一種破損燃料組件的清洗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種放射性污染的去除裝置，特別涉及一種破損燃料組件的清洗
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]鈉冷快中子反應(yīng)堆，顧名思義，是一種采用金屬鈉作為冷卻劑的核反應(yīng)堆，其由于固有的多種優(yōu)異特性而具有良好的發(fā)展前景。在鈉冷快中子反應(yīng)堆中，有一部分反應(yīng)堆部件會與金屬鈉相接觸，如燃料組件、鈉管路等，因此在這些部件更換時，需要對其表面上粘附的鈉進(jìn)行清除，以確保后期運(yùn)輸、處理等過程的安全性。
[0003]對于放射性水平不高的一般粘鈉部件來說，可以考慮對其進(jìn)行水清洗，使得粘附的鈉與水反應(yīng)，從而達(dá)到清除目的。然而，對于破損的燃料組件來說，由于其破損后會釋放出一定量的高放物質(zhì)，使其本身受到高水平的放射性污染。在這種情況下，如果仍然采用水清洗的方式除鈉，則會產(chǎn)生大量的高放廢水，嚴(yán)重違背放射性廢物最小化原則；同時，鈉與水反應(yīng)會產(chǎn)生大量的熱，使破損處的破口進(jìn)一步增大，因此難以被本領(lǐng)域所接受。
[0004]對于鈉冷快中子反應(yīng)堆部件粘鈉的清除，國內(nèi)外尚有部分文獻(xiàn)對其進(jìn)行了不同程度的披露。然而，對于破損燃料組件粘鈉的清除，至今未見到公開的相關(guān)文獻(xiàn)。由于當(dāng)前我國正處于鈉冷快中子反應(yīng)堆技術(shù)飛速發(fā)展階段，因此為確保鈉冷快中子反應(yīng)堆研究工作的順利進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)破損燃料組件的安全保存，就需要設(shè)計一種適用的清洗裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為解決我國鈉冷快中子反應(yīng)堆破損燃料組件粘鈉的清除問題，本實(shí)用新型提供了一種破損燃料組件的清洗裝置。
[0006]該破損燃料組件的清洗裝置包括外筒、內(nèi)筒、隔板、溢流管、呼吸管和吊筒;所述外筒和內(nèi)筒均為底端封閉的筒體;所述內(nèi)筒置于外筒內(nèi)部，內(nèi)筒被所述隔板分隔為兩部分，上部為清洗室，下部為溢流室;所述溢流管位于清洗室內(nèi)，溢流管上端開口，下端與溢流室相連通;所述呼吸管位于清洗室內(nèi)，呼吸管上端開口，且開口端高于溢流管上端開口，下端與溢流室相連通;所述吊筒位于清洗室內(nèi)上部，吊筒的上下兩端開口，其上開口大于下開口，呈漏斗形，吊筒上開口端設(shè)有支撐法蘭。
[0007]所述外筒和內(nèi)筒優(yōu)選為圓筒。
[0008]所述清洗室內(nèi)設(shè)有用于固定溢流管和呼吸管的固定裝置為優(yōu)選，以防溢流管和呼吸管在應(yīng)力作用下受到損壞。
[0009]所述固定裝置優(yōu)選為定位環(huán)。
[0010]所述定位環(huán)可以為2個以上。
[0011]所述內(nèi)筒的內(nèi)壁上緣附近設(shè)有吊裝卡槽為優(yōu)選。
[0012]所述吊筒的上緣設(shè)有吊耳為優(yōu)選。
[0013]所述呼吸管和溢流管均可以為多根。
[0014]所述外筒的外部裝有電加熱器為優(yōu)選。
[0015]所述電加熱器外部采用保溫層為優(yōu)選。
[0016]本實(shí)用新型的破損燃料組件的清洗裝置采用熔融金屬鉛作為清洗劑，清洗過程中，需要清洗的鈉冷快中子反應(yīng)堆破損燃料組件上粘附的鈉與清洗室內(nèi)的鉛發(fā)生反應(yīng)生成合金，從而實(shí)現(xiàn)破損燃料組件粘鈉的高效清除。由于反應(yīng)生成的合金和清洗室內(nèi)的鉛在反應(yīng)后冷卻固化，因此能夠?qū)⒎派湫晕镔|(zhì)很好的封閉于其中，因此避免了放射性物質(zhì)的擴(kuò)散。清洗后的破損燃料組件的破損縫隙處會粘附鉛，鉛冷卻固化后能夠很好的封閉這些縫隙，有效避免了放射性物質(zhì)由破損縫隙處釋放到外部環(huán)境。
[0017]本實(shí)用新型的破損燃料組件的清洗裝置中，外筒主要起保護(hù)作用，防止內(nèi)筒意外破損造成的放射性物質(zhì)外泄;呼吸管用于平衡溢流室與外部的氣壓，確保溢流過程正常進(jìn)行；吊筒的使用使得破損燃料組件的置入更加準(zhǔn)確，操作便捷。
[0018]綜上所述，本實(shí)用新型的破損燃料組件的清洗裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，操作便捷，在確保清洗劑與粘鈉正常反應(yīng)的同時，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)產(chǎn)物的高效清除，極大提高了清洗劑的利用率。本裝置解決了我國鈉冷快中子反應(yīng)堆破損燃料組件粘鈉的清除問題，粘鈉的清除效率高，清除效果好，較好的滿足了放射性廢物最小化原則。
【附圖說明】
[0019]圖1本實(shí)用新型的破損燃料組件的清洗裝置示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記:1.外筒，2.內(nèi)筒，3.隔板，4.溢流管，5.呼吸管，6.吊筒，7.清洗室，8.溢流室，9.支撐法蘭，10.固定裝置，11.吊裝卡槽，12.吊耳。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。
[0022]實(shí)施例1
[0023]如附圖1所示，本實(shí)用新型的破損燃料組件的清洗裝置包括外筒1、內(nèi)筒2、隔板3、溢流管4、呼吸管5和吊筒6;所述外筒I和內(nèi)筒2均為底端封閉的筒體;所述內(nèi)筒2置于外筒I內(nèi)部，內(nèi)筒2被所述隔板3分隔為兩部分，上部為清洗室7，下部為溢流室8;所述溢流管4位于清洗室7內(nèi)，溢流管4上端開口，下端與溢流室8相連通;所述呼吸管5位于清洗室7內(nèi)，呼吸管5上端開口，且開口端高于溢流管4上端開口，下端與溢流室8相連通;所述吊筒6位于清洗室7內(nèi)上部，吊筒6的上下兩端開口，其上開口大于下開口，呈漏斗形，吊筒6上開口端設(shè)有支撐法蘭9。
[0024]所述清洗室7內(nèi)可以采用用于固定溢流管4和呼吸管5的固定裝置10;所述內(nèi)筒2的內(nèi)壁上緣附近可以設(shè)有吊裝卡槽11;所述吊筒6的上緣可以設(shè)有吊耳12。
[0025]實(shí)施例2
[0026]采用實(shí)施例1的破損燃料組件的清洗裝置對某鈉冷快中子反應(yīng)堆的破損燃料組件進(jìn)行清洗，其基本過程如下:
[0027](—)向內(nèi)筒2加入適量金屬鉛，加熱使鉛熔化；
[0028](二)將破損燃料組件由吊筒6中央吊入內(nèi)筒2清洗室7內(nèi)，使破損燃料組件浸入熔融的鉛中；破損燃料組件上粘附的鈉與清洗室7內(nèi)的鉛逐漸反應(yīng)生成合金，熔化的表層物質(zhì)由溢流管4流入溢流室8;
[0029 ](三)反應(yīng)結(jié)束后，將破損燃料組件由內(nèi)筒2吊起，停止加熱，完成清洗。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:該破損燃料組件的清洗裝置包括外筒、內(nèi)筒、隔板、溢流管、呼吸管和吊筒;所述外筒和內(nèi)筒均為底端封閉的筒體;所述內(nèi)筒置于外筒內(nèi)部，內(nèi)筒被所述隔板分隔為兩部分，上部為清洗室，下部為溢流室;所述溢流管位于清洗室內(nèi)，溢流管上端開口，下端與溢流室相連通;所述呼吸管位于清洗室內(nèi)，呼吸管上端開口，且開口端高于溢流管上端開口，下端與溢流室相連通;所述吊筒位于清洗室內(nèi)上部，吊筒的上下兩端開口，其上開口大于下開口，呈漏斗形，吊筒上開口端設(shè)有支撐法蘭。2.如權(quán)利要求1所述的破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:所述外筒和內(nèi)筒為圓筒。3.如權(quán)利要求1所述的破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:所述清洗室內(nèi)設(shè)有用于固定溢流管和呼吸管的固定裝置。4.如權(quán)利要求3所述的破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:所述固定裝置為定位環(huán)。5.如權(quán)利要求4所述的破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:所述定位環(huán)為2個以上。6.如權(quán)利要求1所述的破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:所述內(nèi)筒的內(nèi)壁上緣附近設(shè)有吊裝卡槽。7.如權(quán)利要求1所述的破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:所述吊筒的上緣設(shè)有吊耳。8.如權(quán)利要求1所述的破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:所述呼吸管和溢流管均為多根。9.如權(quán)利要求1所述的破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:所述外筒的外部裝有電加熱器。10.如權(quán)利要求1所述的破損燃料組件的清洗裝置，其特征在于:所述電加熱器外部采用保溫層。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種放射性污染的去除裝置。為解決我國鈉冷快中子反應(yīng)堆破損燃料組件粘鈉的清除問題，本實(shí)用新型提供了一種破損燃料組件的清洗裝置。該破損燃料組件的清洗裝置包括外筒、內(nèi)筒、隔板、溢流管、呼吸管和吊筒；所述內(nèi)筒被隔板分隔為兩部分，上部為清洗室，下部為溢流室；所述吊筒位于清洗室內(nèi)上部，呈漏斗形。本實(shí)用新型的破損燃料組件的清洗裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，操作便捷，在確保清洗劑與粘鈉正常反應(yīng)的同時，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)產(chǎn)物的高效清除，極大提高了清洗劑的利用率。本裝置解決了我國鈉冷快中子反應(yīng)堆破損燃料組件粘鈉的清除問題，粘鈉的清除效率高，清除效果好，較好的滿足了放射性廢物最小化原則。
【IPC分類】G21F9/30
【公開號】CN205334980
【申請?zhí)枴緾N201620075049
【發(fā)明人】李凌霄, 俞曉琛, 李君瑜, 劉績偉
【申請人】中國原子能科學(xué)研究院
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年1月26日