一種玻璃固化體保護系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于等離子熔融爐廢物處理技術領域，特別是涉及一種玻璃固化體保護系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]核電廠在運行及維修過程中不可避免地會產(chǎn)生一定量的放射性廢物，這些放射性廢物必需經(jīng)過諸如放射性核素穩(wěn)定包容處理之后方可最終處置。目前，對于固體放射性廢物，國內(nèi)核電廠通用的處理工藝為水泥固化技術，但其增容性過大，給放射性廢物處置帶來很大的壓力。
[0003]另外，在現(xiàn)有技術中還出現(xiàn)了一種等離子體技術來處理放射性廢物。這種等離子體技術是利用熱等離子體具有較高溫度和能量密度的特點，快速將廢物進行高溫裂解，其產(chǎn)物為玻璃態(tài)無機物，所產(chǎn)生的氣體通過高溫環(huán)境下的還原反應，分解為原子和最簡單的分子，可以將放射性廢物中的一些有毒有機物(特別是二噁英和呋喃)徹底分解為無毒的小分子物質(zhì)。
[0004]故，等離子體處理技術可適用于核電站大多數(shù)中低放射性廢物處置，尤其適用于不可燃廢物的處理。對于有機廢物，熱等離子體的高溫可使有機成分分解，分解后的小分子氣體在有氧的環(huán)境下進一步燃燒；對于無機廢物，熱等離子體的高溫也可使無機成分熔融，從而包容放射性核素，冷卻后形成玻璃固化體。
[0005]但是現(xiàn)有的等離子體處理技術中，在玻璃固化體的形成過程中，存在穩(wěn)定性問題，玻璃體從等離子熔融爐流出時，由于溫差過大等原因，在形成玻璃體時，容易產(chǎn)生諸如玻璃固化體分層、龜裂的情形。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種玻璃固化體保護系統(tǒng)，其能有效地形成性能穩(wěn)定玻璃體，避免玻璃體龜裂，有利于放射性廢物長期儲存。
[0007]為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供一種玻璃固化體保護系統(tǒng)，其特征在于，包括:由殼體圍成的相鄰的高溫區(qū)和保溫區(qū)，在所述高溫區(qū)一側(cè)壁設置有第一屏蔽門，在所述高溫區(qū)頂部設置有過渡接口通道，在所述高溫區(qū)與保溫區(qū)之間的側(cè)壁上設置有第二屏蔽門，在所述保溫區(qū)另一側(cè)壁設置有第三屏蔽門；進一步包括儲存容器、轉(zhuǎn)運系統(tǒng)、頂升夾緊機構(gòu)、多段加熱裝置、多層保護裝置和控制系統(tǒng)；
其中，所述儲存容器采用耐高溫材料制作而成，用于接收并儲存玻璃固化體；
所述轉(zhuǎn)運系統(tǒng)至少包括有多個輥子，至少部份輥子鋪設在第一屏蔽門、第二屏蔽門以及第三屏蔽門之間的路徑上；
所述頂升夾緊機構(gòu)設置于高溫區(qū)中，用于頂升或下降所述儲存容器，使所述儲存容器與過渡接口通道下端結(jié)合或分離；
所述多段加熱裝置設置于高溫區(qū)中，用于對高溫區(qū)進行智能加熱，以使儲存容器中的玻璃固化體按照預定的溫度曲線進行緩慢退火；
所述多層保護裝置，設置于外殼的內(nèi)側(cè)壁，其包括耐熱保護層、隔熱保溫層、放射性屏蔽層，對于所述高溫區(qū)和低溫區(qū)進行密封、隔熱、屏蔽處理；
所述第一屏蔽門、第二屏蔽門以及第三屏蔽門均包括耐高溫層、隔熱保溫層和屏蔽層；
所述過渡接口通道上端采用法蘭連接，用于與等離子熔融爐出料口法蘭密封連接。
[0008]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)運系統(tǒng)進一步包括設置于殼體之外的齒輪傳輸機構(gòu)、馬達和支架，其中，所述馬達用于驅(qū)動齒輪傳輸機構(gòu)，從而帶動輥子運轉(zhuǎn)，使放置于輥子的儲存容器進行移動。
[0009]優(yōu)選地，所述多段加熱裝置包括加熱系統(tǒng)和溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其中，所述加熱系統(tǒng)包括多段電加熱器，溫度檢測系統(tǒng)由溫度傳感器和控制器組成，用于根據(jù)預先策略開啟多段電加熱器的至少部份，以調(diào)節(jié)和控制高溫區(qū)的溫度。
[0010]優(yōu)選地，所述頂升夾緊機構(gòu)主要包括頂升機、支架和夾緊機構(gòu)，所述夾緊機構(gòu)用于將所述儲存容器夾緊，然后通過頂升驅(qū)動馬達將儲存容器頂升至過渡接口通道下端；或通過頂升驅(qū)動馬達將儲存容器從所述過渡接口通道下端分離并下降。
[0011]優(yōu)選地，在所述多層保護裝置的放射性屏蔽層與隔熱保溫層之間設置有空氣夾層O
[0012]優(yōu)選地，所述第一屏蔽門、第二屏蔽門和第三屏蔽門的開啟與關閉是通過驅(qū)動器進行驅(qū)動的。
[0013]實施本發(fā)明，具有如下的有益效果:
本發(fā)明實施例提供的玻璃固化體保護系統(tǒng)，在殼體內(nèi)部的設備具有耐高溫的性能，可以提供一個能有效形成穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)玻璃體的環(huán)境；
本發(fā)明實施例的多段加熱裝置能夠提供自動加熱保溫功能，并且可以對玻璃固化體按照一定梯度曲線進行保溫冷卻，可以避免玻璃固化體分層、破裂等情形出現(xiàn)，另外，由于多段加熱裝置的加熱策略是可以調(diào)整的，從而可以適用于對不同配方玻璃熔融玻璃固化體進行保溫冷卻；通過玻璃固化體保護裝置后可以形成質(zhì)地均勻固化體；形成質(zhì)地均勻固化體，保證固化體的穩(wěn)定性；
本發(fā)明實施例具有自動轉(zhuǎn)運功能以及屏蔽防護功能，且可以采用全自動遠程操控作和監(jiān)控，從而避免相關操作人員受輻照劑量的影響。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本發(fā)明提供的一種玻璃固化體保護系統(tǒng)的主結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明提供的一種玻璃固化體保護系統(tǒng)的俯視圖。
[0016]其中，1、儲存容器，2、轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，3、頂升夾緊機構(gòu)，4、多段加熱裝置，5、第二屏蔽門，6、多層保護裝置，7、過渡接口通道，8、第一屏蔽門，9、頂升驅(qū)動馬達，10、輥道驅(qū)動馬達，11、控制系統(tǒng)，12、殼體，13、第一屏蔽門驅(qū)動器，14、自動保溫屏蔽門B驅(qū)動器，15、夾緊機構(gòu)驅(qū)動器，16、第二屏蔽門。
【具體實施方式】
[0017]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0018]如圖1至圖2所示，示出了本發(fā)明提供的一種玻璃固化體保護系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。在該實施例中，該玻璃固化體保護系統(tǒng)包括:
由殼體12圍成密閉腔體，具體地分隔成相鄰的高溫區(qū)和保溫區(qū)，其中，高溫區(qū)可以進行加熱且加熱的溫度可調(diào)。在高溫區(qū)一側(cè)壁設置有第一屏蔽門8，在高溫區(qū)頂部設置有過渡接口通道7，在高溫區(qū)與保溫區(qū)之間的側(cè)壁上設置有第二屏蔽門16，在保溫區(qū)另一側(cè)壁設置有第三屏蔽門5;其中，過渡接口通道7上端采用法蘭連接，用于與等離子熔融爐出料口法蘭密封連接。
[0019]該玻璃固化體保護系統(tǒng)進一步包括儲存容器1、轉(zhuǎn)運系統(tǒng)2、頂升夾緊機構(gòu)3、多段加熱裝置4、多層保護裝置6和控制系統(tǒng)11。
[0020]其中，儲存容器I采用耐高溫材料制作而成，用于接收并儲存玻璃固化體，由于玻璃固化體是等離子熔融爐形成的一種產(chǎn)物，溫度較高，因此存儲容器需要具有耐高溫、耐福照等性能；
轉(zhuǎn)運系統(tǒng)2至少包括有多個輥子，至少部份輥子鋪設在第一屏蔽門8、第二屏蔽門16以及第三屏蔽門5之間的路徑上，用于將儲存容器在從第一屏蔽門8轉(zhuǎn)運至第三屏蔽門；轉(zhuǎn)運系統(tǒng)2進一步包括設置于殼體12之外的齒輪傳輸機構(gòu)、馬達和支架，上述部件設置于殼體12之外，可以免受高溫的影響；其中，馬達用于驅(qū)動齒輪傳輸機構(gòu)，從而帶動輥子運轉(zhuǎn)，使放置于輥子的儲存容器I進行移動。
[0021]頂升夾緊機構(gòu)3設置于高溫區(qū)中，用于頂升或下降儲存容器1，使儲存容器I與過渡接口通道7下端結(jié)合或分離；具體地，頂升夾緊機構(gòu)3主要包括頂升機、支架和夾緊機構(gòu)，夾緊機構(gòu)用于將儲存容器I夾緊，然后通過頂升驅(qū)動馬達將儲存容器I頂升至過渡接口通道7下端；或通過頂升驅(qū)動馬達將儲存容器I從過渡接口通道7下端分離并下降；其中，在一個實施例中，頂升夾緊機構(gòu)3的支架和夾緊頭可以