一种放射性废液热泵系统厂房及其布置方法与流程

本发明属于核工程设计，具体涉及一种放射性废液热泵系统厂房的布置方法、放射性废液热泵系统厂房。

背景技术：

1、热泵蒸发技术作为一种节能减排技术，广泛用于工业废水处理、海水淡化、石油化工和乳制品生产等领域。

2、目前，在核设施后处理工程项目中，还没有放射性废液热泵蒸发技术应用的工程实例。而核废液系统是核辅助厂房的多个重要系统之一，为避免和减少辐射照射可能对核电厂人员带来健康危险，在确保工艺系统功能完整的前提下，需要对核废液系统在核辅助厂房中的布置进行规划，以便满足后处理设备操作、安装和检修要求，保证正常运行和停堆检修期间以及人员的安全，提高核电站的安全性和可靠性。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是针对现有技术存在的上述不足，提供一种放射性废液热泵系统厂房的布置方法、放射性废液热泵系统厂房，可实现放射性废液热泵蒸发技术在核设施后处理工程项目中的应用，并满足厂房安全性要求。

2、第一方面，本发明提供一种放射性废液热泵系统厂房的布置方法，热泵系统厂房包括蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间和压缩机间，所述布置方法包括：根据放射性废液放射性水平将蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间布置为红区，并将压缩机间布置为橙区，其中，蒸发设备室用于布置蒸发器，压缩机间用于布置压缩机，蒸发器通过二次蒸汽管道与压缩机连接，蒸发器通过蒸残液下料管与蒸发下料间的阀门连接，经过阀门后的蒸发下料管与蒸残液间的蒸残液冷却罐连接；将蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间和压缩机间的墙体设置为混凝土墙，且在各房间的内墙面设置钢覆面防护层。

3、优选地，钢覆面防护层的覆盖程度包括全覆面、半覆面，红区的蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间的钢覆面防护层为全覆面，橙区的压缩机间的钢覆面防护层为半覆面。

4、在所述根据放射性废液放射性水平将蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间布置为红区之前，所述布置方法还包括：将蒸发下料间设于蒸发设备室的正下方，并将蒸发下料间与蒸残液间水平紧邻布置，以使蒸发设备室、蒸发下料间和蒸残液间呈l型布置结构，便于蒸残液基于重力自流卸料至蒸残液间的蒸残液冷却罐。

5、优选地，热泵系统厂房还包括蒸发设备间和冷凝液间，蒸发设备间用于向蒸发器输送蒸汽并向冷凝液间输送冷量，蒸发设备间和冷凝液间的钢覆面防护层为半覆面。

6、在所述根据放射性废液放射性水平将压缩机间布置为橙区之前，所述布置方法还包括：将蒸发设备室和压缩机间的顶部并排布置，以使蒸发器和压缩机贴近并排布置；将压缩机间、蒸发设备间、冷凝液间由上至下纵向布置，以使压缩机间、蒸发设备间、冷凝液间呈i型布置结构。

7、优选地，热泵系统厂房还包括检维修间，检维修间用于布置吊车。热泵系统厂房有三层，从上至下分别为地上一层、地下一层和地下二层，所述布置方法还包括：在地上一层布置压缩机间和检维修间，并在压缩机间的地面布置若干个混凝土支墩，其中，若干个混凝土支墩用于支撑压缩机，压缩机间开设检修门，以借助检维修间的吊车对压缩机吊装转运；跨地上一层和地下一层布置蒸发设备室；跨地下一层和地下二层布置蒸残液间；在地下一层布置蒸发设备间；在地下二层布置冷凝液间和蒸发下料间。

8、优选地，所述布置方法还包括：在冷凝液间设置阀门操作装置，其中，阀门操作装置通过阀杆与蒸发下料间的阀门连接；在蒸残液间的顶部开设检修盖板，以使检维修间的吊车对蒸残液冷却罐的夹套伴冷装置进行吊运。

9、第二方面，本发明还提供一种放射性废液热泵系统厂房，包括蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间和压缩机间。

10、蒸发设备室为红区，其内设蒸发器。蒸发下料间为红区，蒸发下料间通过蒸残液下料管与蒸发器连接，且在蒸残液下料管上设置阀门，以控制蒸残液泄流。蒸残液间为红区，蒸残液间通过蒸残液下料管与蒸发下料间连接，且内设蒸残液冷却罐，蒸残液冷却罐用于接收蒸残液。压缩机间为橙区，其内设压缩机，蒸发器通过二次蒸汽管道与压缩机连接。其中，蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间和压缩机间的墙体为混凝土墙，且在各房间的内墙面设置有钢覆面防护层。

11、优选地，钢覆面防护层的覆盖程度包括全覆面、半覆面，红区的蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间的钢覆面防护层为全覆面，橙区的压缩机间的钢覆面防护层为半覆面。蒸发下料间位于蒸发设备室的正下方，且蒸发下料间与蒸残液间水平紧邻布置，以使蒸发设备室、蒸发下料间和蒸残液间呈l型布置结构，便于蒸残液基于重力自流卸料至蒸残液间的蒸残液冷却罐。

12、优选地，热泵系统厂房还包括蒸发设备间和冷凝液间。蒸发设备间用于向蒸发器输送蒸汽并向冷凝液间输送冷量，蒸发设备间和冷凝液间的钢覆面防护层为半覆面。蒸发设备室和压缩机间的顶部并排布置，以使蒸发器和压缩机贴近并排布置。压缩机间、蒸发设备间、冷凝液间由上至下纵向布置，以使压缩机间、蒸发设备间、冷凝液间呈i型布置结构。

13、优选地，热泵系统厂房还包括检维修间，检维修间用于布置吊车。热泵系统厂房有三层，从上至下分别为地上一层、地下一层和地下二层。压缩机间和检维修间位于地上一层，压缩机间的地面布置有若干个混凝土支墩，其中，若干个混凝土支墩用于支撑压缩机，压缩机间开设检修门，以借助检维修间的吊车对压缩机吊装转运，蒸发设备室跨地上一层和地下一层，蒸残液间跨地下一层和地下二层，蒸发设备间位于地下一层；冷凝液间和蒸发下料间均位于地下二层。

14、优选地，冷凝液间设置有阀门操作装置，阀门操作装置通过阀杆与蒸发下料间的阀门连接。蒸残液间的顶部开设有检修盖板，以使检维修间的吊车对蒸残液冷却罐的夹套伴冷装置进行吊运。

15、本发明的放射性废液热泵系统厂房的布置方法、放射性废液热泵系统厂房，根据热泵系统组成设备内放射性废液放射性水平对热泵系统设备分区布置，对于内部废液的放射性水平高的设备，将其布置为红区，继而对于布置为红区的设备室进行分层防护处理：第一层为热泵系统的设备防护层、第二层为墙面的钢覆面防护层、第三层为混凝土墙体防护层。通过将放射性设备布置为红区，且将对放射性设备的操作布置为橙区，从而在橙区实现对放射性设备的隔离操作，进一步地，对于放射性高的红区设备室，实行多层防护，以降低辐射影响，提高热泵系统的安全性。

技术特征：

1.一种放射性废液热泵系统厂房的布置方法，其特征在于，热泵系统厂房包括蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间和压缩机间，所述布置方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，钢覆面防护层的覆盖程度包括全覆面、半覆面，红区的蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间的钢覆面防护层为全覆面，橙区的压缩机间的钢覆面防护层为半覆面，

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，热泵系统厂房还包括蒸发设备间和冷凝液间，蒸发设备间用于向蒸发器输送蒸汽并向冷凝液间输送冷量，蒸发设备间和冷凝液间的钢覆面防护层为半覆面，

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，热泵系统厂房还包括检维修间，检维修间用于布置吊车，

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

6.一种放射性废液热泵系统厂房，其特征在于，包括蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间和压缩机间，

7.根据权利要求6所述的放射性废液热泵系统厂房，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的放射性废液热泵系统厂房，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的放射性废液热泵系统厂房，其特征在于，热泵系统厂房还包括检维修间，检维修间用于布置吊车，

10.根据权利要求9所述的放射性废液热泵系统厂房，其特征在于，冷凝液间设置有阀门操作装置，阀门操作装置通过阀杆与蒸发下料间的阀门连接，

技术总结
本发明公开一种放射性废液热泵系统厂房及其布置方法，属于核工程设计技术领域。布置方法包括：根据放射性废液放射性水平将蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间布置为红区，并将压缩机间布置为橙区，其中，蒸发设备室用于布置蒸发器，压缩机间用于布置压缩机，蒸发器通过二次蒸汽管道与压缩机连接，蒸发器通过蒸残液下料管与蒸发下料间的阀门连接，经过阀门后的蒸发下料管与蒸残液间的蒸残液冷却罐连接；将蒸发设备室、蒸发下料间、蒸残液间和压缩机间的墙体设置为混凝土墙，且在各房间的内墙面设置钢覆面防护层。该布置方法可解决相关技术中存在的热泵蒸发技术无法直接应用于核设施后处理工程项目中的问题。

技术研发人员：陈勇,刘在彤,董文杰,王博,欧阳再龙,王兴旺,白建强,申亚丽,储凌
受保护的技术使用者：中国核电工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/8