本發(fā)明涉及核電站領域,具體涉及用于脫水后核電站離子交換樹脂的存儲結構。
背景技術:
離子交換樹脂是帶有官能團(有交換離子的活性基團)、具有網(wǎng)狀結構、不溶性的高分子化合物,通常是球形顆粒物。核電站的水質(zhì)凈化處理主要采用除鹽床技術,對離子交換樹脂需求量大,其中,受污染的放射性廢樹脂需進行水泥固化或裝入高整體容器(HIC)并進行永久貯存;未受污染的大量廢樹脂(如在放射性廢液處理系統(tǒng),即APG系統(tǒng)中)可進行回收暫存,待清潔解控后,可對這些樹脂進行化學再生或者離子再生,實現(xiàn)廢物最小化,利于促進環(huán)境安全的同時,可創(chuàng)造經(jīng)濟價值。現(xiàn)有技術中為了節(jié)約核電站內(nèi)的儲存空間,都將回收的離子交換樹脂脫水后再進行儲存,但是脫水后的離子交換樹脂極易破碎,每次儲存都會造成部分樹脂的受損失效,回收利用率有待提高。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供用于脫水后核電站離子交換樹脂的存儲結構,以解決現(xiàn)有技術中離子交換樹脂脫水儲存容易破碎的問題,實現(xiàn)提高對離子交換樹脂的回收利用率的目的。
本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn):
用于脫水后核電站離子交換樹脂的存儲結構,包括由金屬鉛制作而成的桶體和上蓋,所述桶體內(nèi)平鋪一層濾網(wǎng),所述濾網(wǎng)的目數(shù)為60~80;桶體內(nèi)部濾網(wǎng)下方區(qū)域內(nèi)設置電加熱裝置、以及帶有堵頭的排水孔,桶體內(nèi)部濾網(wǎng)上方區(qū)域內(nèi)設置溫度傳感器、濕度傳感器,桶體外側壁設置顯示屏,所述溫度傳感器、濕度傳感器連接至所述顯示屏;所述上蓋的內(nèi)表面設置有除濕器;所述桶體的側壁還設置有透明的視窗。
針對現(xiàn)有技術中離子交換樹脂脫水儲存容易破碎的問題,本發(fā)明提出用于脫水后核電站離子交換樹脂的存儲結構,包括用于儲存脫水樹脂的桶體,以及與桶體相匹配的上蓋,桶體內(nèi)部被濾網(wǎng)分隔為上下兩部分,濾網(wǎng)之上的部分用于儲存離子交換樹脂,濾網(wǎng)之下用于盛水、同時用于使離子交換樹脂脫離出來的水分也能夠單獨進行儲存。桶體與上蓋均由金屬鉛制作而成,利用金屬鉛密度大、隔離輻射效果好的特性,避免在特殊情況下離子交換樹脂受輻照污染而沒有被發(fā)現(xiàn)時,能夠提供一層隔離保護,降低對工作人員的輻照傷害。
所述濾網(wǎng)的目數(shù)控制在60~80的范圍內(nèi),60目的濾網(wǎng)孔徑為250微米,80目的濾網(wǎng)孔徑為180微米,而現(xiàn)有的用于核電站水質(zhì)處理除鹽床技術的離子交換樹脂的粒徑范圍都在0.315~1.25mm之間,即是60~80目的濾網(wǎng)能夠完全將樹脂隔離在濾網(wǎng)之上,使得濾網(wǎng)上部的樹脂與濾網(wǎng)下部的水完全分隔,同時確保濾網(wǎng)具有良好的透氣性能,不會阻隔水蒸氣的流通,防止濾網(wǎng)目數(shù)過高影響水蒸氣的對流。濾網(wǎng)下部的區(qū)域內(nèi)還設置有排水孔,用于排出濾網(wǎng)下部區(qū)域內(nèi)多余的水分,排水孔平時通過堵頭保持關閉。濾網(wǎng)內(nèi)部的溫度、濕度情況通過溫度傳感器、濕度傳感器進行實時監(jiān)測并傳輸至顯示屏進行直觀的顯示,利用電加熱裝置可以對桶體內(nèi)部進行加熱。利用上蓋內(nèi)表面的除濕器,可以對桶體內(nèi)部的空氣進行除濕處理,降低桶體內(nèi)的空氣濕度。本發(fā)明使用時,在濾網(wǎng)下方的區(qū)域內(nèi)提前加入少量清水,再將脫水后的離子交換樹脂放置在桶體內(nèi)的濾網(wǎng)上方,合上上蓋使得桶體密閉進行儲存。儲存過程中濾網(wǎng)下部的清水自然蒸發(fā)后,會提高桶體內(nèi)部的空氣濕度,使得離子交換樹脂處于潮濕的空氣環(huán)境中,樹脂能夠吸收桶體內(nèi)部空氣中的水蒸氣進行輕微的潤濕,從而解決樹脂完全脫水后極易破碎的問題、提高樹脂儲存的穩(wěn)定性、降低破碎率、提高回收利用率。桶體內(nèi)部的離子交換樹脂并未直接與水接觸,僅是吸收空氣中的水蒸氣,因此不會整體發(fā)生膨脹,僅會表面發(fā)生微小的膨脹,不會影響儲存時的體積,不會造成過分膨脹占用更大儲存空間的問題。同時,工作人員通過顯示屏監(jiān)測桶體內(nèi)部的溫度與濕度情況,若認為桶體內(nèi)部濕度不夠,則可以控制所述電加熱裝置啟動,對濾網(wǎng)下方的水進行加熱,從而增加水量蒸發(fā),增大桶體內(nèi)部的水蒸氣濃度;若認為桶體內(nèi)部濕度過高,則可以啟動所述除濕器,主動的降低桶體內(nèi)部的空氣濕度。在上述濕度調(diào)節(jié)過程中,需要通過溫度傳感器監(jiān)測桶體內(nèi)部的溫度情況,確保桶體內(nèi)部的溫度處于適宜儲存離子交換樹脂的0~40°范圍內(nèi),避免電加熱裝置啟動時間過長、桶體內(nèi)部溫度過高的情況出現(xiàn):若工作人員發(fā)現(xiàn)開啟電加熱裝置后溫度升高過快,則可快速的關斷電加熱裝置,確保桶體內(nèi)部溫度處于適宜儲存樹脂的范圍內(nèi)。此外,桶體的側壁還設置有透明的視窗,即是桶體側壁局部區(qū)域設置為透明結構,用以通過視窗觀察桶體內(nèi)部情況,便于工作人員更加直觀的掌握桶體內(nèi)部的儲存情況。
優(yōu)選的,所述桶體和上蓋之間通過螺紋連接。螺紋連接具有較好的氣密性能,能夠降低桶體內(nèi)部空氣與外界的自然交換,確保桶體內(nèi)部空氣濕度保持在較高水平。
優(yōu)選的,所述視窗由鋼化玻璃制作而成。鋼化玻璃具有很高的強度,能夠確保視窗的牢固可靠,提高使用性能與使用壽命。
優(yōu)選的,所述電加熱裝置嵌設在桶體底面。以此降低對桶體內(nèi)部空間的占用,同時桶體由金屬鉛制作而成,具有良好的導熱性能,將電加熱裝置嵌設在桶體底面內(nèi)部,還能夠使得熱量迅速傳遞至桶體各側壁,減少水蒸氣在桶體側壁的凝結,確保桶體內(nèi)部空氣濕度處于較高水平。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有如下的優(yōu)點和有益效果:
1、本發(fā)明用于脫水后核電站離子交換樹脂的存儲結構,包括用于儲存脫水樹脂的桶體,以及與桶體相匹配的上蓋,桶體內(nèi)部被濾網(wǎng)分隔為上下兩部分,濾網(wǎng)之上的部分用于儲存離子交換樹脂,濾網(wǎng)之下用于盛水、同時用于使離子交換樹脂脫離出來的水分也能夠單獨進行儲存。濾網(wǎng)上部的樹脂與濾網(wǎng)下部的水完全分隔,同時濾網(wǎng)具有良好的透氣性能,不會阻隔水蒸氣的流通。儲存過程中濾網(wǎng)下部的清水自然蒸發(fā)后,會提高桶體內(nèi)部的空氣濕度,使得離子交換樹脂處于潮濕的空氣環(huán)境中,離子交換樹脂能夠吸收桶體內(nèi)部空氣中的水蒸氣進行輕微的潤濕,從而解決樹脂完全脫水后極易破碎的問題、提高樹脂儲存的穩(wěn)定性、降低破碎率、提高回收利用率。桶體內(nèi)部的離子交換樹脂并未直接與水接觸,僅是吸收空氣中的水蒸氣,因此不會整體發(fā)生膨脹,僅會表面發(fā)生微小的膨脹,不會影響儲存時的體積。
2、本發(fā)明用于脫水后核電站離子交換樹脂的存儲結構,工作人員通過顯示屏監(jiān)測桶體內(nèi)部的溫度與濕度情況,若認為桶體內(nèi)部濕度不夠,則可以控制所述電加熱裝置啟動,對濾網(wǎng)下方的水進行加熱,從而增加水量蒸發(fā),增大桶體內(nèi)部的水蒸氣濃度;若認為桶體內(nèi)部濕度過高,則可以啟動所述除濕器,主動的降低桶體內(nèi)部的空氣濕度。
3、本發(fā)明用于脫水后核電站離子交換樹脂的存儲結構,桶體的側壁還設置有透明的視窗,用以通過視窗觀察桶體內(nèi)部情況,便于工作人員更加直觀的掌握桶體內(nèi)部的儲存情況。
4、本發(fā)明用于脫水后核電站離子交換樹脂的存儲結構,電加熱裝置嵌設在桶體底面,以此降低對桶體內(nèi)部空間的占用,同時桶體由金屬鉛制作而成,具有良好的導熱性能,將電加熱裝置嵌設在桶體底面內(nèi)部,還能夠使得熱量迅速傳遞至桶體各側壁,減少水蒸氣在桶體側壁的凝結,確保桶體內(nèi)部空氣濕度處于較高水平。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明具體實施例的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明具體實施例的外觀示意圖。
附圖中標記及對應的零部件名稱:
1-桶體,2-上蓋,3-濾網(wǎng),4-電加熱裝置,5-排水孔,6-溫度傳感器,7-濕度傳感器,8-顯示屏,9-除濕器,10-視窗。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對本發(fā)明的限定。
實施例1:
如圖1與圖2所示的用于脫水后核電站離子交換樹脂的存儲結構,包括由金屬鉛制作而成的桶體1和上蓋2,所述桶體1內(nèi)平鋪一層濾網(wǎng)3,所述濾網(wǎng)3的目數(shù)為70;桶體1內(nèi)部濾網(wǎng)3下方區(qū)域內(nèi)設置電加熱裝置4、以及帶有堵頭的排水孔5,桶體1內(nèi)部濾網(wǎng)3上方區(qū)域內(nèi)設置溫度傳感器6、濕度傳感器7,桶體1外側壁設置顯示屏8,所述溫度傳感器6、濕度傳感器7連接至所述顯示屏8;所述上蓋2的內(nèi)表面設置有除濕器9;所述桶體1的側壁還設置有透明的視窗10。所述桶體1和上蓋2之間通過螺紋連接。所述視窗10由鋼化玻璃制作而成。所述電加熱裝置4嵌設在桶體1底面。本發(fā)明使用時,在濾網(wǎng)3下方的區(qū)域內(nèi)提前加入少量清水,再將脫水后的離子交換樹脂放置在桶體1內(nèi)的濾網(wǎng)3上方,合上上蓋2使得桶體1密閉進行儲存。儲存過程中濾網(wǎng)3下部的清水自然蒸發(fā)后,會提高桶體1內(nèi)部的空氣濕度,使得離子交換樹脂處于潮濕的空氣環(huán)境中,樹脂能夠吸收桶體1內(nèi)部空氣中的水蒸氣進行輕微的潤濕,從而解決樹脂完全脫水后極易破碎的問題、提高樹脂儲存的穩(wěn)定性、降低破碎率、提高回收利用率。桶體1內(nèi)部的離子交換樹脂并未直接與水接觸,僅是吸收空氣中的水蒸氣,因此不會整體發(fā)生膨脹,僅會表面發(fā)生微小的膨脹,不會影響儲存時的體積,不會造成過分膨脹占用更大儲存空間的問題。同時,工作人員通過顯示屏8監(jiān)測桶體1內(nèi)部的溫度與濕度情況,若認為桶體1內(nèi)部濕度不夠,則可以控制所述電加熱裝置4啟動,對濾網(wǎng)3下方的水進行加熱,從而增加水量蒸發(fā),增大桶體1內(nèi)部的水蒸氣濃度;若認為桶體1內(nèi)部濕度過高,則可以啟動所述除濕器9,主動的降低桶體1內(nèi)部的空氣濕度。在上述濕度調(diào)節(jié)過程中,需要通過溫度傳感器6監(jiān)測桶體1內(nèi)部的溫度情況,確保桶體1內(nèi)部的溫度處于適宜儲存離子交換樹脂的0~40°范圍內(nèi),避免電加熱裝置4啟動時間過長、桶體1內(nèi)部溫度過高的情況出現(xiàn):若工作人員發(fā)現(xiàn)開啟電加熱裝置4后溫度升高過快,則可快速的關斷電加熱裝置4,確保桶體1內(nèi)部溫度處于適宜儲存樹脂的范圍內(nèi)。此外,桶體1的側壁還設置有透明的視窗10,用以通過視窗10觀察桶體1內(nèi)部情況,視窗10沿桶體1長軸方向豎直進行設置,便于提供更大的觀察范圍。
以上所述的具體實施方式,對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。