專利名稱：放射性廢料處理裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種放射性廢料處理裝置，該裝置用于固化由放射性材料使用裝置例如核電站、核燃料回收工廠等所產(chǎn)生的放射性廢料。
由放射性材料使用裝置例如核電站、核燃料回收工廠等所產(chǎn)生的放射性廢料一般被水凝性固化材料例如水泥等所固化。上述的方法不僅能夠減少放射性廢料的體積，而且還可得到能夠長時間保持穩(wěn)定的固化廢料。
一般情況下，放射性廢料可被劃分成具有不同性質(zhì)的不同種類，例如混雜的固體廢料、濃縮的液體廢料、廢樹脂、灰分等等。而每一類廢料都可根據(jù)其種類和性質(zhì)用合適的處理方法加以處理，例如注入固化法或攪拌固化法。
注入固化法是一種首先將廢料裝在一個圓筒中、然后將固化劑從圓筒的頂部注入到圓筒內(nèi)從而使廢料固化的方法。這種注射固化法可被應用于不可燃的混雜固體廢料，例如管道等等，在該方法中，固化劑通過固體廢料之間的間隙向下流動。
攪拌固化法是一種通過與固化劑一起攪拌而使廢料固化的方法。這種攪拌固化法可被應用于粉末、顆粒，或象濃縮液體廢料這樣的液體廢料及其烘干的粉末，廢樹脂、灰分等等。目前的攪拌固化方法包括筒內(nèi)式和筒外式兩種攪拌方法。筒內(nèi)攪拌法就是在將廢料和固化劑一起裝入固化容器內(nèi)之后(或在裝填過程中)、將一攪拌葉片插入到裝填材料中并對裝填材料進行攪拌的方法。筒外攪拌法就是在將廢料和固化劑一起裝入唯一的攪拌容器內(nèi)并通過將一攪拌葉片插入到裝填材料中來攪拌裝填材料之后、將攪拌好的材料灌注到一固化容器中的方法。
如上所述，注入固化法和攪拌固化法是兩種不同的固化方法。因此，為充分處理多種混雜在一起的放射性廢料，就必須分別提供合適的固化裝置，而且需要非常大的安裝空間。
為解決上述問題，日本專利JP-A-8-29594(1996)公開了一種放射性廢料處理裝置(固化裝置)，該裝置包括一用于輸送固化容器的輸送裝置；一筒外式攪拌器的攪拌裝置，該攪拌裝置通過一起加入固化劑、添加水和放射性廢料并對其進行攪拌而提供攪拌過的材料；一攪拌材料注入裝置，該裝置能夠沿輸送裝置的輸送方向?qū)嚢柽^的材料注入指定位置上的固化容器內(nèi)。
根據(jù)這種放射性廢料處理裝置，當進行放射性混雜固體廢料等的注入和固化時，已裝有放射性廢料的固化容器被輸送裝置移動到指定位置上；只將固化劑和添加水加入攪拌裝置內(nèi)，以形成固化劑漿糊；由攪拌材料注入裝置將固化劑漿糊注入固化容器內(nèi)。這樣，固化劑漿糊就會向下流入裝填在固化容器內(nèi)的固體廢料之間的間隙內(nèi)，這樣就可以得到與常規(guī)注入固化法相同的固化廢料。
另外，當通過攪拌固化法來固化濃縮液體廢料、廢樹脂、灰分等時，可通過如下步驟得到與常規(guī)注入固化法相同、而且固化漿糊和放射性廢料被充分攪拌的被固化廢料(均勻的固化廢料)通過輸送裝置將空的固化容器移動到指定位置；將固化劑、添加水及放射性廢料裝填到攪拌裝置的攪拌容器內(nèi)；用攪拌葉片攪拌已加入的材料，以形成攪拌好的材料；通過攪拌材料注入裝置將已攪拌好的材料注入到固化容器中。
根據(jù)上述的現(xiàn)有技術，由一個類似的筒外攪拌器式攪拌裝置完成攪拌固化法中固化漿糊(固化劑+添加水)的攪拌和攪拌材料的攪拌，目的是使通過一個裝置同時完成注入固化和攪拌固化成為可能。
但是，在上述現(xiàn)有技術中仍然存在需要解決的下述問題。
即，放射性廢料處理(固化)裝置在完成指定的處理后必須清洗干凈。同時，與放射性的水接觸過的部分已被放射性材料所污染，而且清洗的水也成為二級放射性廢料，這樣就需要另外一個用于二級放射性廢料的處理裝置。因此，在放射性廢料處理(固化)裝置內(nèi)，最好盡可能減少與放射性廢料相接觸的部分。
總之，在筒外式攪拌裝置被用于攪拌固化法的情況下，攪拌葉片和攪拌容器都被放射性材料所污染，因此攪拌葉片和攪拌容器都必須清洗。反之，在使用筒內(nèi)式攪拌裝置的情況下，僅有攪拌葉片被污染。因此，只有攪拌葉片必須清洗，而且還可以減少二級放射性材料的數(shù)量。
根據(jù)現(xiàn)有技術，為使通過一個裝置同時進行注入固化和攪拌固化成為可能，就需要使用筒外攪拌器式攪拌裝置。這樣，在攪拌固化操作過程中，攪拌葉片和攪拌容器都被放射性材料所污染，因此攪拌葉片和攪拌容器必須清洗。因此，很難減少二級放射性廢料的數(shù)量。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種既能夠通過一個裝置同時進行注入固化和攪拌固化，又能夠減少二級放射性廢料的生成量的放射性廢料處理裝置。
(1)為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的放射性廢料處理裝置包括一個用于輸送固化容器的輸送裝置；一個用于通過攪拌固化劑和添加水而形成固化劑漿糊的固化劑攪拌和注入裝置，并沿輸送裝置之輸送方向的上游在一第一位置上將固化劑漿糊注入到固化容器內(nèi)；一用于在一第二位置上將放射性廢料裝入固化容器中并在固化容器中攪拌放射性廢料和固化劑漿糊的廢料裝填和攪拌裝置，其中第二位置位于輸送裝置之輸送方向上的第一位置之下游。
根據(jù)本發(fā)明上述的放射性廢料處理裝置，當執(zhí)行放射性混雜固體廢料的注入固化時，已裝入放射性廢料的固化容器被輸送裝置移動到第一位置上，而且固化漿糊通過固化劑攪拌和注入裝置注入到固化容器中。因此，當固化漿糊通過向下流入放射性廢料之間的空隙內(nèi)而被裝填到固化容器內(nèi)時，就可形成與常規(guī)注入固化法相同的固化廢料。
另外，當執(zhí)行放射性濃縮液體、廢樹脂、灰分等廢料的攪拌固化時，一空的固化容器被輸送裝置移動到第一位置，而且通過固化劑攪拌和注入裝置只將固化漿糊注入到固化容器中。接下來，固化容器被輸送至第二位置上；放射性廢料被裝入已在第二位置上通過廢料裝填和攪拌裝置裝入固化漿糊的固化容器中；在固化容器中執(zhí)行攪拌工序。這樣，就可通過充分攪拌固化漿糊和放射性廢料而得到與常規(guī)注入固化法相同的固化廢料(均勻的固化廢料)。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，注入固化和攪拌固化可在一個裝置內(nèi)進行，而且固化劑攪拌和注入裝置可被制造成筒外式，而廢料裝填和攪拌裝置可被制造成筒內(nèi)式。
固化劑攪拌和注入裝置僅被用于攪拌非放射性的固化劑和非放射性的添加水。因此，固化劑攪拌和注入裝置可被安裝在一個隔開的區(qū)域內(nèi)，例如通過一個隔墻與安裝廢料裝填和攪拌裝置的區(qū)域相互隔開的區(qū)域。由于清洗用的液體廢料也是非放射性的，因此也就容易處理和存放。另外，當攪拌和固化時，廢料裝填和攪拌裝置內(nèi)被裝入放射性廢料。因此，清洗廢料裝填和攪拌裝置的液體廢料就成為二級放射性廢料。但是，廢料裝填和攪拌裝置可被制造成筒內(nèi)式，而且僅需要攪拌葉片完成清洗。因此，可以減少二級放射性廢料的生成量。
(2)根據(jù)(1)所述的方法，固化劑攪拌和注入裝置最好包括一攪拌容器，固化劑和添加水可添加到該容器內(nèi)；一用于在攪拌容器內(nèi)部進行攪拌的第一攪拌葉片；一用于形成固化劑漿糊的筒外式攪拌裝置；一用于將攪拌裝置內(nèi)的固化劑漿糊注入到固化容器內(nèi)，而攪拌裝置用于形成固化劑漿糊的注入裝置。
(3)根據(jù)(1)所述的方法，廢料裝填和攪拌裝置最好包括一用于升降已通過輸送裝置從輸送裝置的輸送線向上移動到第二位置的固化容器的升降裝置；一將放射性廢料裝填到升高的固化容器內(nèi)并用第二攪拌葉片在固化容器內(nèi)執(zhí)行攪拌的筒內(nèi)式放射性廢料攪拌裝置。
(4)根據(jù)(1)所述的方法，固化劑注入和攪拌裝置最好設置于通過隔墻與廢料裝填及攪拌裝置隔開的區(qū)域內(nèi)。
參照附圖，通過如下的詳細說明將會更清楚地理解本發(fā)明的目的、特征及優(yōu)點，其中附圖


圖1為一個流程圖，該圖用于說明設置于本發(fā)明的放射性廢料固化裝置之實施例中的固化劑攪拌及注入裝置和廢料裝填及攪拌裝置在攪拌和固化操作過程中的工作情況；圖2為一組示意圖，圖中示出了固化容器在設置于本發(fā)明的放射性廢料固化裝置之實施例中的輸送機構(gòu)內(nèi)的輸送路線；圖3為一示意圖，圖中示出了設置于本發(fā)明的放射性廢料固化裝置之實施例中的固化劑注入和攪拌機構(gòu)及廢料裝填和攪拌機構(gòu)的組成部分之整體草圖；圖4為一示意圖，該圖示出了圖2(a)和圖2(b)所示的轉(zhuǎn)盤的組成情況；圖5為一流程圖，該圖示出了圖3所示的固化劑攪拌和注入裝置在注入和固化操作過程中的工作情況。
現(xiàn)參照圖1至5說明本發(fā)明之實施例的細節(jié)。
本發(fā)明的固化裝置能夠在一個固化容器(具體如下所述)內(nèi)，在一個固化容器4內(nèi)固化四種放射性廢料，即混雜固體廢料，廢樹脂、濃縮液體廢料的烘干粉末及灰分。
這種固化裝置包括一固化劑注入和攪拌機構(gòu)50(具體如下文所述)，用于注入并固化混雜的固體廢料(在下文中僅稱為注入固化)，并用于在攪拌和固化廢樹脂、濃縮液體廢料的烘干粉末及灰分的過程中注入固化劑漿糊，(在下文中僅稱為攪拌固化)；一廢料裝填和攪拌機構(gòu)60(具體如下文所述)，用于整體放射性廢料并在攪拌固化過程中進行攪拌；一輸送機構(gòu)5(具體如下文所述)，用于根據(jù)操作工序是用于注入固化還是攪拌固化而有選擇性地將固化容器4(具體如下文所述)移向固化劑注入和攪拌機構(gòu)或廢料裝填和攪拌機構(gòu)。
圖2(a)和圖2(b)是說明上述輸送機構(gòu)5的固化容器4的移動路線的示意圖。
根據(jù)圖2(a)和圖2(b)，輸送機構(gòu)5可由多個沿輸送方向設置的輥50構(gòu)成(稱為輥式輸送機，見圖4)；各個輥被來自控制器70的控制信號(在圖中未示出)中央控制，控制器70安裝于固化裝置的控制室(在圖中未示出)內(nèi)。
輸送機構(gòu)5包括一主輸送路線5A；一輔助起動點路線5B，該路線與主輸送路線在主輸送路線5A的起動點附件在沿輸送方向下游側(cè)的一個位置上合并在一起；一輔助輸送路線5C，該路線在輔助起動點路線5B與主輸送路線5A的合并點之下游的一個位置上分叉，并與主輸送路線在分叉點另一下游側(cè)的一個位置上再次合并在一起。各個轉(zhuǎn)盤5a1-5a3分別設置于主輸送路線5A與輔助起動點路線5B的交匯點及主輸送路線的分支點與輔助輸送路線5C的交匯點處。轉(zhuǎn)盤被控制器70(或使用通過從控制板向控制器70輸入操作信號的手動控制)自動控制，以變換固化容器4(具體如下文所述)的輸送路線。
一在輸送時用于檢測固化容器4的傳感器80(見圖2)設置于主輸送路線5A的第一位置5b上(或在距第一位置5b之前的一定距離處)。當傳感器80的檢測信號(見圖2(a))被傳送給控制器70時，相應的控制信號(未示出)將從控制器70輸出給主輸送路線5A，一旦固化容器位于第一位置5b處，那么該固化容器就停止移動。固化劑注入和攪拌機構(gòu)50設置于第一位置5b的上部位置上。固化劑注入和攪拌機構(gòu)50的組成部分之整體草圖見圖3(a)。
根據(jù)圖3(a)，固化劑注入和攪拌機構(gòu)50包括一固化劑筒倉11；一固化劑稱量裝置1，用于稱量從固化劑筒倉11經(jīng)固化劑進料閥16進給的固化劑重量；一添加水供給管路12；添加水稱量裝置2，用于稱量從添加水供給管路12經(jīng)添加水供給閥23進給的添加水重量；一用于固化劑的攪拌裝置3，該裝置用于攪拌從固化劑稱量裝置1經(jīng)固化劑供給閥17進給的固化劑和從添加水稱量裝置2經(jīng)添加水供給閥18進給的添加水，以形成固化劑漿糊；
一注入閥19，用于將固化劑漿糊注入并充滿固化容器4。
用于固化劑的攪拌裝置3是一個筒外式裝置，其包括一攪拌容器3a和一個攪拌葉片3b，固化劑和添加水被輸送到攪拌容器3a內(nèi)，攪拌葉片3b被一電機所驅(qū)動并用于在攪拌容器3a內(nèi)執(zhí)行攪拌操作。
廢料供給閥24a-24c和廢料進給閥20a-20c的開啟及關閉操作由來自控制器70的控制信號所控制，其中控制器70可以是電磁閥，在圖中省略了其具體結(jié)構(gòu)。
如上所述構(gòu)造的整個固化劑注入和攪拌機構(gòu)50被安裝在一個通過隔墻與其它放射性處理裝置及設備例如廢料裝填和攪拌機構(gòu)60等隔開的區(qū)域內(nèi)。
如圖2(a)和2(b)所示，在輸送時用于檢測固化容器4的傳感器81(見圖2)沿輔助輸送路線5B(即沿輸送方向位于第一位置的下游側(cè))設置于第二位置上(在指定距離之前的位置上)。當傳感器81(見圖2)的檢測信號被傳送給控制器70時，相應的控制信號將從控制器70輸出給輸送機構(gòu)的輔助輸送路線5B，而且當固化容器4到達第二位置5c時，該容器就會停止移動。廢料裝填和攪拌機構(gòu)60被安裝在第二位置5c之上的位置上。廢料裝填和攪拌機構(gòu)60的整體結(jié)構(gòu)組成如圖3(b)所示。
根據(jù)圖3(b)，廢料裝填和攪拌機構(gòu)60包括用于進給放射性廢料的廢料供給管路13a-13c，廢料稱量裝置6a-6c，用于稱量從廢料供給管路13a-13c經(jīng)廢料進給閥24a-24c輸送的放射性廢料之重量，一廢料供給管路21，用于供給經(jīng)廢料進給閥20a-20c在各個廢料稱量裝置6a-6c上被稱重的放射性廢料，一固化容器升降裝置10，用于升降由輸送路線5C(見圖1，如下所述)向上移動到第二位置5c的固化容器4，一個用于攪拌廢料的攪拌裝置9，該裝置內(nèi)裝填有從廢料供給管路21輸送到升高的固化容器4內(nèi)的放射性廢料，并在固化容器4內(nèi)攪拌放射性廢料。
用于攪拌廢料的攪拌裝置9被稱為筒內(nèi)式裝置，該裝置僅設置有攪拌葉片9a，該攪拌葉片被一電機所驅(qū)動，用于攪動固化容器4的內(nèi)部，以將來自廢料供給管路21的放射性廢料裝填到升高的固化容器4內(nèi)，并通過將攪拌葉片9a(參照圖1，如下所述)插入到容器中而對固化容器4中的放射性廢料進行攪拌。
固化容器升降裝置10包括一底座10a；一可伸長的臂機構(gòu)10b，該機構(gòu)可設置有一液壓缸；一固化容器平臺10c，沿輔助輸送路線5C設置于第二位置5c上；而且固化容器平臺10c可根據(jù)可伸長臂機構(gòu)10b的伸出或縮回動作而升高或降低，而可伸長的臂機構(gòu)的伸長和縮回又與液壓缸的伸長和縮回動作相對應。
所要設置的廢料供給管路13a-13c，廢料供給閥24a-24c，廢料稱量裝置6a-6c及廢料供給閥20a-20c的數(shù)量決定于所需攪拌和固化的廢料的種類數(shù)量。例如，廢樹脂通過廢料供給管路13a被進給，濃縮液體廢料通過廢料供給管路13b被進給，灰分通過廢料供給管路13c被進給。
固化劑供給閥16，固化劑供給閥17，添加水供給閥23及添加水供給閥18可被控制器70(例如電磁閥)的控制信號控制著其開啟和關閉動作，但圖中省略了其具體結(jié)構(gòu)。
構(gòu)成上述裝置的整個廢料裝填和攪拌機構(gòu)60被安裝在一個通過隔墻27(參照圖3(a))與其它非放射性處理裝置及設備例如固化劑注入和攪拌機構(gòu)50等隔開的放射性控制區(qū)域內(nèi)。
圖4是一個示意圖，該圖示出了圖2(a)和2(b)所示的轉(zhuǎn)盤5a1的組成結(jié)構(gòu)。當固化容器沿一直線方向在主輸送路線5A上移動時(即當其沿路線5A1→轉(zhuǎn)盤5a1→路線5A移動時)，轉(zhuǎn)盤5a不作特殊的移動。但是，當移動方向必須改變時(即當其沿路線5A1→轉(zhuǎn)盤5a1→路線5C移動時)，轉(zhuǎn)盤將按以下方式工作。
就是說，在輸送時用于檢測固化容器4的傳感器82設置于轉(zhuǎn)盤5a1的指定位置上(或者設置于路線5A1上的指定位置之前一確定距離處)。當傳感器82的檢測信號被傳送給控制器70時，與檢測信號相對應的一個停止控制信號(圖中未示出)將從控制器70輸出給轉(zhuǎn)盤5a1上的傳動輥50，而且一旦固化容器4位于轉(zhuǎn)盤5a1上，于是該容器將停止移動。
接下來，一控制信號將從控制器70輸出給用于轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤5a1的傳動裝置83，轉(zhuǎn)盤5a1沿圖4中箭頭所示方向轉(zhuǎn)動90度。
完成轉(zhuǎn)動后，一傳動控制信號(在圖中未示出)將從控制器70輸出給轉(zhuǎn)盤5a1上的傳動輥50，而且通過將固化容器4從轉(zhuǎn)盤5a1移動到輔助輸送路線5C而重新開始輸送作業(yè)。
其它兩個轉(zhuǎn)盤5a2、5a3與上述結(jié)構(gòu)相同，因此以下省略了對這兩個轉(zhuǎn)盤的說明。
如上所述，輸送機構(gòu)5構(gòu)成了用于輸送固化容器的輸送裝置，如各個權(quán)利要求所述。
一第一攪拌葉片包括用于固化劑的攪拌裝置3之攪拌葉片，而用于將固化劑漿糊注入固化劑攪拌裝置的注入裝置包括注入閥19。
用于沿輸送裝置的輸送方向在上游側(cè)的第一位置上將固化劑漿糊注入到固化容器中的固化劑注入和攪拌裝置包括固化劑筒倉11，固化劑供給閥16，固化劑稱量裝置1，固化劑供給閥17，添加水供給閥23，添加水稱量裝置2，添加水供給閥18，固化劑攪拌裝置3和注入閥19。
一用于升降被輸送裝置從輸送裝置的輸送路線向上移動到第二位置上的固化容器的升降裝置包括固化容器升降裝置10，而第二攪拌葉片包括廢料攪拌裝置9的攪拌葉片9a。
廢料裝填和攪拌裝置能夠沿輸送裝置的輸送方向在位于第一位置下游的第二位置上將放射性廢料裝填到固化容器中，并能夠在固化容器中攪拌放射性廢料，該廢料裝填和攪拌裝置包括廢料供給管路13a-13c，廢料供給閥24a-24c，廢料稱量裝置6a-6c，廢料供給閥20a-20c，廢料供給管路21和廢料攪拌裝置9。
隔墻由多個隔板27構(gòu)成。
現(xiàn)對如上所述的本發(fā)明之實施例的放射性固化裝置的操作作出說明。
根據(jù)上述固化裝置，一用于切換能夠?qū)崿F(xiàn)注入和固化操作的注入和固化模式及能夠?qū)崿F(xiàn)攪拌和固化操作的攪拌和固化模式的指令在控制室被輸入，而相應的信號被傳送給控制器70。接著，控制器70自動控制各個裝置，以對應于各種廢料正確工作。
(1)注入和固化當在控制室內(nèi)選擇注入和固化模式時，固化容器4被圖2(a)所示的路線所移動，并進行固化處理。可參照圖2(a)和圖5說明該工藝。
根據(jù)圖2(a)，已被操作人員裝入混雜固體廢料的固化容器4被裝載到主輸送線路5A上，并通過輸送機構(gòu)5移動到第一位置5b上，當固化容器4到達第一位置時停止移動。
固化容器4在第一位置5b停止移動的條件下，由固化劑稱量裝置1稱出足夠量的用于混雜固體廢料注入和固化的固化劑，接著將固化劑注入固化劑攪拌裝置3中。接下來，由添加水稱量裝置2稱出足夠量的用于混雜固體廢料注入和固化的添加水，并將稱量出的添加水注入固化劑攪拌裝置3內(nèi)。注入到固化劑攪拌裝置3內(nèi)的固化劑和添加水在能夠變成固化劑漿糊的指定條件下被攪拌，并被注入固化容器4內(nèi)。固化劑漿糊通過廢料之間的空隙向下流動，以充滿固化容器4的內(nèi)部。這樣就可形成與常規(guī)注入和固化方法相同的固化廢料。
如上所述，當混雜固體廢料的被固化廢料位于主輸送路線5A上時，其將被輸送機構(gòu)5所移動，并儲存在一個貯料倉庫(在圖中未示出)中。
(2)攪拌和固化當在控制室內(nèi)選擇攪拌和固化模式時，固化容器4通過圖2(b)所示的路線被輸送，并進行固化處理?，F(xiàn)參照圖2(b)和圖1對該工藝進行說明。
根據(jù)圖2(b)，當固化容器4為空的時，該容器起始于不同于前一位置的輔助原始位置5B。被裝在輔助原始位置5B上的固化容器4通過轉(zhuǎn)盤5a1將其輸送方向改變到主輸送路線5A，并通過輸送機構(gòu)5移動到第一位置5b，當移動到第一位置上時，固化容器4將停止移動。
當固化容器4停在第一位置5b上時，用于處理廢料(稱為所選廢料)的足夠量的固化劑被固化劑稱量裝置1稱出并注入固化劑攪拌裝置3內(nèi)，如圖1所示，所述廢料是在控制室內(nèi)由廢樹脂、濃縮液體廢料的烘干粉末及灰分中選出的。接下來，通過添加水稱量裝置2稱出足夠數(shù)量的添加水，用于所選廢料的固化，并將添加水注入到固化劑攪拌裝置3內(nèi)。注入到固化劑攪拌裝置3內(nèi)的固化劑和添加水在轉(zhuǎn)變成固化劑漿糊所需的指定條件下受到攪拌并被注入固化容器4內(nèi)，其中在該指定條件下，固化劑漿糊具有足夠的水-水泥配比和重量，用于所選廢料的攪拌和固化。
被注入固化劑漿糊的固化容器4通過輸送機構(gòu)5在主輸送路線5A上移動，并通過轉(zhuǎn)盤5a2將其移動方向改變到輔助輸送路線5C的方向。固化容器4被進一步移動到輔助輸送路線5C上的第二位置，當位于第二位置上時，固化容器4停止移動。
當固化容器4停在第二位置上時，該固化容器4將被安裝在廢料攪拌裝置9之下的固化容器升降裝置10升高，直到固化容器4的上邊緣4a(開口部分)與廢料攪拌裝置9的蓋子部分9b相接觸為止。在該條件下，在通過驅(qū)動攪拌葉片而產(chǎn)生的攪動和攪拌作用下，根據(jù)所選的廢料，指定數(shù)量的所選廢料將從廢料稱量裝置6a-6c被注入固化容器4內(nèi)。
這樣就可以得到固化劑漿糊與所選廢料完全混合的固化廢料，這種廢料與常規(guī)攪拌和固化法得到的固化廢料相同。
此時，在完成所選廢料總量的裝填后，還要在指定的時間段內(nèi)繼續(xù)攪拌。完成攪拌后，固化容器4被固化容器升降裝置10再次下降到輸送機構(gòu)5的高度上。在上述的操作過程中，固化容器4的上邊緣4a與廢料攪拌裝置的蓋子部分9b之下表面緊密接觸，目的是防止固化容器4內(nèi)的被攪拌材料向外濺出。
通過上述方法得到的混雜固化廢料在防止輸送路線5C上再次被移動，并通過轉(zhuǎn)盤5a3將其移動方向轉(zhuǎn)向主輸送路線5A，并在主輸送路線5A上被輸送到一個圖中未示出的存儲倉庫內(nèi)。
根據(jù)上述方式構(gòu)造的本實施例的固化裝置可以僅通過一個裝置有選擇地完成混雜固體廢料的注入和固化及幾種廢料的攪拌和固化。
此外，固化劑注入和攪拌機構(gòu)50可被制造成筒外式，而廢料裝填和攪拌機構(gòu)60可被制造成筒內(nèi)式。
在上述注入-固化和攪拌-固化的所有情況下，固化劑注入和攪拌機構(gòu)50僅被用于攪拌非放射性固化劑和添加水。因此，固化劑注入和攪拌機構(gòu)50可被安裝在一個通過隔墻27與安裝作為放射性裝置的廢料裝填和攪拌機構(gòu)60的場地及立即處理和存放所生成的清洗液體廢料的場地隔開的區(qū)域內(nèi)，由于液體廢料是非放射性的，因此可立刻對其處理和存放。另一方面，由于攪拌和固化時要裝填放射性廢料，因此，廢料裝填和攪拌機構(gòu)60是放射性的，而且所形成的清洗液體廢料也成為二級放射性廢料。但是，作為放射性裝置的廢料裝填和攪拌機構(gòu)60可被制造成筒內(nèi)式，因此清洗對象僅包括攪拌葉片9a。因此，減少了放射性二級廢料的生成量。
總之，通過攪拌固化劑和添加水而形成的固化劑漿糊具有很低的粘度，但加入廢料和攪拌操作增加了粘度。根據(jù)筒外式(攪拌容器+攪拌葉片)攪拌和固化方法，當排出攪拌好的材料時，由攪拌所增加的粘度可能會堵塞攪拌容器的出口。
本實施例的一個優(yōu)點在于能夠防止上述的堵塞，因為攪拌低粘度的固化劑漿糊是由筒外式固化劑注入和攪拌機構(gòu)50來完成的，而放射性廢料的攪拌是由筒內(nèi)式廢料裝填和攪拌機構(gòu)60來完成的。
根據(jù)本實施例，固化容器的移動方向的改變是在固化容器被裝在轉(zhuǎn)盤5a上的條件下通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤90度來實現(xiàn)的，但改變輸送方向的方法并非僅限于上述的方法，也可使用其它方法。
就是說，當固化容器4停在轉(zhuǎn)盤5a上時，例如，可通過用一個吊鉤懸掛固化容器4，然后用一個推動裝置或其它能夠?qū)⒐袒萜?移動到輔助輸送路線5C上的輸送機構(gòu)沿朝向輔助輸送路線5C的方向推動固化容器4而使其被移動到輔助輸送路線5C上，所述其它輸送機構(gòu)可插在轉(zhuǎn)盤5a的傳動輥50之下，從而在輥50之間工作。
根據(jù)本發(fā)明，可通過一個裝置有選擇地實現(xiàn)注入和固化操作及攪拌和固化操作，而且可以減少二級放射性廢料的產(chǎn)生量。
權(quán)利要求
1．一種放射性廢料處理裝置，包括一個用于輸送固化容器的輸送裝置，一個固化劑注入和攪拌裝置，用于通過攪拌固化劑和添加水而形成固化劑漿糊，并沿輸送裝置的輸送方向?qū)⑺龉袒瘎{糊注入位于下游側(cè)一第一位置上的所述固化容器中，一個廢料裝填和攪拌裝置，該裝置能夠沿輸送裝置的輸送方向?qū)⒎派湫詮U料裝填到位于第一位置下游的一第二位置上的所述固化容器中，并能夠在所述固化容器中攪拌放射性廢料。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢料處理裝置，其特征在于所述固化劑注入和攪拌裝置包括一攪拌容器，固化劑和添加水被進給到所述攪拌容器中；一用于在所述攪拌容器內(nèi)部執(zhí)行攪拌操作的第一攪拌葉片；一用于形成所述的固化劑漿糊的筒外式的固化劑攪拌裝置；一用于將所述固化劑攪拌裝置內(nèi)的所述固化劑漿糊注入到所述固化容器中的注入裝置。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢料處理裝置，其特征在于所述廢料裝填和攪拌裝置包括一用于升降已被輸送裝置從所述輸送裝置的輸送線向上移動到第二位置上的所述固化容器的升降裝置；一用于將放射性廢料裝填到所述被升高的固化容器中并用第二攪拌葉片在所述固化容器內(nèi)執(zhí)行攪拌操作的筒內(nèi)式廢料攪拌裝置。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的放射性廢料處理裝置，其特征在于所述固化劑注入和攪拌裝置被安裝在通過隔墻與所述廢料裝填和攪拌裝置隔開的區(qū)域內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明僅用一個裝置就能夠有選擇地完成注入和固化操作及攪拌和固化操作,而且還減少了二級放射性廢料的生成量。本發(fā)明的裝置設置有:一個用于輸送固化容器4的輸送裝置(5);一個固化劑注入和攪拌裝置(50),用于通過攪拌固化劑和添加水而形成固化劑漿糊并沿輸送裝置(5)的輸送方向?qū)⑺龉袒瘎{糊注入到位于下游側(cè)第一位置上的所述固化劑容器(4)內(nèi);一廢料裝填和攪拌裝置(60),該裝置能夠沿輸送裝置(5)的輸送方向?qū)⒎派湫詮U料裝填到位于第一位置(5b)之下游的第二位置(5c)上的固化容器(4)內(nèi),并能夠在固化容器(4)內(nèi)攪拌放射性廢料。
文檔編號B32B5/02GK1300081SQ001319
公開日2001年6月20日 申請日期2000年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月15日
發(fā)明者川嵜透, 雪田篤, 大浦正人, 谷藤康雄 申請人:株式會社日立制作所, 株式會社日立工程