【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于核燃料后处理和核化工
,具体涉及一种用于核燃料干法后处理和核化工干法冶金的夹层式惰性气体保护热室。
技术介绍
核燃料后处理包括干法后处理和水法后处理,核化工冶金也包括干法(非水体系)处理和水法处理。带强中子和/或光子放射性物料的操作过程通常需要在热室中进行,目前工业化的水法后处理技术因其研究体系为水溶液、工作环境为大气氛围,所采用的热室均为微负压大气氛围热室,为了降低热室内放射性气溶胶的积累,一般采取不断更换热室内气体的方式来实现。因此,其最主要的设计指标是换气次数。而干法后处理和干法冶金的研究体系为高温熔盐体系、惰性气体保护体系或真空体系,主要涉及化学活性很强的铀、钚金属和吸水性很强的氯化物熔盐的高温操作,高温条件下,铀、钚金属极易与空气中的水和氧发生化学反应。此外,氯化物熔盐吸收水分也将增大高温操作的难度和危险性,并造成铀、钚的水解,从而降低铀、钚的收率和纯度。因此,带强中子和/或光子放射性物料的干法后处理和干法冶金过程应在具有良好惰性气氛(水、氧含量均小于10ppm)保护的热室内进行。目前未见可用于核燃料干法后处理和核化工干法冶金的惰性气体保护热室。
技术实现思路
(一)专利技术目的根据现有技术所存在的问题,本专利技术提供了一种能够对惰性气体进行控制、高效过滤放射性气溶胶并且能够满足低水、低氧要求的用于核燃料干法后处理和核化工干法冶金的惰性气体保护热室。(二) ...
【技术保护点】
一种夹层式惰性气体保护热室,该热室主要包括热室主体、气体循环净化装置、气溶胶过滤装置、压力自动控制系统、物料进出装置,其中气体循环净化装置与压力自动控制系统的操作面板位于热室主体外部,物料进出装置与热室主体密封连接;所述热室主体为夹层式结构,其由内到外包括惰性气体密封壳体、抗震密封壳体、中子和/或伽马射线屏蔽壳体,其中惰性气体密封壳体与抗震密封壳体间设置有1~20mm的空隙,对该空隙处抽负压,且该空隙处的负压值小于惰性气体密封壳体内的负压;所述惰性气体密封壳体内填充有高纯惰性气体,在惰性气体密封壳体的对角上设置有惰性气体内循环进气口和惰性气体内循环出气口;所述气体循环净化装置包括风机和净化柱,其中净化柱包括铜触媒和分子筛,分别净化循环气体中的氧、水;风机控制惰性气体依次经过惰性气体内循环进气口、惰性气体内循环进气口上部的气溶胶过滤装置、惰性气体内循环出气口下部的气溶胶过滤装置、惰性气体内循环出气口,然后经管线进入净化柱和风机后,再次进入惰性气体壳体内循环。
【技术特征摘要】
1.一种夹层式惰性气体保护热室,该热室主要包括热室主体、气体循环净化
装置、气溶胶过滤装置、压力自动控制系统、物料进出装置,其中气体循环净化
装置与压力自动控制系统的操作面板位于热室主体外部,物料进出装置与热室主
体密封连接;
所述热室主体为夹层式结构,其由内到外包括惰性气体密封壳体、抗震密封
壳体、中子和/或伽马射线屏蔽壳体,其中惰性气体密封壳体与抗震密封壳体间
设置有1~20mm的空隙,对该空隙处抽负压,且该空隙处的负压值小于惰性气体
密封壳体内的负压;
所述惰性气体密封壳体内填充有高纯惰性气体,在惰性气体密封壳体的对角
上设置有惰性气体内循环进气口和惰性气体内循环出气口;
所述气体循环净化装置包括风机和净化柱,其中净化柱包括铜触媒和分子筛,
分别净化循环气体中的氧、水;风机控制惰性气体依次经过惰性气体内循环进气
口、惰性气体内循环进气口上部的气溶胶过滤装置、惰性气体内循环出气口下部
的气溶胶过滤装置、惰性气体内循环出气口,然后经管线进入净化柱和风机后,
再次进入惰性气体壳体内循环。
2.根据权利要求1所述的一种夹层式惰性气体保护热室,其特征在于,所述
惰性气体密封壳体由不锈钢焊接而成;抗震密封壳体由表面覆盖有不锈钢的铸铁
或合金钢焊接而成;中子和/或伽马射线屏蔽壳体由重金属、重混凝土、重晶混
凝土或含硼聚乙烯浇筑或其他方式加工而成。
3.根据权利要求1所述的一种夹层式惰性气体保护热室,其特征在于,所述
惰性气体内循环进气口位于热室主体侧面底部,惰性气体内循环出气口位于其对
角处。
4.根据权利要求1所述的一种夹层式惰性气体保护热室,其特征在于,所述
物料进出装置为双盖密封转运装置或真空舱,其中真空舱包括进料真空舱和出料
真空舱,进料真空舱和出料真空舱均与热室主体...
【专利技术属性】
技术研发人员:何辉,林如山,孟照凯,陈辉,王长水,叶国安,宋鹏,张凯,贾艳虹,唐洪彬,
申请(专利权)人:中国原子能科学研究院,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。