RU2015151732 A RU 2015151732A RU 2015151732 A RU2015151732 A RU 2015151732A RU 2647869 C2 RU2647869 C2 RU 2647869C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bitumen
heating
compound
equipment
storage
Prior art date
Application number
RU2015151732A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015151732A (ru
Inventor
Сергей Николаевич Брыкин
Ольга Анатольевна Горбунова
Андрей Геннадьевич Гришин
Андрей Игоревич Соболев
Женнет Висампашаевна Ханалиева
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Предприятие по обращению с радиоактивными отходами "РосРАО" (ФГУП "РосРАО")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Предприятие по обращению с радиоактивными отходами "РосРАО" (ФГУП "РосРАО") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Предприятие по обращению с радиоактивными отходами "РосРАО" (ФГУП "РосРАО")
Priority to RU2015151732A priority Critical patent/RU2647869C2/ru
Publication of RU2015151732A publication Critical patent/RU2015151732A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2647869C2 publication Critical patent/RU2647869C2/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/28Treating solids
    • G21F9/34Disposal of solid waste

Abstract

Изобретение относится к области обращения с радиоактивными отходами. Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилища заключается в том, что извлечение осуществляется с помощью оборудования (приспособления), имеющего температуру, превышающую температуру плавления битума, но ниже температуры вспышки, обеспечивающего локальный нагрев по границе извлекаемого фрагмента битума, приводя битумный компаунд в состояние, пригодное для его захвата и извлечения, с последующим перемещением извлекаемого фрагмента в контейнер. Изобретение позволяет осуществлять полную выгрузку радиоактивного битумного компаунда (в том числе инородных включений различного размера) из хранилища без применения насосного и высокоэнергозатратного (замораживающего либо нагревающего весь массив битума) оборудования. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к области обращения с радиоактивными отходами и может быть использовано для извлечения отвержденных битумированием жидких радиоактивных отходов из хранилищ.
Технический результат изобретения состоит в возможности полностью выгрузить радиоактивный битумный компаунд (в том числе инородные включения различного размера) из хранилища без применения насосного и высокоэнергозатратного (замораживающего либо нагревающего весь массив битума) оборудования в сертифицированный контейнер для дальнейшего захоронения. Согласно изобретению, способ заключается в том, что извлечение осуществляется с помощью оборудования (приспособления), имеющего температуру, превышающую температуру плавления битума, но ниже температуры вспышки, обеспечивающего локальный нагрев по границе извлекаемого фрагмента битума, приводя битумный компаунд в состояние, пригодное для его захвата и извлечения, с последующим перемещением извлекаемого фрагмента в сертифицированный контейнер.
Известен способ извлечения битумного компаунда из битумохранилищ атомных электростанций [Патент РФ №2407085, МПК G21F 9/34. Способ извлечения битумного компаунда из битумохранилищ атомных электростанций. Опубликован 20.10.2012 г. Бюл. №35]. Данный способ заключается в том, что вскрывают ячейку битумохранилища, устанавливают над ячейкой технологическое укрытие и модуль управления, монтируют технологическое оборудование, включая низкотемпературную холодильную установку, охлаждают битумный компаунд до температуры ниже минус 15°С и дробят его на мелкую фракцию, затем извлекают замороженную массу битумного компаунда из ячейки и загружают его в сертифицированную тару.
К недостаткам известного способа относятся сложность реализации и наличие большого количества технологического оборудования, которое затем подлежит дезактивации с образованием вторичных жидких радиоактивных отходов; значительные энергетические и временные затраты на заморозку битума; низкая эффективность из-за промерзания лишь верхнего слоя битумного компаунда; радиационно опасные операции по перегрузке замороженной битумной массы, сопряженные с потенциальным просыпанием, проливом (размораживанием) радиоактивных материалов и загрязнением рабочих поверхностей производственных помещений и средств индивидуальной защиты.
Известен способ удаления радиоактивного битумного компаунда из битумохранилища [Патент РФ №2400849, МПК G21F 9/34. Способ удаления радиоактивного битумного компаунда из битумохранилища. Опубликован 27.09.2010 г. Бюл. №27]. Данный способ заключается в том, что с помощью гидрорезки, которую осуществляют сходящимися струями жидкости, направленными на контур поверхности отделяемого участка, без погружения струеформирующих сопл в битумный компаунд, вырезают кусок битумного компаунда. Затем отделяют вырезанный кусок, например, отрывом с помощью специального захвата с зацепом. После стекания жидкости помещают отделенный кусок в сертифицированный контейнер для последующего хранения. Эту операцию повторяют многократно, перемещая гидрорезак со струеформирующими соплами над поверхностью битумохранилища. Способ позволяет освободить битумохранилище без нагрева радиоактивного битумного компаунда и больших механических усилий.
К недостаткам известного способа относятся образование вторичных жидких радиоактивных отходов; необходимость выполнения дополнительных технологических операций для просушки удаляемого битума и для удаления остаточной воды от гидрорезки из вырезанной области; наличие «застойных» зон (углы хранилища), в которых невозможно применить данный способ.
Известен способ нагрева термопластичных материалов, например битума, в емкости до жидкого состояния [Патент РФ №2472838, МПК С10С 3/10. Способ нагрева термопластичных материалов, например битума, в емкости до жидкого состояния. Опубликован 20.01.2013 г. Бюл. №2]. Данный способ заключается в нагреве битума в емкости до жидкого состояния за счет воздействия на днище емкости с битумом направленного инфракрасного излучения от неподвижно установленной инфракрасной зеркальной лампы типа ИКЗ с возможностью регулирования мощности излучения.
К недостаткам известного способа относятся недопустимость его применения в существующих хранилищах радиоактивного битумного компаунда из-за невозможности размещения нагревательного оборудования на дне заглубленного (приповерхностного) хранилища; большие временные и энергетические затраты на прогрев массива хранилища.
Известно устройство локального нагрева битума [Патент РФ №2132896, МПК Е01С 19/08. Универсальное устройство локального нагрева битума. Опубликован 10.07.1999 г. Дата прекращения действия патента: 18.04.2007 г. Извещение опубликовано: 20.07.2008 г. Бюл. №20]. Универсальное устройство локального нагрева содержит закрытый цилиндрический электрический нагревательный элемент с внутренним каналом, внешними и внутренними радиаторами. Нагревательный элемент дополнительно накрыт герметичным кожухом колокольной формы и установлен вертикально на ножках. К нижней части внутреннего канала нагревательного элемента подсоединен всасывающий патрубок откачивающего битумного насоса. В верхней части герметичного кожуха вмонтирован паровыводящий трубчатый клапан, выходящий наружу битумной емкости.
К недостаткам известного устройства относятся сложность конструкции и ее монтажа в хранилищах радиоактивного битумного компаунда; невозможность использования существующих стандартных электрических нагревателей; наличие насосного оборудования; значительные энергетические затраты.
Известно устройство локального нагрева и забора битума из хранилища [Патент РФ №2289650, МПК Е01С 19/08. Устройство локального нагрева и забора битума из хранилища. Опубликован 20.12.2006 г. Бюл. №35 Дата прекращения действия патента: 04.05.2007 г. Извещение опубликовано 27.07.2008 г. Бюл. №21].
Устройство локального нагрева и забора битума из хранилища содержит корпус с течками и ножками, теплоэлектрические нагревательные элементы, вибраторы, всасывающий патрубок откачивающего битумного насоса, при этом корпус не имеет днища, в нижней части установлены модули неподвижных ТЭНов, над которыми к корпусу подвешены на пружинах модули подвижных ТЭНов, соединенные определенным образом с вибраторами, установленными на раме, расположенной над корпусом и прикрепленной к нему в верхней его части, причем как модули подвижных, так и неподвижных ТЭНов собраны из оребренных ТЭНов.
К недостаткам известного устройства относятся сложность конструкции и ее монтажа в хранилищах радиоактивного битумного компаунда; невозможность использования существующих стандартных электрических нагревателей; наличие насосного оборудования; значительные энергетические затраты.
Известно устройство локального нагрева и забора битума из хранилища [Патент РФ №2186169, МПК Е01С 19/08. Устройство локального нагрева и забора битума из хранилища. Опубликован 27.07.2002 г. Дата прекращения действия патента: 01.12.2002 г. Извещение опубликовано: 10.06.2004 г. Бюл. №16]. Устройство локального нагрева и забора битума из хранилища содержит первый герметичный цилиндрический нагревательный элемент с внутренним каналом и с внешними и внутренними радиаторами, обратный воздушный клапан, всасывающий патрубок откачивающего битумного насоса и кожух, второй нагревательный элемент с внутренним каналом и внешними и внутренними радиаторами, установленный вертикально на верхнюю часть основания круглой формы, в нижней части которого вмонтирован плоский нагреватель. Внутри второго элемента соосно установлен на опорных ножках первый нагревательный элемент, к верхнему торцу которого через фланец присоединен всасывающий патрубок битумного откачивающего насоса. Кожух, накрывающий первый и второй нагревательные элементы с основанием, герметично закреплен верхней частью на фланце первого нагревательного элемента, а в нижней части - на держателях основания. Между кожухом и основанием образовано живое сечение кольцевого зазора, срез кожуха располагается ниже основания, к боковой верхней части кожуха прикреплен герметичный пустотелый поплавок, а в нижней части основания диаметрально установлены четыре ножки-катка.
К недостаткам известного устройства относятся сложность конструкции и ее монтажа в хранилищах радиоактивного битумного компаунда; невозможность полного извлечения битумного компаунда из хранилища; наличие насосного оборудования; значительные энергетические затраты.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ локального нагрева битума, который реализуется с помощью устройства [Заявка на изобретение РФ №2167235, МПК Е01С 19/08. Устройство локального нагрева битума. Опубликована 20.05.2001 г. Дата прекращения действия патента: 03.11.2007 г. Извещение опубликовано: 10.07.2009 г. Бюл. №19], содержащего закрытый электрический нагревательный элемент, откачивающий битумный насос с всасывающим патрубком и паровыводящий трубчатый клапан, выходящий наружу битумной емкости.
К недостаткам известного технического решения относятся использование насосного оборудования; наличие «застойных» зон (углы хранилища), в которых невозможно применить данное устройство; значительные энергетические затраты - нагрев всего массива битумного компаунда путем перемещения устройства нагрева в пространстве компаунда и последовательного нагрева отдельных зон массива; невозможность применения данного устройства для извлечения битума, содержащего инородные включения различного размера.
Техническая задача данного изобретения - упростить процесс полной выгрузки радиоактивного битумного компаунда из хранилища.
Технический результат изобретения состоит в возможности полностью выгрузить радиоактивный битумный компаунд (в том числе инородные включения различного размера) из хранилища без применения насосного и высокоэнергозатратного (замораживающего либо нагревающего весь массив битума) оборудования в сертифицированный контейнер для дальнейшего захоронения.
Для достижения технического результата предлагается
- нагревать не весь битумный компаунд хранилища, а только извлекаемый битумный фрагмент локально по его границам;
- использовать для извлечения и размягчения битумного компаунда одно и то же оборудование (приспособление), оснащенное нагревательным элементом, который может быть расположен как с наружной, так и внутренней стороны данного оборудования (приспособления);
- использовать оборудование (приспособление), имеющее по меньшей мере один вход и один выход для подвода (отвода) теплоносителя или для подключения ТЭНов, или других нагревательных элементов;
- использовать оборудование (приспособление), корпус которого имеет гладкую поверхность, что облегчает его последующую дезактивацию.
Преимущества предлагаемого способа по сравнению с прототипом:
- сокращение единиц оборудования и упрощение технологического решения за счет отказа от насосного и вспомогательного оборудования;
- извлечение битума, в том числе возможно содержащего инородные включения различного размера, за счет отказа от насосного оборудования;
- снижение энергозатрат за счет нагрева битума локально по границам извлекаемого фрагмента, а не последовательного нагрева участков массива битумного компаунда;
- более полное, чем в прототипе, извлечение битумного компаунда без «застойных зон» (углов хранилища) за счет упрощения конструкции нагревательного оборудования.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 изображен вариант исполнения оборудования (приспособления) для полной выгрузки радиоактивного битумного компаунда с грейферным гидравлическим двухчелюстным ковшом.
На фиг. 2 изображен вариант исполнения оборудования (приспособления) для полной выгрузки радиоактивного битумного компаунда с обычным ковшом.
Основной составляющей частью оборудования (приспособления) для полной выгрузки радиоактивного битумного компаунда (в том числе, с инородными включениями различного размера) из хранилища является ковш (1) любой конфигурации (например, фиг. 1 или фиг. 2, или любой другой конфигурации, позволяющей достичь технического результата) с гладкой, пригодной для дезактивации поверхностью, имеющий нагревательный элемент (2), нагревающий ковш любым способом до температуры, превышающей температуру плавления битума, но ниже температуры вспышки, и обеспечивающей нагрев по границе извлекаемого фрагмента битума, приводя битумный компаунд в состояние, пригодное для его захвата и извлечения.
Пример конкретного выполнения способа извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилищ
Вскрывают ячейку битумохранилища, устанавливают над ячейкой технологическое укрытие, монтируют оборудование (приспособление), включающее ковш (1) с нагревательным элементом (2) для извлечения и нагрева границ извлекаемого битумного фрагмента; доводят оборудование (приспособление) до температуры, превышающей температуру плавления битума посредством подачи теплоносителя в нагревательный элемент (2), либо включения ТЭНов нагревательного элемента (2); локально по границам размягчают фрагмент битумного компаунда до состояния, пригодного для его извлечения; извлекают ковшом (1) фрагмент битумного компаунда из ячейки и загружают его в сертифицированный контейнер. Операции повторяют до полного извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилища.
Таким образом, достигается технический результат изобретения - полная выгрузка радиоактивного битумного компаунда (в том числе инородных включений различного размера) из хранилища без применения насосного и высокоэнергозатратного (замораживающего либо нагревающего весь массив битума) оборудования.

Claims (3)

1. Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилища с помощью локального устройства нагрева, содержащего нагревательный элемент, отличающийся тем, что извлечение битума осуществляется с помощью оборудования (приспособления), имеющего температуру, превышающую температуру плавления битума, но ниже температуры вспышки, обеспечивающего локальный нагрев по границе извлекаемого фрагмента битума, приводя битумный компаунд в состояние, пригодное для его захвата и извлечения, с последующим перемещением в контейнер извлекаемого битумного фрагмента с возможным содержанием инородных включений различного размера.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что извлечение и локальный нагрев границ извлекаемого битумного фрагмента осуществляется одним и тем же нагревательным оборудованием (приспособлением), которое имеет по меньшей мере один вход и один выход для подвода (отвода) теплоносителя, или вход/выход для подключения ТЭНов, которые могут находиться как с наружной стороны, так и с внутренней стороны нагревательного оборудования (приспособления).
3. Способ по пп. 1, 2, отличающийся тем, что нагревательное оборудование (приспособление) имеет гладкую поверхность, облегчающую последующую дезактивацию данного нагревательного оборудования (приспособления).
RU2015151732A 2015-12-03 2015-12-03 Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилищ RU2647869C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015151732A RU2647869C2 (ru) 2015-12-03 2015-12-03 Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилищ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015151732A RU2647869C2 (ru) 2015-12-03 2015-12-03 Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилищ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015151732A RU2015151732A (ru) 2017-06-13
RU2647869C2 true RU2647869C2 (ru) 2018-03-21

Family

ID=59067977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015151732A RU2647869C2 (ru) 2015-12-03 2015-12-03 Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилищ

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2647869C2 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1525068A (en) * 1975-10-16 1978-09-20 Kraftwerk Union Ag Final storage of a radioactively contaminated article
DE3710415A1 (de) * 1986-07-16 1988-10-13 Egon Altmeyer Vollautomatisches spritzgussverfahren und die dazugehoerige anlage zur volumenreduzierenden konditionierung von toxischen und radioaktiven pulver- und kugelharzen aus kerntechnischen anlagen in form von spritzgussteilen zur abfallbeseitigung und entsorgung von gebinden ins zwischen- und endlager
RU2132896C1 (ru) * 1998-04-17 1999-07-10 Никулин Юрий Яковлевич Универсальное устройство локального нагрева битума
RU2167235C1 (ru) * 1999-11-02 2001-05-20 Никулин Юрий Яковлевич Устройство локального нагрева битума
RU2407085C1 (ru) * 2009-11-05 2010-12-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро "Онега" Способ извлечения битумного компаунда из битумохранилищ атомных электростанций

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1525068A (en) * 1975-10-16 1978-09-20 Kraftwerk Union Ag Final storage of a radioactively contaminated article
DE3710415A1 (de) * 1986-07-16 1988-10-13 Egon Altmeyer Vollautomatisches spritzgussverfahren und die dazugehoerige anlage zur volumenreduzierenden konditionierung von toxischen und radioaktiven pulver- und kugelharzen aus kerntechnischen anlagen in form von spritzgussteilen zur abfallbeseitigung und entsorgung von gebinden ins zwischen- und endlager
RU2132896C1 (ru) * 1998-04-17 1999-07-10 Никулин Юрий Яковлевич Универсальное устройство локального нагрева битума
RU2167235C1 (ru) * 1999-11-02 2001-05-20 Никулин Юрий Яковлевич Устройство локального нагрева битума
RU2407085C1 (ru) * 2009-11-05 2010-12-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательское проектно-технологическое бюро "Онега" Способ извлечения битумного компаунда из битумохранилищ атомных электростанций

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015151732A (ru) 2017-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017047802A1 (ja) 太陽電池モジュールのリサイクル方法
RU2647869C2 (ru) Способ извлечения радиоактивного битумного компаунда из хранилищ
CN110131980B (zh) 餐饮垃圾原位脱水装置及其方法
US20150267365A1 (en) Multi-purpose module for cleaning the road platform after car accidents, in order to re-establish safe and practicable road conditions
CN108728597B (zh) 一种高效节能环保隧道式熔融冶炼渣处理系统及方法
KR102156257B1 (ko) 오일 캔 압착장치 및 이를 이용한 폐유저장시스템
RU121822U1 (ru) Установка снегоплавильная
JP6446608B2 (ja) 氷盤密閉式燃料デブリ回収工法
RU2585063C1 (ru) Установка для принудительного таяния снега
KR102238526B1 (ko) 2축 차동형 파쇄시스템
RU2601597C2 (ru) Установка для принудительного, интенсивного таяния снега и извлечения из снежной массы разделенных на фракции мусорных твердых включений
CN106198125A (zh) 一种气体提取与收集装置
CN206799211U (zh) 自带水封功能的一体化隔油提升装置
CN207709459U (zh) 一种建筑用工具清洗装置
RU2407085C1 (ru) Способ извлечения битумного компаунда из битумохранилищ атомных электростанций
CN214130873U (zh) 一种用于建筑废料再利用的除尘装置
RU2555722C1 (ru) Способ утилизации наледей и сосулек с крыш зданий и устройство для его реализации
RU2724502C1 (ru) Устройство для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности водоемов при низких температурах окружающей среды
CN215711930U (zh) 一种涡流除砂器
KR20210044142A (ko) 오일 캔 압착장치 및 이를 이용한 폐유저장시스템
CN219860710U (zh) 一种厨余垃圾渗滤液用小型除油设备
KR102542910B1 (ko) 폐유저장장치
CN209485821U (zh) 一种自动样品前处理装置
RU2171509C2 (ru) Способ термической переработки жидких радиоактивных отходов вымораживанием с получением очищенной воды и устройство для его осуществления
CN104418455A (zh) 一种分体式油水分离设备

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181204