本發(fā)明屬于放射性廢物處理,具體涉及一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置及方法。
背景技術(shù):
1、目前,核設(shè)施產(chǎn)生的可燃固體廢物主要通過放射性廢物焚燒裝置進(jìn)行焚燒處理,廢物經(jīng)處理后,體積大幅減少,并轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無機(jī)物(焚燒灰),從而大大降低了廢物的貯存、運(yùn)輸及最終處置成本,因此在世界范圍內(nèi)廣泛使用。但是在異常工況下,焚燒裝置在運(yùn)行過程中,由于停電、停水等異常情況,導(dǎo)致廢物燃燒不充分,從而產(chǎn)生不完全燃燒焚燒灰。
2、不完全燃燒焚燒灰由于含有未完全燃盡的有機(jī)物,存在含碳量高等問題,對后續(xù)收集、處理、整備等過程帶來諸多不便和安全隱患。
3、針對上述狀況,前期使用市面上常見的微波處理爐(bwx-6型)對不完全燃燒焚燒灰進(jìn)行了初步處理,結(jié)果表明微波可消除不完全燃燒焚燒灰中殘留的有機(jī)物,且處理效果較好,因此具有一定的可行性。但是,由于微波灰化爐內(nèi)部腔體體積有限,以及內(nèi)部材料為高純陶瓷纖維,不適合大量焚燒灰直接放入腔體內(nèi)部進(jìn)行處理。因此,對于工程應(yīng)用有一定局限性。
4、所以,提供一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置及工藝,該裝置及方法,能夠消除異常工況下低放可燃廢物焚燒裝置產(chǎn)生的放射性不完全燃燒焚燒灰中的殘留有機(jī)物,從而降低焚燒灰的殘?zhí)悸?,便于后續(xù)處理處置,并為后續(xù)工程應(yīng)用奠定一定基礎(chǔ)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,可消除異常工況下低放可燃廢物焚燒裝置產(chǎn)生的放射性不完全燃燒焚燒灰中的殘留有機(jī)物,從而降低焚燒灰的殘?zhí)悸省?/p>
2、為達(dá)到以上目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,包括:依次連通的預(yù)處理機(jī)構(gòu)、微波處理機(jī)構(gòu)及尾氣處理機(jī)構(gòu),所述預(yù)處理機(jī)構(gòu)用于將待處理的不完全燃燒焚燒灰破碎后,與微波敏化劑混合并送入所述微波處理機(jī)構(gòu)內(nèi),所述微波處理機(jī)構(gòu)用于對破碎后的不完全燃燒焚燒灰及微波敏化劑的混合物料進(jìn)行微波灰化,所述尾氣處理機(jī)構(gòu)用于對微波灰化過程中產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行冷卻過濾。
3、進(jìn)一步,所述預(yù)處理機(jī)構(gòu)包括破碎機(jī)、混合器及輸送組件,所述破碎機(jī)用于對焚燒灰進(jìn)行破碎,所述混合器用于將破碎后的焚燒灰與微波敏化劑進(jìn)行混合,所述輸送組件將混合后的焚燒灰及微波敏化劑送入所述微波處理機(jī)構(gòu)內(nèi)。
4、進(jìn)一步,所述微波處理機(jī)構(gòu)包括微波灰化組件及灰桶,所述微波灰化組件分別連接所述預(yù)處理機(jī)構(gòu)及所述灰桶,用于對焚燒灰進(jìn)行微波處理,并將處理后的焚燒灰送入所述灰桶中。
5、進(jìn)一步,所述微波灰化組件包括殼體、微波源及波導(dǎo),所述殼體上開設(shè)有焚燒灰進(jìn)口及焚燒灰出口,所述焚燒灰進(jìn)口與所述預(yù)處理機(jī)構(gòu)連通,所述焚燒灰出口連通所述灰桶,所述微波源用于發(fā)射微波并與所述波導(dǎo)連接,所述波導(dǎo)延伸至所述殼體內(nèi),用于微波的傳輸。
6、進(jìn)一步,所述微波處理機(jī)構(gòu)還包括檢修蓋,所述檢修蓋與所述殼體連接,用于封閉或打開所述焚燒灰進(jìn)口,所述檢修蓋遠(yuǎn)離所述殼體的一端上設(shè)置有進(jìn)灰口法蘭,所述檢修蓋與所述殼體之間設(shè)置有微波屏蔽環(huán),所述微波灰化組件還包括測溫?zé)犭娕?,所述測溫電偶用于測量所述殼體內(nèi)的溫度。
7、進(jìn)一步,所述微波灰化組件包括氣缸及插板,所述插板貫穿所述殼體的側(cè)壁,且與所述殼體滑動連接,所述氣缸的推桿與所述插板連接,用于驅(qū)動所述插板相對所述殼體滑動,以承載進(jìn)入所述殼體內(nèi)的焚燒灰或?qū)⒎贌衣淙胨鰵んw底部的所述焚燒灰出口。
8、進(jìn)一步,所述微波灰化組件還包括空氣進(jìn)氣管、煙氣出氣管及煙氣監(jiān)測儀,所述空氣進(jìn)氣管與所述殼體內(nèi)部連通,用于向所述殼體內(nèi)通入空氣;所述煙氣出氣管用于排出灰化后的煙氣;所述煙氣監(jiān)測儀與所述煙氣出氣管連接,用于對灰化后的煙氣進(jìn)行檢測。
9、進(jìn)一步,所述微波處理機(jī)構(gòu)還包括送風(fēng)機(jī),所述空氣進(jìn)氣管上設(shè)置有空氣進(jìn)氣法蘭,所述空氣法蘭與所述送風(fēng)機(jī)連接。
10、進(jìn)一步,所述尾氣處理機(jī)構(gòu)包括依次連接的冷卻器、急冷器、過濾器及引風(fēng)機(jī),所述冷卻器與微波處理機(jī)構(gòu)連接,用于對所述微波處理機(jī)構(gòu)排出的煙氣進(jìn)行冷區(qū),所述急冷器用于對冷卻后的煙氣再次進(jìn)行快速冷卻,所述過濾器用于對煙氣進(jìn)行凈化過濾,所述引風(fēng)機(jī)用于形成負(fù)壓環(huán)境,避免煙氣外溢。
11、本發(fā)明還提供一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的方法,包括步驟:將待處理的不完全燃燒焚燒灰破碎后,與微波敏化劑混合并送入微波處理機(jī)構(gòu)內(nèi);對焚燒灰與微波敏化劑的混合物進(jìn)行微波灰化處理;對微波灰化處理過程中產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行過濾凈化處理。
12、本發(fā)明的效果在于:能夠利用微波消除異常工況下低放可燃廢物焚燒裝置產(chǎn)生的放射性不完全燃燒焚燒灰中的殘留有機(jī)物,從而降低焚燒灰的殘?zhí)悸剩阌诤罄m(xù)處理處置。該裝置設(shè)計合理、流程完整以及自動化程度高,同時相關(guān)試驗參數(shù)具有較好的可調(diào)節(jié)性,能夠滿足試驗和研究的需求。
1.一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,其特征在于:
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,其特征在于:
4.如權(quán)利要求3所述的一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,其特征在于:
5.如權(quán)利要求4所述的一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,其特征在于:
6.如權(quán)利要求4所述的一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,其特征在于:
7.如權(quán)利要求4所述的一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,其特征在于:
8.如權(quán)利要求7所述的一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,其特征在于:
9.如權(quán)利要求1所述的一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的裝置,其特征在于:
10.一種用于處理放射性不完全燃燒焚燒灰的方法,其特征在于,包括步驟: