淋洗装置和UF6气体泄漏事故应急处理系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种淋洗装置，其包括：循环液室、循环泵以及与二者连接的管道；循环液室的顶部设置有进水口和至少一个喷淋器、中上部设置有进气口和排气口、底部设置有排液口，进水口用于预先注入淋洗液；循环泵的输入端通过管道与排液口连接、输出端通过管道与各个喷淋器的进水端连接。相应地，提供一种UF

Rinsing device and UF6 gas leakage emergency treatment system

【技术实现步骤摘要】
淋洗装置和UF6气体泄漏事故应急处理系统
本技术涉及核燃料循环
，具体涉及一种淋洗装置，以及一种UF6气体泄漏事故应急处理系统。
技术介绍
随着核工业的发展，尤其是核电产业的快速发展，对核燃料生产技术的要求越来越高。目前国内的压水堆、高温气冷堆及研究堆等堆型的核燃料元件均是以固态UF6(三相点约为64℃)为原料，通过化工转化制备合格的陶瓷UO2。以UF6为原料制备陶瓷UO2，必须将固态UF6加热气化，当UF6加热到一定的温度和压力后打开供料阀门，通过管道向后段工序输送UF6气体。然而，利用管道输送的过程中存在UF6泄漏的风险，而一旦发生管道泄漏，泄漏的UF6气体会立即扩散至工作环境，由于UF6具有极强的化学毒性和辐射危害，因此必须采取应急处理措施。针对UF6管道泄漏事故，目前主要依靠UF6自然沉降和事故排风净化系统作为应急处理措施。管道泄漏的UF6气体直接释放到厂房内，其中一部分自然沉降后附着在设备或地面上，其余部分进入事故排风系统，通过酸雾净化塔对UF6进行吸收处理。整个系统缺乏有效的事故联锁控制措施，同时，UF6物料回收困难，吸收效率较低，且存在临界安全风险。
技术实现思路
为了至少部分解决现有技术中存在的技术问题而完成了本技术。解决本技术技术问题所采用的技术方案是：本技术提供一种淋洗装置，其包括：循环液室、循环泵，以及与二者连接的管道；所述循环液室的顶部设置有进水口和至少一个喷淋器、中上部设置有进气口和排气口、底部设置有排液口，所述进水口用于预先注入淋洗液(例如去离子水)或加注淋洗液；所述循环泵的输入端通过管道与所述排液口连接、输出端通过管道与各个所述喷淋器的进水端连接。可选地，各个所述喷淋器分别通过对应的直管与一根喷淋管连通；所述喷淋管的底部设置有多个喷孔。可选地，所述喷孔沿所述喷淋管的长度方向等间距设置；所述喷孔采用直径为2mm～4mm的圆形喷孔。可选地，所述排气口略高于所述进气口。可选地，所述喷淋器的数量可以是多个，优选为2～4个。可选地，所述循环液室采用板式空腔结构。可选地，所述淋洗装置包括两个循环液室，二者对称设置；两个循环液室共用进气口和排气口。可选地，所述排气口分别与两个循环液室之间的连接通道设有预设坡度。可选地，两个所述循环液室的下部通过至少一根管道连通。本技术还提供一种UF6气体泄漏事故应急处理系统，其包括：气体监测报警装置、控制装置和所述淋洗装置；所述淋洗装置的进气口与UF6事故应急排风系统的管道连接；所述气体监测报警装置用于实时监测气化大厅是否发生UF6气体泄漏，并在监测到气体泄漏时输出报警信号至所述控制装置；所述控制装置用于在接收到所述报警信号后，联锁启动UF6事故应急排风系统以及所述淋洗装置。可选地，所述控制装置还用于，在接收到所述报警信号后，联锁关闭气化大厅内的正常送风和排风系统，关闭UF6管道上的阀门和气化罐加热装置，并启动UF6事故应急排风系统。可选地，所述气体监测报警装置包括HF监测报警单元和视频监测报警单元。可选地，所述淋洗装置中循环泵所在管道上设置有调节阀；所述系统还包括液位监测报警装置，其内预设有液位阈值，用于实时监测所述淋洗装置中循环液室的液位，并在液位低于所述液位阈值的下限时，输出液位不足报警信号至所述控制装置，以及在液位高于所述液位阈值的上限时，输出液位超限报警信号至所述控制装置；所述控制装置还用于，在接收到所述液位不足报警信号后，控制所述调节阀的开度相应减小，以及在接收到所述液位超限报警信号后，控制所述调节阀的开度相应增大。有益效果：本技术所述UF6气体泄漏事故应急处理系统具有很好的包容性，满足放射性工作场所控制区防止污染扩散、减少放射性物质释放量的要求，实现了纵深防御及本质安全原则。本技术所述淋洗装置巧妙设计了喷淋器结构形式及位置分布，采用强制循环方式有效地保证了水雾均匀覆盖全部气体流通空间，从而保证了UF6的吸收效果、吸收液的浓度均匀可控。本技术所述淋洗装置通过合理设置进、排气口位置，控制喷淋速度，保证了气、液两相逆流接触并进行充分水解反应，确保气体在淋洗装置内停留时间，极大提高了UF6的吸收效率。附图说明图1为本技术实施例1提供的几何安全淋洗装置的主视图；图2为本技术实施例1提供的几何安全淋洗装置的左视图；图3为本技术实施例1提供的几何安全淋洗装置的俯视图；图4为本技术实施例1提供的几何安全淋洗装置中右循环液室顶部的结构示意图；图5为图4的俯视图；图6为图4中喷淋器d1的结构示意图；图7为图4中区域A的放大示意图；图8为本技术实施例2提供的UF6气体泄漏事故应急处理系统的示意图。图中：100－气体监测报警装置；101－HF监测报警单元；102－视频监测报警单元；200－液位监测报警装置；300－控制装置；400－UF6事故应急排风系统；500－几何安全淋洗装置；501－右循环液室；502－左循环液室；a1、a2－排液口；b－进气口；c－排气口；d1、d2、d3、d4、d5、d6－喷淋器；e1、e2－液位口；f－进水口；g－直管；h－喷淋管；j－管道。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细描述。实施例1：本实施例提供一种淋洗装置，其包括：循环液室、循环泵，以及与二者连接的管道。循环液室的顶部设置有进水口和至少一个喷淋器、中上部设置有进气口和排气口、底部设置有排液口。循环泵的输入端通过管道与排液口连接、输出端通过管道与各个喷淋器的进水端连接。其中，进气口用于通入含有泄漏气体的空气；进水口用于预先注入一定量的淋洗液(如去离子水)或加注淋洗液；排气口用于排放尾气。至于进水口、喷淋器、进气口、排气口和排液口的具体数量，可由本领域技术人员根据实际工程情况进行设定。本实施例中，所述淋洗装置通过循环液室和循环泵采用强制循环方式对泄漏气体进行喷淋吸收，净化效率高，尾气中放射性物质含量低，有效保证了事故工况下人员、设备及环境的安全。喷淋器的数量可以为多个，优选的，喷淋器的数量为2～4个。各个喷淋器分别通过对应的直管与一根喷淋管连通；喷淋管的底部设置有多个喷孔，优选的是多个细小喷孔，用于连续喷出均匀细水雾，以保证各喷淋器喷出的水雾能有效覆盖循环液室的全部反应区域，并能够与泄漏气体进行充分的接触和反应，增加了循环液与泄漏气体的接触面积和接触时间，提高了泄漏气体的吸收效率。喷孔可沿所述喷淋管的长度方向等间距设置；喷孔可采用直径为2mm～4mm的圆形喷孔。排气口略高于进气口，以免泄漏气体未经过充分吸收就从排气口排出。循环液室的中下部沿竖直方向设置有两个液位口，用以观测其内吸收液的液位高度。循环液室可采用板式空腔结构，并具有良好的几何本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种淋洗装置，其特征在于，包括：循环液室、循环泵，以及与二者连接的管道；所述循环液室的顶部设置有进水口和至少一个喷淋器、中上部设置有进气口和排气口、底部设置有排液口，所述进水口用于预先注入淋洗液或加注淋洗液；所述循环泵的输入端通过管道与所述排液口连接、输出端通过管道与各个所述喷淋器的进水端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种淋洗装置，其特征在于，包括：循环液室、循环泵，以及与二者连接的管道；所述循环液室的顶部设置有进水口和至少一个喷淋器、中上部设置有进气口和排气口、底部设置有排液口，所述进水口用于预先注入淋洗液或加注淋洗液；所述循环泵的输入端通过管道与所述排液口连接、输出端通过管道与各个所述喷淋器的进水端连接。


2.根据权利要求1所述的淋洗装置，其特征在于，各个所述喷淋器分别通过对应的直管与一根喷淋管连通；所述喷淋管的底部设置有多个喷孔。


3.根据权利要求2所述的淋洗装置，其特征在于，所述喷孔沿所述喷淋管的长度方向等间距设置；所述喷孔采用直径为2mm～4mm的圆形喷孔。


4.根据权利要求1所述的淋洗装置，其特征在于，所述排气口高于所述进气口。


5.根据权利要求1所述的淋洗装置，其特征在于，所述喷淋器的数量为2～4个。


6.根据权利要求1所述的淋洗装置，其特征在于，所述循环液室采用板式空腔结构。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的淋洗装置，其特征在于，所述淋洗装置包括两个循环液室，二者对称设置；两个循环液室共用进气口和排气口。


8.根据权利要求7所述的淋洗装置，其特征在于，所述排气口分别与两个循环液室之间的连接通道设有预设坡度。


9.根据权利要求7所述的淋洗装置，其特征在于，两个循环液室的下部通过至少一根管...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，代勇，郭林俊，聂兰强，李冠华，鲁博祥，张成跃，伊万里，张程，李国辉，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，中核建中核燃料元件有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11