一种固体体介质配方均匀化的处理系统及其方法技术方案

本发明专利技术公开了一种固定体介质配方均匀化的处理系统及其方法，其应用于核工业的中低放废物的水泥灌浆固定。该系统包括水泥计量存储系统、水计量系统、外加剂计量存储系统、混合仓、搅拌系统、泵送系统。该方法首先根据核电站水泥固定配方要求，水泥干料通过干料存储仓、按预定的量输送到一级搅拌仓；并按照配方要求将液态组分先输送至混合仓，在混合仓内进行初步混合后进入一级搅拌仓；同时在一级搅拌仓实现水泥干料、外加剂、水的初步搅拌得到混合体；完成初级搅拌以后，所述混合体进入二级搅拌仓进行精细搅拌；二级搅拌完成以后，通过泵送系统输送至灌浆站。本发明专利技术采用有别于目前核电站通常采用的系统和方法，设计了二级搅拌，使搅拌更加均匀。

A treatment system for homogenization of solid medium formula and its method

【技术实现步骤摘要】
一种固体体介质配方均匀化的处理系统及其方法
本专利技术涉及核工业的中低放废物的水泥灌浆固定
，具体涉及一种固体体介质配方均匀化的处理系统及其方法。
技术介绍
核电厂、核技术应用或军工都会产生一定量的放射性固体废物，反射性废物按照不同的标准，分为不同种类，按活度水平不同分为：豁免废物、低水平放射性废物、中水平放射性废物和高水平放射性废物。随着核能的快速发展，放射性废物的产量和积累量也随之增加，此时，对于放射性废物的处置成为核能发展面临的重要问题，若不能对这些废物采取有效措施处置，则放射性废物引起的环境及人身安全问题就会越来越突出，同时也会阻碍核电产业的健康发展。现有技术中，对于低水平放射性废物和中水平放射性废物的灌浆固定工艺，中国专利CN201510647008.1公开了一种核电站低中放水平放射性过滤器滤芯处理方法及系统，滤芯处理方法包括：S1、将更换下的过滤器滤芯转运至暂存间暂存疏水；S2、将疏水完毕的过滤器滤芯装填到暂存钢桶，并通过屏蔽转运容器将暂存钢桶转运至废物处理厂房；S3、通过超级压缩机将暂存钢桶压缩成桶饼；S4、测量桶饼的高度和放射性剂量，并基于测量值将桶饼优化装填到屏蔽包装容器中；S5、对屏蔽包装容器进行灌浆固定和封盖处理；S6、对屏蔽包装容器进行养护和放射性检测；S7、将屏蔽包装容器送入暂存库暂存。实现了对滤芯进行高效减容，减少废物包体积，降低废物处置成本的技术效果。另外，中国专利CN201410334521.0公开了一种核电站低中水平放射性活性炭处理方法，其包括以下步骤：1)收集低中水平放射性活性炭，并将其转运至活性炭计量罐中；2)对活性炭计量罐中的活性炭进行脱水；3)将脱水后的活性炭排入废物桶中；4)对装有活性炭的废物桶进行灌浆固定并封盖；5)养护及暂存固定有活性炭的废物桶。与现有技术相比，本专利技术核电站低中水平放射性活性炭处理方法采用脱水、计量、装桶、灌浆固定的工艺对活性炭进行处理，有效解决了现有技术中存在的固化体放射性水平分布不均匀、安全风险大、运行成本高等问题。上述两种方法虽然处理废物货包的最终方法都是采用水泥灌浆固定，但是以上专利均只对具体废物的处理工艺给出了整体笼统的方法，对具体灌浆固定介质的产生方法未给出具体的内容。中国专利申请CN201410244262.2公开了一种放射性废物灌浆固定用水泥搅拌装置，其包括移动料斗、搅拌灌浆装置和控制装置，控制装置包括电气控制系统、添加剂供给系统和供水系统；移动料斗装载水泥料后转移至搅拌站，与搅拌站的搅拌灌浆装置连接而为其连续提供水泥料，控制装置的添加剂供给系统和供水系统与搅拌灌浆装置连接而为其连续提供添加剂和水；控制装置的电气控制系统分别与移动料斗和搅拌灌浆装置连接而对二者的动作进行控制，搅拌灌浆装置在电气控制系统的控制下进行连续搅拌，制备水泥浆并连续出料。可见，本专利技术体积小、可移动，能够实现连续进料、连续搅拌和连续出料，在减少人工操作的同时，大幅提高了灌浆效率。但是从其实现方式上看存在以下缺陷：首先，加料方式采用所有组分分开加料，然后再同一搅拌仓混合，这种加料方式不利于搅拌均匀；其次，搅拌采用单级搅拌，用于是采用边搅拌边出料的方式，搅拌时间有限，这种方式很难搅拌均匀。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中的不足，提出一种核电站水泥固定配方均匀化的处理系统和方法，以满足中低放废物水泥灌浆固定对高质量固定介质的需求。为了实现本专利技术目的，一方面，本专利技术提供一种核电站水泥固定配方均匀化的处理系统，其特征在于，该处理系统包括水泥计量存储系统、水计量系统、外加剂计量存储系统、混合仓、搅拌系统、泵送系统；所述水泥计量存储系统与所述搅拌系统连接，所述水计量系统、外加剂计量存储系统以及搅拌系统均与混合仓连接，所述搅拌系统与泵送系统连接；所述搅拌系统包括一级搅拌仓和二级搅拌仓；所述水泥计量存储系统用于实现特定固定体配方水泥干料的计量及存储、运输；所述水计量系统用于实现特定固定体配方水的计量；所述外加剂计量存储系统用于实现特定固定体配方外加剂的计量和存储；所述混合仓用于实现液态组分的初步混合；所述泵送系统用于将搅拌完成的固定介质泵送至灌浆线。作为本专利技术一种核电站水泥固定配方均匀化的处理系统的进一步改进，所述水泥计量存储系统与所述一级搅拌仓一端连接，所述水计量存储系统与所述外加剂计量存储系统均与所述混合仓一端连接，所述一级搅拌仓另一端与所述二级搅拌仓一端连接，所述二级搅拌仓另一端与所述泵送系统一端连接，所述泵送系统另一端连接灌浆线。作为本专利技术一种核电站水泥固定配方均匀化的处理系统的进一步改进，所述外加剂计量存储系统包括外加剂存储仓和外加剂计量流量计，所述外加剂存储仓、流量计和混合仓依次连接。作为本专利技术一种核电站水泥固定配方均匀化的处理系统的进一步改进，所述水计量存储系统包括水源单元和水计量流量计，所述水源单元、流量计和混合仓依次连接。作为本专利技术一种核电站水泥固定配方均匀化的处理系统的进一步改进，所述水泥计量存储系统包括干料存储仓、干料输送设备，所述干料存储仓、干料输送设备和一级搅拌仓依次连接。为了实现本专利技术目的，基于同一专利技术构思，另一方面，本专利技术提供一种核电站水泥固定配方均匀化的处理方法，其包括前面所述一种核电站水泥固定配方均匀化的处理系统的任一项，该方法包括如下步骤：1）根据核电站水泥固定配方要求，水泥干料通过水泥计量存储系统按预定的量输送到一级搅拌仓；2）在进行步骤1）的同时，按照配方要求将液态组分先输送至混合仓，在混合仓内进行初步混合后进入一级搅拌仓；3）在进行步骤1）-2）的同时，在一级搅拌仓实现水泥干料、液态组分的初步搅拌得到混合体；4）完成初级搅拌以后，所述混合体进入二级搅拌仓进行精细搅拌；6）二级搅拌完成以后，通过泵送系统输送至灌浆站。作为本专利技术一种核电站水泥固定配方均匀化的处理方法的进一步改进，所述步骤1）中，所述水泥干料从所述水泥计量存储系统的干料存储仓经干料输送设备输送到一级搅拌仓；所述步骤2）中，所述液态组分包括外加剂和水。作为本专利技术一种核电站水泥固定配方均匀化的处理方法的进一步改进，所述外加剂通过外加剂计量存储系统输送至混合仓，并设置有外加剂计量流量计用于监测所述外加剂的输送速度和输送量；所述水通过水计量系统的水源单元输送至混合仓，并设置有水计量流量计用于监测水的输送速度和输送量。与现有技术相比，本专利技术采用有别于目前核电站通常采用的系统和方法，采用固态、液态组分分开加料的方式，在混合前，外加剂和水等液态组分已经经过初级混合，有利于搅拌均匀，并进一步设计了二级搅拌，使搅拌更加均匀。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术核电站水泥固定配方均匀化的处理系统结构示意图。图2为本专利技术核电站水泥固定配方均匀化的处理方法工艺流程图。图中，水泥计量存储系统1、干料存储仓11、干料输送设备12、水计量系统2、水源单元21、水计量流量计22、外加剂计量存储系统3、外加剂存储仓31、外加剂计量流量计32本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电站水泥固定配方均匀化的处理系统，其特征在于，该处理系统包括水泥计量存储系统、水计量系统、外加剂计量存储系统、混合仓、搅拌系统、泵送系统；所述水泥计量存储系统与所述搅拌系统连接，所述水计量系统、外加剂计量存储系统以及搅拌系统均与混合仓连接，所述搅拌系统与泵送系统连接；所述搅拌系统包括一级搅拌仓和二级搅拌仓；所述水泥计量存储系统用于实现特定固定体配方水泥干料的计量及存储、运输；所述水计量系统用于实现特定固定体配方水的计量；所述外加剂计量存储系统用于实现特定固定体配方外加剂的计量和存储；所述混合仓用于实现液态组分的初步混合；所述泵送系统用于将搅拌完成的固定介质泵送至灌浆线。

【技术特征摘要】
1.一种核电站水泥固定配方均匀化的处理系统，其特征在于，该处理系统包括水泥计量存储系统、水计量系统、外加剂计量存储系统、混合仓、搅拌系统、泵送系统；所述水泥计量存储系统与所述搅拌系统连接，所述水计量系统、外加剂计量存储系统以及搅拌系统均与混合仓连接，所述搅拌系统与泵送系统连接；所述搅拌系统包括一级搅拌仓和二级搅拌仓；所述水泥计量存储系统用于实现特定固定体配方水泥干料的计量及存储、运输；所述水计量系统用于实现特定固定体配方水的计量；所述外加剂计量存储系统用于实现特定固定体配方外加剂的计量和存储；所述混合仓用于实现液态组分的初步混合；所述泵送系统用于将搅拌完成的固定介质泵送至灌浆线。2.根据权利要求1所述的一种核电站水泥固定配方均匀化系统，其特征在于，所述水泥计量存储系统与所述一级搅拌仓一端连接，所述水计量存储系统与所述外加剂计量存储系统均与所述混合仓一端连接，所述一级搅拌仓另一端与所述二级搅拌仓一端连接，所述二级搅拌仓另一端与所述泵送系统一端连接，所述泵送系统另一端连接灌浆线。3.根据权利要求1或2所述的一种核电站水泥固定配方均匀化系统，其特征在于，所述外加剂计量存储系统包括外加剂存储仓和外加剂计量流量计，所述外加剂存储仓、流量计和混合仓依次连接。4.根据权利要求1所述的一种核电站水泥固定配方均匀化系统，其特征在于，所述水计量存储系统包括水源单元和水计量流量计，所述水源单元、流量计和混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：周东升，邹利平，刘夏杰，吕永红，许燕飞，曾毅庆，王朝晖，赵宇，王泉元，
申请(专利权)人：中广核研究院有限公司，中国广核集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44