一种放射性废物玻璃固化容器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种放射性废物玻璃固化容器，本实用新型专利技术所述的放射性废物玻璃固化容器包括容器本体及导热件，所述容器本体用于放置高放废液制成的玻璃固化体，所述导热件设置于所述容器本体内，且所述导热件从所述容器本体的中心朝所述容器本体的内壁方向延伸，并与内壁贴合。采用本实用新型专利技术所述的放射性废物玻璃固化容器可增加容器本体的导热，强化中心区域热量的导出能力。域热量的导出能力。域热量的导出能力。

【技术实现步骤摘要】
一种放射性废物玻璃固化容器


[0001]本技术属于高放废液分离策略下高释热玻璃固化容器领域，具体涉及一种放射性废物玻璃固化容器。

技术介绍

[0002]放射性废物的玻璃固化技术，尤其是成熟的硼硅玻璃体系，已有超过半个世纪的工程应用历史，仍是固化高放射性、强释热废液的最现实可行的方案。目前，世界上成功运行的后处理厂均采用玻璃固化技术将蒸发浓缩后的高放废液制成玻璃固化体，暂存一段时间后进行深地质处置。影响玻璃固化生产工艺和玻璃固化体稳定性的三个主要限制因素，即钼含量上限、贵金属含量上限，以及最大热功率都会影响玻璃固体废物中玻璃基体对放射性核素的包容率，从而影响最终的废物量。
[0003]对于由压水堆乏燃料后处理产生的高放废液制成的玻璃固化体，玻璃基体对放射性核素的包容率受钼含量和贵金属含量上限的制约，通用的玻璃固化产品容器UC
‑
V完全可以满足玻璃体的散热要求。
[0004]在高放废液分离策略下，需要玻璃固化的废液流中钼和贵金属的含量显著降低，玻璃基体对放射性核素的包容率不再受钼含量和贵金属含量的限制，改由热功率的上限控制。若可以提高玻璃固化体的热功率上限，就能明显减少玻璃固体废物的产生量，符合“废物最小化”的原则。玻璃材质在较高温度时发生相转变(硼硅酸盐玻璃的这一相转变温度约为610℃)，会导致玻璃固化体的结构遭到破坏，化学稳定性大幅降低，核素浸出率提高。为了避免玻璃固化体在贮存过程中局部过热，需要对高放废液分离策略下的玻璃固化产品容器进行重新设计，强化其导热能力。

技术实现思路
<br/>[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的是提供一种放射性废物玻璃固化容器，以增强高放废液分离策略下的玻璃固化容器的导热能力。
[0006]为达到以上目的，本技术采用的技术方案是：一种放射性废物玻璃固化容器，包括容器本体及导热件，所述容器本体用于放置高放废液制成的玻璃固化体，所述导热件设置于所述容器本体内，且所述导热件从所述容器本体的中心朝所述容器本体的内壁方向延伸，并与内壁贴合。
[0007]进一步，所述导热件包括第一导热片及第二导热片，所述第一导热片与所述第二导热片于所述容器本体的中心处交汇，分别朝所述容器本体的内壁方向延伸，且所述第一导热片与所述第二导热片之间呈夹角。
[0008]进一步，所述第一导热片与所述第二导热片之间的夹角为90
°
。
[0009]进一步，所述第一导热片与所述第二导热片上皆设置有流动孔道。
[0010]进一步，所述流动孔道阵列排布于所述第一导热片及所述第二导热片上。
[0011]进一步，所述流动孔道为矩形孔。
[0012]进一步，所述容器本体底部朝所述容器本体内凸起。
[0013]进一步，所述导热件包括多个导热格栅，多个所述导热格栅于所述容器本体中心处交汇，且分别朝所述容器本体内壁方向延伸。
[0014]本技术的效果在于：通过在容器本体中心设置朝内壁延伸的导热件，可以增加容器本体的导热，强化中心区域热量的导出能力。从而在满足安全要求的前提下，单个产品容器的热功率上限值提高至少30％，从而提高了玻璃基体对放射性核素的包容率，使得高放玻璃废物减容至少30％。
附图说明
[0015]图1是本技术一种放射性废物玻璃固化容器的剖面结构示意图；
[0016]图2是本技术一种放射性废物玻璃固化容器的爆炸结构示意图。
[0017]附图标记说明：
[0018]1、容器本体；2、导热件；21、第一导热片；22、第二导热片；23、流动孔道。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步描述。
[0020]如图1所示，本技术提供的一种放射性废物玻璃固化容器，包括容器本体1及导热件2，容器本体1用于放置高放废液制成的玻璃固化体，导热件2设置于容器本体1内，且导热件2从容器本体1的中心朝容器本体1的内壁方向延伸，并与内壁贴合。
[0021]可以理解，导热件2为不锈钢等导热材质，通过在容器本体1内设置导热件2，且导热件2从中心向容器本体1内壁延伸的结构，可增加容器本体1中心处的导热速度，强化中心区域热量的导出能力。
[0022]进一步地，导热件2包括第一导热片21及第二导热片22，第一导热片21与第二导热片22于容器本体1的中心处交汇，分别朝容器本体1的内壁方向延伸，且第一导热片21与第二导热片22之间呈夹角。
[0023]进一步地，第一导热片21与第二导热片22之间的夹角为90
°
。
[0024]进一步地，第一导热片21与第二导热片22上皆设置有流动孔道23。
[0025]进一步地，流动孔道23阵列排布于第一导热片21及第二导热片22上。
[0026]进一步地，流动孔道23为矩形孔。
[0027]可以理解，考虑玻璃熔融体的流动性较差，为了避免在熔融玻璃冷却过程中在容器本体1内产生空腔，通过开设流动通孔23，为熔融玻璃提供了流动通道，以避免在冷却过程中由于流动不畅产生空腔的情况。
[0028]进一步地，容器本体1底部朝容器本体1内部凸起，从而在底部为熔融玻璃形成了流动通道。
[0029]进一步地，导热件2包括多个导热格栅，多个导热格栅于容器本体1中心处交汇，且分别朝容器本体1的内壁方向延伸。
[0030]可以理解，导热栅格与第一导热片21及第二导热片22的形状、结构及功能相同，相较于设置第一导热片21及第二导热片22的方式，设置多片导热格栅的导热性能更加，但会导致整体成本上升，在本实施例中，优选第一导热片21及第二导热片22的设置方式。
[0031]需说明的是，在法国阿格后处理厂玻璃固化设施R7/T7中应用的通用型玻璃固化产品容器UC
‑
V的结构，在实际生产过程中，只要控制单个玻璃固化产品的热功率不超过3kW，就能满足法国核安全局规定新生产的玻璃固化体经过24小时的自然冷却后，芯部温度不高于510℃(设置了100℃的安全冗余)的要求。
[0032]而在相同的废液源项以及相同的暂存条件下，如果采用本方案，可以将玻璃固化体内的最高温度降低约80℃(与法国通用型玻璃固化产品容器UC
‑
V相比)，这为提高玻璃固化筒的热功率上限值提供很大的余量。
[0033]在高放废液分离策略下，使用本方案，最大热功率至少可以从3kW提高至3.9kW，即单个产品容器的热功率上限值提高至少30％，高放玻璃废物减容至少30％，此外，采用本技术提出放射性废物玻璃固化容器，新生产的玻璃固化体经过24小时的自然冷却后，芯部温度不会高于510℃。
[0034]通过上述实施例可以看出，本技术通过在容器本体中心设置朝内壁延伸的导热件，可以增加容器本体的导热，强化中心区域热量的导出能力。从而在满足安全要求的前提下，单个产品容器的热功率上限值提高至少30％，从而提高了玻璃基体对放射性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放射性废物玻璃固化容器，其特征在于，包括：容器本体及导热件，所述容器本体用于放置高放废液制成的玻璃固化体，所述导热件设置于所述容器本体内，且所述导热件从所述容器本体的中心朝所述容器本体的内壁方向延伸，并与内壁贴合。2.如权利要求1所述的一种放射性废物玻璃固化容器，其特征在于：所述导热件包括第一导热片及第二导热片，所述第一导热片与所述第二导热片于所述容器本体的中心处交汇，分别朝所述容器本体的内壁方向延伸，且所述第一导热片与所述第二导热片之间呈夹角。3.如权利要求2所述的一种放射性废物玻璃固化容器，其特征在于：所述第一导热片与所述第二导热片之间的夹角为90
°
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【专利技术属性】
技术研发人员：韦萌，马夺，乔东虓，任丽丽，霍明庆，
申请(专利权)人：中核龙安有限公司，
类型：新型
国别省市：