放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其包括移動料斗、攪拌灌漿裝置和控制裝置，控制裝置包括電氣控制系統(tǒng)、添加劑供給系統(tǒng)和供水系統(tǒng)；移動料斗裝載水泥料后轉(zhuǎn)移至攪拌站，與攪拌站的攪拌灌漿裝置連接而為其連續(xù)提供水泥料，控制裝置的添加劑供給系統(tǒng)和供水系統(tǒng)與攪拌灌漿裝置連接而為其連續(xù)提供添加劑和水；控制裝置的電氣控制系統(tǒng)分別與移動料斗和攪拌灌漿裝置連接而對二者的動作進(jìn)行控制，攪拌灌漿裝置在電氣控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)行連續(xù)攪拌，制備水泥漿并連續(xù)出料?？梢?，本發(fā)明體積小、可移動，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)攪拌和連續(xù)出料，在減少人工操作的同時，大幅提高了灌漿效率。
【專利說明】放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核工業(yè)放射性廢物處理領(lǐng)域，尤其涉及一種放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]核電廠、核技術(shù)應(yīng)用或軍工都會產(chǎn)生一定量的放射性固體廢物，這些固體廢物中的一部分需要采用灌漿固定工藝進(jìn)行處理。目前，一些核電廠的放射性廢物(包括超級壓縮產(chǎn)生的廢物桶餅)的灌漿固定工藝是提前在廠房外生產(chǎn)水泥漿，再將稱量好的水泥漿轉(zhuǎn)運至指定廠房進(jìn)行灌漿。因此，整個工藝過程包括水泥的稱量、水量的添加、攪拌混合、根據(jù)需要灌漿的放射性廢物或桶餅大小計算水泥漿的用量、利用專用容器將稱量好的水泥漿轉(zhuǎn)運至指定廠房、將水泥漿灌入裝有濾芯或廢物桶餅的400L廢物桶中、用水沖洗水泥下料管等操作。另一些核電廠設(shè)計的廢物灌漿固定工藝為:采用兩個較大的容器罐，提前貯存水泥、添加劑和粉煤灰；設(shè)置一個干混料計量罐，將水泥等物料利用螺旋輸送器送入另外一個裝有批次攪拌器的大罐進(jìn)行攪拌；然后將攪拌好的水泥漿利用螺桿泵輸入需要灌漿固定的廢物桶中；由于清洗大罐中的水泥漿產(chǎn)生的廢水量較大，還在廠房內(nèi)設(shè)計了兩個用于裝清洗水的地坑。
[0003]但是，上述核電廠廢物灌漿固定工藝都存在操作過程繁瑣、設(shè)備分散、工作環(huán)境差、效率低、需耗費大量人力等缺點，而且灌漿過程中還存在水泥漿溢出廢物桶的風(fēng)險；另夕卜，由于生產(chǎn)過程對水泥下料管道、容器罐等污染嚴(yán)重并且難以清洗，因此會在清洗過程中產(chǎn)生大量的廢水，而且在放射性區(qū)域清洗產(chǎn)生的廢水還需要進(jìn)行放射性測量來確定能否作為非放廢物處理；再者，地坑中沉積的水泥漿需要定期進(jìn)行人工清理，工作量大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于:提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)進(jìn)料、攪拌和出料的移動式放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，以減少人工操作和清洗用水，同時降低二次污染。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其包括移動料斗、攪拌灌漿裝置和控制裝置三個可移動的設(shè)備單元，控制裝置包括電氣控制系統(tǒng)、添加劑供給系統(tǒng)和供水系統(tǒng)；其中，所述移動料斗裝載水泥料后轉(zhuǎn)移至攪拌站，與攪拌站的攪拌灌漿裝置連接而為其連續(xù)提供水泥料，控制裝置的添加劑供給系統(tǒng)和供水系統(tǒng)與攪拌灌漿裝置連接而為其連續(xù)提供添加劑和水；控制裝置的電氣控制系統(tǒng)分別與移動料斗和攪拌灌漿裝置連接而對二者的動作進(jìn)行控制，攪拌灌漿裝置在電氣控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)行連續(xù)攪拌，將水泥料、添加劑和水制成水泥漿并連續(xù)出料。
[0006]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，還包括屏蔽貫穿件，屏蔽貫穿件穿設(shè)于攪拌站與灌漿固定站之間的屏蔽墻上，其兩端分別與灌漿管連接而將攪拌灌漿裝置輸出的水泥漿輸送至灌漿固定站進(jìn)行灌漿。
[0007]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述屏蔽貫穿件包括穿墻保護(hù)管、屏蔽擋板、灌漿管線接口及電氣接頭；屏蔽擋板至少有兩塊，其分別設(shè)于穿墻保護(hù)管的兩端，并通過膨脹螺栓安裝在墻體上；灌漿管線接口為連接于穿墻保護(hù)管兩端的接口，其與灌漿管連接而將攪拌灌漿裝置輸出的水泥漿輸送至灌漿固定站；電氣接頭用于實現(xiàn)控制裝置與灌漿固定站之間的信號傳輸。
[0008]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述屏蔽墻中的穿墻保護(hù)管與水平面存在一定夾角，且傾斜方式為前高后低。
[0009]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述移動料斗包括料斗、振動模塊、料位指示裝置和出料閥；料斗采用防塵設(shè)計，其頂部較大的開口為加料口，底部較小的開口為落料口，且在加料口上配置有粗篩濾鋼網(wǎng)和密封蓋，在落料口處設(shè)置有下料篩網(wǎng)；振動模塊和料位指示裝置都設(shè)于料斗的斗身上，出料閥設(shè)于料斗底部的落料口處。
[0010]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述移動料斗還包括支架和腳輪，料斗安裝于支架上，腳輪安裝在支架的支腿底部而使支架及其上的料斗能夠被推動移位。
[0011]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述攪拌灌漿裝置包括自動加料接口、水泥料輸送裝置、水泥料計量裝置、攪拌器、攪拌電機、注漿泵和水泥漿輸送管；自動加料接口與設(shè)置于移動料斗底部的出料閥連接而從移動料斗中獲得水泥料；自動加料接口連接至水泥料輸送裝置，水泥料計量裝置設(shè)于水泥料輸送裝置的入口處而對水泥料加入量進(jìn)行在線計量；水泥料輸送裝置的出口連接至攪拌器而將水泥料送入攪拌器中；攪拌器上開設(shè)有與水泥料輸送裝置連接的水泥料入口，還開設(shè)有用于與控制裝置的添加劑供給系統(tǒng)和供水系統(tǒng)連接的添加劑/水接口 ；攪拌器內(nèi)設(shè)有由攪拌電機驅(qū)動的攪拌槳，攪拌槳將連續(xù)加入的水泥料、水和添加劑攪拌成水泥漿；注漿泵設(shè)于攪拌器的下方，其將攪拌器內(nèi)的水泥漿通過水泥漿輸送管輸出。
[0012]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述攪拌器上還設(shè)有用于感應(yīng)液位的干料/濕料液位傳感器。
[0013]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述攪拌灌漿裝置還包括手動加料口，手動加料口設(shè)于自動加料接口的鄰近位置；手動加料口直接連接至水泥料輸送裝置，或是與自動加料接口會合后連接至水泥料輸送裝置。
[0014]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述水泥料輸送裝置優(yōu)選為螺旋輸送器，其出口連接至攪拌器而通過螺旋輸送電機將水泥料送入攪拌器中。
[0015]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述控制裝置的電氣控制系統(tǒng)包含電氣元器件和外部通信模塊，其集成在一個位于上方的電氣控制柜內(nèi)而形成電氣控制單元，電氣控制柜上配置有控制面板和接口面板；控制裝置中除電氣控制系統(tǒng)外的其他系統(tǒng)集中布置在位于下方的液體控制柜內(nèi)，并設(shè)置緊湊的接口面板。
[0016]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述電氣控制系統(tǒng)有遠(yuǎn)程自動控制和就地手動控制兩種控制模式。
[0017]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述添加劑供給系統(tǒng)包括添加劑罐和與添加劑罐連接的添加劑供給管線，添加劑供給管線上設(shè)有排泄閥、添加劑計量泵、失壓指示器、添加劑流量表、單向閥和添加劑管接口 ；添加劑罐安裝在控制柜體上，并設(shè)有液位計。
[0018]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述供水系統(tǒng)包括供水管線，供水管線的端部預(yù)留有與SED供水系統(tǒng)連接的SED水接口，SED水接口下游的供水管線上設(shè)有過濾器、水計量泵、計量表、壓力表、減壓閥、電磁閥和流量調(diào)節(jié)閥；供水管線的末端與添加劑供給管線會和而連接至添加劑管接口，所述添加劑管接口通過連接管與攪拌灌漿裝置連接而為其提供添加劑和水。
[0019]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述控制裝置還包括沖洗系統(tǒng)，沖洗系統(tǒng)是一條從供水系統(tǒng)的供水管線上分出的沖洗管線，沖洗管線上設(shè)置有壓力表、壓力開關(guān)和沖洗接口。
[0020]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述移動料斗、攪拌灌漿裝置和控制裝置的底部都分別設(shè)有帶制動裝置的腳輪。
[0021]作為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的一種改進(jìn)，所述移動料斗、攪拌灌漿裝置和控制裝 置上還分別配置有便于人工搬運、機械吊裝及叉車叉取的適配口。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置體積小、可移動，能夠?qū)崿F(xiàn)水、添加劑、水泥的連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)攪拌和水泥漿的連續(xù)出料，在減少人工操作的同時，大幅提聞了灌漿效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置及其有益效果進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0024]圖1和圖2為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的模塊組成示意圖，其中，圖1為主視圖，圖2為俯視圖。
[0025]圖3為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的移動料斗結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的攪拌灌漿裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖7為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的控制裝置另一方向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖8為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的控制裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖9為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的屏蔽貫穿件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖10為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的工藝流程簡圖。
[0033]圖11為本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0034]為了使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰，以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的【具體實施方式】僅僅是為了解釋本發(fā)明，并非為了限定本發(fā)明。
[0035]請參閱圖1、圖2和圖3，為了便于設(shè)備的移動及拆分，本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置采用模塊化設(shè)計，其主要包括移動料斗10、攪拌灌漿裝置20、控制裝置30和屏蔽貫穿件40四個設(shè)備單元。使用時，移動料斗10、攪拌灌漿裝置20和控制裝置30放置在攪拌站(如N234房間)內(nèi)；移動料斗10與攪拌灌漿裝置20連接而為其提供水泥料，控制裝置30與攪拌灌漿裝置20連接而為其提供水(控制裝置30的水來自與之連接的SED供水系統(tǒng)52)和添加劑，控制裝置30的電氣控制系統(tǒng)分別與移動料斗10和攪拌灌漿裝置20連接而對二者的動作進(jìn)行控制，攪拌灌漿裝置20在控制裝置30的控制下對水泥料、水、添加劑進(jìn)行自動攪拌而制得水泥漿；屏蔽貫穿件40穿過屏蔽墻(如V2078墻)并與灌漿管60連接，將攪拌灌漿裝置20輸出的水泥漿輸送至相鄰房間(如ND235房間)內(nèi)的灌漿固定站50 (如TES系統(tǒng)的廢濾芯灌漿固定站位)進(jìn)行灌漿。
[0036]請參閱圖3和圖4，移動料斗10的主要功能是在水泥料倉和攪拌站間進(jìn)行水泥料的轉(zhuǎn)運，以便為攪拌灌漿裝置20進(jìn)行連續(xù)供料。因此，移動料斗10包括支架12、腳輪13、料斗14、振動模塊16、料位指示裝置17和出料閥18。其中，支架12為長方形框架結(jié)構(gòu)，為了便于設(shè)備的檢修和搬運，其采用分體設(shè)計，并配置有便于人工搬運、機械吊裝及叉車叉取的適配口。腳輪13安裝在支架12的支腿底部而使支架12及其上的料斗14能夠被推動移位；四個腳輪13的直徑根據(jù)實際轉(zhuǎn)運路徑來確定；同時，為了方便移動和停止，其中的兩個腳輪13設(shè)計為萬向輪，并配有制動裝置。料斗14的有效容積根據(jù)灌漿對象的設(shè)計輸入來確定，其為了保證在轉(zhuǎn)運水泥移動及工作狀態(tài)下無粉塵外逸而整體采用了防塵設(shè)計；料斗14頂部較大的開口為加料口，底部較小的開口為落料口，且在加料口上配置有粗篩濾鋼網(wǎng)和密封蓋142，在落料口處設(shè)置防止結(jié)塊水泥進(jìn)入攪拌灌漿裝置20的下料篩網(wǎng)。振動模塊16和料位指示裝置17都設(shè)于料斗14的斗身上，料位指示裝置17為料位傳感器；出料閥18設(shè)于料斗14底部的落料口處，包括電動及手動兩種操作模式。料斗14可采用不繡鋼或其他輕便耐磨材料制成，支架12則采用型鋼焊接而成。
[0037]請參閱圖3和圖5，攪拌灌漿裝置20安裝于移動料斗10的下方，用于完成水泥的裝料、計量、輸送、攪拌以及水泥漿的輸送，是本發(fā)明的核心功能部件。攪拌灌漿裝置20采用便攜式設(shè)計，結(jié)構(gòu)上包括自動加料接口 21、手動加料口 22、水泥料輸送裝置23、水泥料計量裝置24、攪拌器25、攪拌電機26、注漿泵27、水泥漿輸送管270、機架28及腳輪29。自動加料接口 21通常為橡膠套管，其與移動料斗10的底部的出料閥18連接而從料斗14中獲得水泥料；手動加料口 22設(shè)于自動加料接口 21的鄰近位置，用于在必要時進(jìn)行手動加料；自動加料接口 21和手動加料口 22會合后連接或分別連接至水泥料輸送裝置23，用于在線計量水泥料加入量的水泥料計量裝置24設(shè)在水泥料輸送裝置23的入口處。水泥料輸送裝置23優(yōu)選為螺旋輸送器，其出口連接至攪拌器25而通過螺旋輸送電機230將水泥料送入攪拌器25中。攪拌器25上開設(shè)有與水泥料輸送裝置23連接的水泥料入口，還開設(shè)有用于與添加劑/水輸入管連接的添加劑/水接口 250，根據(jù)實際需要，添加劑/水接口 250可以是一個或兩個；攪拌器25內(nèi)設(shè)有由攪拌電機26驅(qū)動的攪拌槳(圖未示)，攪拌槳可以將連續(xù)加入的水泥料、水和添加劑攪拌成水泥漿；注漿泵27設(shè)于攪拌器25的下方，其將攪拌器25內(nèi)的水泥漿通過水泥漿輸送管270輸出。攪拌器25上還設(shè)有用于感應(yīng)液位的干料/濕料液位傳感器和使攪拌器25工作更穩(wěn)定的排氣過濾裝置。機架28用于支撐和安裝以上所有部件，腳輪29安裝于機架28底部以保證攪拌灌漿裝置20能夠根據(jù)需要自由移動。與移動料斗10的支架12和腳輪13類似，機架28上配置有便于人工搬運、機械吊裝及叉車叉取的適配口，腳輪29的直徑根據(jù)實際轉(zhuǎn)運路徑來確定，而且其中的兩個腳輪13為配有制動裝置的萬向輪。
[0038]上述攪拌灌漿裝置20的進(jìn)料和出料均為連續(xù)動作，加料方式可選擇手動或自動；自動加料接口 21和手動加料口 22上均設(shè)有防塵蓋，以避免不用時灰塵落入；自動加料接口21和手動加料口 22的孔徑根據(jù)實際加料需求確定；螺旋輸送電機230及攪拌電機26的轉(zhuǎn)速都是可調(diào)整的；水泥漿輸送管270的規(guī)格根據(jù)所需送料速度確定，且配有用于與水泥漿輸送管270連接的快速接頭；注漿泵27的流速連續(xù)可調(diào)，具體值根據(jù)灌漿要求確定。
[0039]請參閱圖3、圖6-8，控制裝置30為可移動控制柜，其中集成有電氣控制系統(tǒng)、添加劑供給系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和沖洗系統(tǒng)等，主要功能包括:1)實現(xiàn)整個系統(tǒng)的電氣控制；2)設(shè)定水和添加劑的壓力和流量，提供系統(tǒng)狀態(tài)顯示及報警；3)提供與外部系統(tǒng)及內(nèi)部單元設(shè)備間的接口 ；4)對灌漿管進(jìn)行快速清洗。為了便于集中操作和節(jié)省空間，控制裝置30采用集成設(shè)計。
[0040]其中，電氣控制系統(tǒng)包含電氣元器件和外部通信模塊，其集成在一個位于上方的電氣控制柜31內(nèi)而形成電氣控制單元，電氣控制柜31上配置有控制面板310和接口面板312。控制裝置30中除電氣控制系統(tǒng)外的其他系統(tǒng)(包括泵、閥、儲罐、管路、接頭、儀器儀表等)也采用集成設(shè)計，集中布置在位于下方的液體控制柜32內(nèi)，并設(shè)置緊湊的接口面板。
[0041]添加劑供給系統(tǒng)包括添加劑罐33和與添加劑罐33連接的添加劑供給管線330，添加劑供給管線330上依次設(shè)有排泄閥331、添加劑計量泵332、失壓指示器333、添加劑流量表334、單向閥335和添加劑管接口 337 ;添加劑罐33安裝在液體控制柜32上，并設(shè)有液位計338。供水系統(tǒng)包括供水管線35，供水管線35的端部預(yù)留有與SED供水系統(tǒng)52連接的SED水接口 350，SED水接口 350下游的供水管線35上依次設(shè)有過濾器351、水計量泵352、計量表353、壓力表354、減壓閥355、電磁閥356和流量調(diào)節(jié)閥357，供水管線35在流量調(diào)節(jié)閥357下游與添加劑供給管線330會和而連接至添加劑管接口 337。沖洗系統(tǒng)包括一條從供水管線35上分出的沖洗管線36，沖洗管線36上設(shè)置有壓力表360、壓力開關(guān)362和沖洗接口 364。
[0042]電氣控制柜31和液體控制柜32連接為一體而構(gòu)成整個控制柜，控制柜的下部設(shè)有腳輪37以方便移動；腳輪37的直徑根據(jù)實際轉(zhuǎn)運路徑來確定，而且其中的兩個腳輪37為配有制動裝置的萬向輪。另外，控制柜上也配置有便于人工搬運、機械吊裝及叉車叉取的適配口。
[0043]在上述控制裝置30中:電氣控制柜31和液體控制柜32采用上下隔離布置是為了確保系統(tǒng)的安全可靠，并降低設(shè)備所占空間；電氣控制柜31內(nèi)的電氣控制系統(tǒng)采用就地控制和遠(yuǎn)程控制兩種方式，所設(shè)置的外部通訊模塊能夠與放射性廢物處理控制系統(tǒng)進(jìn)行控制切換及數(shù)據(jù)傳輸，且全部操作均可在控制面板310進(jìn)行，同時控制面板310上還設(shè)有系統(tǒng)過程及即時狀態(tài)的顯示屏；所有與外部水、電、通訊等各種接口均設(shè)置在控制柜外部以便連接；添加劑罐33的有效容量、添加劑計量泵332的流量、揚程、額定工作壓力以及最大連續(xù)運行時間等、水計量泵352的供水壓力和額定流量、添加劑供給管線330的規(guī)格等都可以根據(jù)灌漿要求進(jìn)行設(shè)定。
[0044]請參閱圖3和圖9，屏蔽貫穿件40為水泥漿輸送至TES系統(tǒng)固化線的穿墻接口，其包括穿墻保護(hù)管41、屏蔽擋板42、灌漿管線接口 44及電氣接頭。屏蔽擋板42分別設(shè)于穿墻保護(hù)管41的兩端，并通過膨脹螺栓420安裝在屏蔽墻上。灌漿管線接口 44為與穿墻保護(hù)管41連通的接口，用于與灌漿管60連接而將水泥漿輸送至灌漿固定站50 ;電氣接頭用于實現(xiàn)控制裝置30與灌漿固定站50之間的信號傳輸。穿墻保護(hù)管41穿墻時前高后低而存在一定的傾角，以減少灌漿完成后滯留在管內(nèi)的水泥漿量。另外，屏蔽貫穿件40設(shè)計時需進(jìn)行屏蔽計算，使其滿足輻射防護(hù)要求。
[0045]請參閱圖3、圖10和圖11，本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置的使用步驟為:
[0046]I)灌漿準(zhǔn)備:
[0047]Ia)設(shè)備單元的裝料及轉(zhuǎn)移:將水泥料倉中的水泥料裝入移動料斗10的料斗14中，將添加劑加入控制裝置30的添加劑罐33中，然后采用人工推拉或叉車搬運的方式，將移動料斗10、攪拌灌漿裝置20、控制裝置30等設(shè)備單元移至攪拌位(NC234房間內(nèi))；
[0048]Ib)設(shè)備單元的定位與連接:首先將移動料斗10和攪拌灌漿裝置20放在工作位置上，將攪拌灌漿裝置20安裝在移動料斗10的下方，并將腳輪13、29鎖定，再將攪拌灌漿裝置20的自動加料接口 21與料斗14的出料閥18連接起來；然后將控制裝置30放置在合適的操作位置，將腳輪37鎖定，將供水管線35的SED水接口 350連接至SED供水系統(tǒng)52，將添加劑管接口 337通過連接管62連接至攪拌灌漿裝置20的添加劑/水接口 250，再將各個控制信號線分別連接至控制面板310、供水管線35、灌漿管60等，然后連接電源，打開料斗14的落料閥；
[0049] Ic)參數(shù)設(shè)定及水泥漿測試:在就地控制模式下，根據(jù)水泥配方參數(shù)，設(shè)定供水系統(tǒng)、添加劑供給系統(tǒng)、水泥料計量裝置24等設(shè)備的工作參數(shù)，并進(jìn)行水泥槳攪拌測試；攪拌灌漿裝置20工作時，料斗14內(nèi)的水泥料通過水泥料計量裝置24和水泥料輸送裝置23連續(xù)地進(jìn)入攪拌器25，精確計量過的水和添加劑通過添加劑/水接口 250連續(xù)地進(jìn)入攪拌器25，三者在攪拌器25內(nèi)被攪拌槳攪拌而充分混合，形成均勻的水泥漿，并在注漿泵27的驅(qū)動下通過水泥漿輸送管270連續(xù)輸出；對輸出的水泥漿進(jìn)行檢測，待水泥漿合格后，將攪拌灌漿裝置20的水泥漿輸送管270與灌漿管60連接(灌漿管60的另一端已與屏蔽貫穿件40的灌漿管線接口 44連接好)；為了避免水泥漿在測試過程中污染廠房地面，在水泥漿輸送管270的下方放置接液盤64 ；
[0050]2)水泥攪拌和灌漿:啟動遠(yuǎn)程控制，攪拌灌漿裝置20自動連續(xù)地進(jìn)行進(jìn)料、攪拌和灌漿操作，從而向灌漿固定站50的廢物桶內(nèi)連續(xù)加注水泥漿；當(dāng)廢物桶內(nèi)的液位達(dá)到預(yù)定高度后，攪拌灌漿裝置20自動停止工作；
[0051]3)管道清洗:灌漿完成后，切換到就地控制，進(jìn)行灌漿管60的清洗，除去灌漿管60內(nèi)的泥漿，并將清洗物注入設(shè)于TES系統(tǒng)的廢濾芯灌漿固定站50的清洗水桶內(nèi)；灌漿管60的清洗可通過水沖海綿球來實現(xiàn)，具體是將海綿球從灌漿管60內(nèi)穿過，使海綿球和水一起沖入清洗桶內(nèi)，海綿球的直徑可根據(jù)灌漿管60的內(nèi)徑確定，單次清洗使用的海綿球數(shù)量、清洗水量可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整；
[0052]4)水泥攪拌裝置的拆除及清洗:斷開各設(shè)備單元間的連接管線及電纜，將移動料斗10、攪拌灌漿裝置20、控制裝置30分別移至核島廠房外，對灌漿攪拌裝置20進(jìn)行清洗并干燥，最后移入儲存間儲存。
[0053]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置至少具有以下優(yōu)
占-
^ \\\.[0054]I)可精確計量水泥料、水、添加劑等物料,并能夠連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)攪拌、連續(xù)出料，實現(xiàn)了邊加料邊攪拌的連續(xù)批量化生產(chǎn)，流水線作業(yè)具有攪拌效率高、污染小的優(yōu)點；
[0055]2)整個灌漿過程高度集成，且自動化程度極高，實現(xiàn)了對放射性固體廢物的自動連續(xù)灌漿固定，減少了人工操作，也就極大地減小了操作人員受輻照的可能；
[0056]3)整個設(shè)備為可移動的模塊化設(shè)備，不僅位置布置靈活、移動和組裝快捷方便，而且不需要長距離輸送水泥漿，因此設(shè)備清洗方便；
[0057]4)設(shè)備使用完畢后，可立即轉(zhuǎn)運出NX廠房非放區(qū)域進(jìn)行清洗，既減少了清洗用水量少，又可以作為非放廢物處理，降低了二次污染和廢物處理費用；
[0058]5)控制裝置30采用就地和遠(yuǎn)程兩種控制方式，灌漿過程可通過控制單元就地進(jìn)行控制，也可以切換至遠(yuǎn)程操作。
[0059]通過以上描述可知，本發(fā)明放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置可用來對放射性廢物、廢物桶餅等進(jìn)行灌漿固定，也可以用于建筑、道路等需要進(jìn)行水泥灌漿的行業(yè)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0060]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
【權(quán)利要求】
1.一種放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:包括移動料斗、攪拌灌漿裝置和控制裝置三個可移動的設(shè)備單元，控制裝置包括電氣控制系統(tǒng)、添加劑供給系統(tǒng)和供水系統(tǒng)；其中，所述移動料斗裝載水泥料后轉(zhuǎn)移至攪拌站，與攪拌站的攪拌灌漿裝置連接而為其連續(xù)提供水泥料，控制裝置的添加劑供給系統(tǒng)和供水系統(tǒng)與攪拌灌漿裝置連接而為其連續(xù)提供添加劑和水；控制裝置的電氣控制系統(tǒng)分別與移動料斗和攪拌灌漿裝置連接而對二者的動作進(jìn)行控制，攪拌灌漿裝置在電氣控制系統(tǒng)的控制下進(jìn)行連續(xù)攪拌，將水泥料、添加劑和水制成水泥漿并連續(xù)出料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:還包括屏蔽貫穿件，屏蔽貫穿件穿設(shè)于攪拌站與灌漿固定站之間的屏蔽墻上，其兩端分別與灌漿管連接而將 攪拌灌漿裝置輸出的水泥漿輸送至灌漿固定站進(jìn)行灌漿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述屏蔽貫穿件包括穿墻保護(hù)管、屏蔽擋板、灌漿管線接口及電氣接頭；屏蔽擋板至少有兩塊，其分別設(shè)于穿墻保護(hù)管的兩端，并通過膨脹螺栓安裝在墻體上；灌漿管線接口為連接于穿墻保護(hù)管兩端的接口，其與灌漿管連接而將攪拌灌漿裝置輸出的水泥漿輸送至灌漿固定站；電氣接頭用于實現(xiàn)控制裝置與灌漿固定站之間的信號傳輸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述屏蔽墻中的穿墻保護(hù)管與水平面存在一定夾角，且傾斜方式為前高后低。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述移動料斗包括料斗、振動模塊、料位指示裝置和出料閥；料斗采用防塵設(shè)計，其頂部較大的開口為加料口，底部較小的開口為落料口，且在加料口上配置有粗篩濾鋼網(wǎng)和密封蓋，在落料口處設(shè)置有下料篩網(wǎng)；振動模塊和料位指示裝置都設(shè)于料斗的斗身上，出料閥設(shè)于料斗底部的落料口處。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述移動料斗還包括支架和腳輪，料斗安裝于支架上，腳輪安裝在支架的支腿底部而使支架及其上的料斗能夠被推動移位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述攪拌灌漿裝置包括自動加料接口、水泥料輸送裝置、水泥料計量裝置、攪拌器、攪拌電機、注漿泵和水泥漿輸送管；自動加料接口與設(shè)置于移動料斗底部的出料閥連接而從移動料斗中獲得水泥料；自動加料接口連接至水泥料輸送裝置，水泥料計量裝置設(shè)于水泥料輸送裝置的入口處而對水泥料加入量進(jìn)行在線計量；水泥料輸送裝置的出口連接至攪拌器而將水泥料送入攪拌器中；攪拌器上開設(shè)有與水泥料輸送裝置連接的水泥料入口，還開設(shè)有用于與控制裝置的添加劑供給系統(tǒng)和供水系統(tǒng)連接的添加劑/水接口 ；攪拌器內(nèi)設(shè)有由攪拌電機驅(qū)動的攪拌槳，攪拌槳將連續(xù)加入的水泥料、水和添加劑攪拌成水泥漿；注漿泵設(shè)于攪拌器的下方，其將攪拌器內(nèi)的水泥漿通過水泥漿輸送管輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述攪拌器上還設(shè)有用于感應(yīng)液位的干料/濕料液位傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述攪拌灌漿裝置還包括手動加料口，手動加料口設(shè)于自動加料接口的鄰近位置；手動加料口直接連接至水泥料輸送裝置，或是與自動加料接口會合后連接至水泥料輸送裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述水泥料輸送裝置優(yōu)選為螺旋輸送器，其出口連接至攪拌器而通過螺旋輸送電機將水泥料送入攪拌器中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述控制裝置的電氣控制系統(tǒng)包含電氣元器件和外部通信模塊，其集成在一個位于上方的電氣控制柜內(nèi)而形成電氣控制單元，電氣控制柜上配置有控制面板和接口面板；控制裝置中除電氣控制系統(tǒng)外的其他系統(tǒng)集中布置在位于下方的液體控制柜內(nèi)，并設(shè)置緊湊的接口面板。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述電氣控制系統(tǒng)有遠(yuǎn)程自動控制和就地手動控制兩種控制模式。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述添加劑供給系統(tǒng)包括添加劑罐和與添加劑罐連接的添加劑供給管線，添加劑供給管線上設(shè)有排泄閥、添加劑計量泵、失壓指示器、添加劑流量表、單向閥和添加劑管接口 ；添加劑罐安裝在控制柜體上，并設(shè)有液位計。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述供水系統(tǒng)包括供水管線，供水管線的端部預(yù)留有與SED供水系統(tǒng)連接的SED水接口，SED水接口下游的供水管線上設(shè)有過濾器、水計量泵、計量表、壓力表、減壓閥、電磁閥和流量調(diào)節(jié)閥；供水管線的末端與添加劑供給管線會和而連接至添加劑管接口，所述添加劑管接口通過連接管與攪拌灌漿裝置連接而為其提供添加劑和水。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述控制裝置還包括沖洗系 統(tǒng)，沖洗系統(tǒng)是一條從供水系統(tǒng)的供水管線上分出的沖洗管線，沖洗管線上設(shè)置有壓力表、壓力開關(guān)和沖洗接口。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述移動料斗、攪拌灌漿裝置和控制裝置的底部都分別設(shè)有帶制動裝置的腳輪。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢物灌漿固定用水泥攪拌裝置，其特征在于:所述移動料斗、攪拌灌漿裝置和控制裝置上還分別配置有便于人工搬運、機械吊裝及叉車叉取的適配口。
【文檔編號】B28C9/04GK104002383SQ201410244262
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】李超, 任憲常, 戈永軍, 鄧先寬, 王歡, 李洋 申請人:中廣核工程有限公司, 中國廣核集團(tuán)有限公司