技術領域

本發明涉及核設施放射性廢物處理技術領域，具體涉及一種輻照后高放射性固體廢物暫存處理系統及方法。

背景技術

為進行科研實驗，會將不同材料元件放入熱室內進行輻照，經輻照后會產生大量的高放射性固體廢物，這些固體廢物會對人體產生很大的輻照危害，因而必須對其進行嚴格的管控。傳統的做法是將具有輻照危害的固體廢物裝入不銹鋼屏蔽包裝罐中，并貯存于地下，等待處置。主要的工藝流程為：先將裝有高放射性固體廢物的不銹鋼屏蔽包裝罐裝入轉運容器內，然后將轉運容器運輸至暫存庫并吊放至組裝井上方，將裝有高放射性固體廢物的不銹鋼屏蔽包裝罐卸入組裝井內的廢靶筒中；待廢靶筒滿載后，用電焊將廢靶筒蓋滿焊形成廢靶罐，并將廢靶罐裝入乏元件防護容器內，最后通過乏元件防護容器將廢靶罐轉運并放置于貯存井內暫存。

隨著近幾年核工業的快速發展，相關的科研實驗增多，熱室產生的高放射性固體廢物數量也逐年增加，暫存壓力也越來越大。根據放射性廢物管理和放射性物質安全運輸規定，現有技術中還沒有與高放射性固體廢物相匹配的包裝運輸容器，導致輻照后高放射性固體廢物的處置難度大，對暫存在地下的高放射性固體廢物還沒有可靠安全的技術手段對其實施回取和處置。并且，在將高放射性固體廢物暫存于地下前，需要人工對廢靶筒蓋進行焊接密封，由于高放射性固體廢物在裝入不銹鋼屏蔽包裝罐后將不能退回，如果此時放射性水平嚴重超標，焊接人員將無法實施焊接。即使能勉強實施焊接，焊接人員也會受到較大的輻照危害。

發明內容

本發明所要解決的是現有的輻照后高放射性固體廢物處理方法流程復雜繁瑣、輻射防護安全風險高、廢物處置難度大的問題。

本發明通過下述技術方案實現：

一種輻照后高放射性固體廢物暫存處理系統，包括運輸車、轉運容器以及吊車，還包括貯存容器；所述貯存容器包括：箱體；與所述箱體可拆卸連接的箱蓋；設置在所述箱體內部的方形圍框；填充在所述方形圍框和所述箱體之間的水泥屏蔽層；至少一個設置在所述箱蓋上的通孔，所述通孔用于連通所述方形圍框形成的空間和所述箱體外部；與所述通孔匹配且與所述通孔可拆卸連接的屏蔽塞；與所述屏蔽塞連接的吊耳。

本發明提供的輻照后高放射性固體廢物暫存處理系統，貯存容器采用箱體式設計，內部設置方形圍框和水泥屏蔽層，方形圍框形成的空間用于容納高放射性固體廢物，水泥屏蔽層用于屏蔽高放射性固體廢物的輻照。采用本發明提供的貯存容器轉運和暫存輻照后高放射性固體廢物，放射性固體廢物管理和處置成本低，經濟效益好，操作人員不會受到嚴重的輻照危害。

可選的，所述箱體包括底板、左側板、右側板、前側板、后側板以及連接板；所述左側板的下端、所述右側板的下端、所述前側板的下端以及所述后側板的下端與所述底板連接，所述左側板的上端、所述右側板的上端、所述前側板的上端以及所述后側板的上端與所述連接板連接；所述連接板上設置有臺階孔，所述箱蓋與所述臺階孔匹配且與所述連接板可拆卸連接。通過在連接板上設置臺階孔、將箱蓋設計成與臺階孔匹配的形狀，可以使連接板和箱蓋之間形成類似于迷宮密封，提高箱體的密封性能。

可選的，所述箱蓋通過螺釘與所述連接板連接。

可選的，所述連接板的下表面設置有環形槽；所述左側板的上端、所述右側板的上端、所述前側板的上端以及所述后側板的上端嵌入所述環形槽中。通過在連接板的下表面設置環形槽，可以使連接板與所有側板之間形成類似于迷宮密封，進一步提高箱體的密封性能。

可選的，所述箱體還包括對應設置在每個頂角的角件。通過在每個頂角設置角件，方便在轉運過程中對箱體進行吊裝操作。

可選的，所述貯存容器還包括第一隔板和第二隔板；所述第一隔板和所述第二隔板設置在所述方形圍框形成的空間中且相互垂直。輻照后高放射性固體廢物是裝在不銹鋼屏蔽包裝罐中，不銹鋼屏蔽包裝罐卸入箱體中后一旦發生傾倒，由于其輻射劑量水平高，無法將其在箱體內扶正。為了提高箱體內部空間的裝填率，根據廢物最小化原則在箱體內通過設置第一隔板和第二隔板，將方形圍框形成的空間均勻地分為四個小空間，每個小空間可容納一個不銹鋼屏蔽包裝罐。

可選的，所述一種輻照后高放射性固體廢物暫存處理系統還包括導向塞；所述導向塞為一端開口大于另一端開口的管道結構。

可選的，所述轉運容器包括：下端開口的屏蔽殼；設置在所述屏蔽殼頂部的定滑輪，所述定滑輪的鋼絲繩穿過所述屏蔽殼、設置在所述屏蔽殼內部；設置在所述屏蔽殼外表面的掛耳；水平插入所述屏蔽殼內部、用于控制所述下端開口啟閉的抽拉板。