一种核废料焚烧灰处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及核废料处理技术领域，特别是涉及一种核废料焚烧灰处理装置。


背景技术：

2.核废料泛指在核燃料生产、加工和核反应堆用过的不再需要的并具有放射性的废料。核废物是指含有α、β和γ辐射的不稳定元素并伴随有热产生的无用材料。核废料和核废物在进入环境后会对环境中的水、大气、土壤造成污染，并通过各种途径进入人体，当放射性辐射超过一定水平，就能杀死生物体的细胞，妨碍正常细胞的分裂和再生，引起细胞内遗传信息的突变，因此核废料和核废物需要使用专用的容器进行存放。核废料的处置过程不仅对安全方面的要求较高，其处理费用也较为昂贵，核废料的处理费用与被处置的核废料的体积大小有关。
3.目前，在核工业的日常生产过程中，会产生大量的核废物，例如工人用过的防护用品、纸张和橡胶等，上述核废物属于干核废物，其处理过程包括热解、焚烧和固化等过程，其处理目的是减小核废料的体积，然后再进行深层掩埋处理。干核废物在被焚烧后，其产生的焚烧灰需要先装入专用的储存桶中，然后才能进行转运和后处理。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种核废料焚烧灰处理装置，其能够将核废料焚烧灰装入储存桶中，其自动化程度较高，能够保护工人不受辐射伤害。
5.为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提供一种核废料焚烧灰处理装置，其包括：集灰箱、排灰管、计量箱、工作箱、传送装置和控制器。所述集灰箱通过管道与所述排灰管连接，所述排灰管与所述管道的连接处设有集灰箱闸门，所述集灰箱闸门用于控制所述集灰箱与所述排灰管连通或关闭，所述排灰管与所述计量箱连接，所述计量箱上设有物位计，所述计量箱内设有灌装封盖装置。所述工作箱的一端设有箱门，所述工作箱另一端的顶部与所述计量箱的底部连接，所述工作箱的顶部设有除灰装置。所述传送装置穿过所述工作箱，所述传送装置上设有与所述除灰装置相配合的第一升降装置，以及与所述灌装封盖装置相配合的第二升降装置，所述传送装置上设有若干传感器，若干所述传感器分别用于控制所述传送装置、所述箱门、所述第一升降装置、所述第二升降装置。所述控制器与所述集灰箱闸门、所述物位计、所述灌装封盖装置、所述箱门、所述除灰装置、所述传送装置、所述第一升降装置、所述第二升降装置、若干所述传感器电连接。
6.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述集灰箱包括焚烧灰集灰箱和干燥盐集灰箱，所述焚烧灰集灰箱和所述干燥盐集灰箱分别通过第一管道和第二管道与所述排灰管连接，所述集灰箱闸门包括第一集灰箱闸门和第二集灰箱闸门，所述第一集灰箱闸门安装在所述第一管道与所述排灰管的连接处，所述第二集灰箱闸门安装在所述第二管道与所述排灰管的连接处。
7.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述焚烧灰集灰箱和所述干燥盐
集灰箱上均设有物位计，所述物位计均与所述控制器电连接。
8.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述焚烧灰集灰箱、所述干燥盐集灰箱和所述计量箱上均设有物位开关，所述物位开关均与所述控制器电连接。
9.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述焚烧灰集灰箱和所述干燥盐集灰箱的底部均设有进给装置，所述进给装置均与所述控制器电连接。
10.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述箱门包括活动门、丝杆组件和箱门驱动电机，所述活动门滑动安装在所述工作箱上，所述箱门驱动电机的输出端与所述丝杆组件连接，所述丝杆组件的套管与所述活动门固定连接，所述箱门驱动电机与所述控制器电连接。
11.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述除灰装置包括吸灰管和除灰风机，所述除灰风机的吸入端通过管道与所述吸灰管连接，所述除灰风机的排出端通过管道与所述排灰管连接。
12.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述传感器包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器，所述第一传感器设置在所述传送装置朝向所述箱门一侧的端部，所述第二传感器与所述箱门相配合，所述第三传感器与所述第一升降装置相配合，所述第四传感器与所述第二升降装置相配合。
13.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述灌装封盖装置包括吸盖装置、灌装装置和封盖装置，所述吸盖装置用于吸附储存桶的桶盖，以及将桶盖移开和放回，所述灌装装置与储存桶的桶口相配合，所述封盖装置用于将储存桶的桶盖密封。
14.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述计量箱内设有第三进给装置，所述第三进给装置与所述灌装装置相配合。
15.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述第一升降装置上设有旋转装置，所述旋转装置能够使储存桶旋转。
16.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述第二升降装置上设有锁紧装置，所述锁紧装置能够将储存桶固定在所述第二升降装置上。
17.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述工作箱内还设有暂存装置，所述暂存装置用于存放空的储存桶，所述暂存装置设置在所述箱门与所述除灰装置之间。
18.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述传感器还包括第五传感器，所述第五传感器与所述暂存装置相配合。
19.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述传感器为光电传感器，所述物位计为导波雷达物位计，所述物位开关为音叉式物位开关。
20.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述工作箱和所述计量箱上设有若干窥视孔和若干操作孔，所述窥视孔外侧设有摄像头，所述摄像头与所述控制器电连接。
21.本实用新型核废料焚烧灰处理装置能够实现对核废料焚烧灰的自动化处理，能够避免工作人员接触核废料，确保工作人员不会受到核辐射伤害，并且其工作效率高，设备运行安全可靠。
附图说明
22.图1为本实用新型核废料焚烧灰处理装置的结构示意图；
23.图2为本实用新型核废料焚烧灰处理装置的内部结构示意图。
24.元件标号说明：
25.100、集灰箱；110、焚烧灰集灰箱；111、第一物位计；112、第一物位开关；113、第一进给装置；120、干燥盐集灰箱；121、第二物位计；122、第二物位开关；123、第二进给装置；200、排灰管；210、集灰箱闸门；211、第一集灰箱闸门；212、第二集灰箱闸门；220、第一管道；230、第二管道；300、计量箱；310、第三物位计；320、第三物位开关；330、灌装封盖装置；331、吸盖装置；332、灌装装置；333、封盖装置；340、第三进给装置；400、工作箱；410、箱门；411、活动门；412、丝杆组件；413、箱门驱动电机；420、除灰装置；421、吸灰管；422、除灰风机；430、暂存装置；500、传送装置；510、第一升降装置；520、第二升降装置；531、第一传感器；532、第二传感器；533、第三传感器；534、第四传感器；535、第五传感器；600、窥视孔；700、操作孔。
具体实施方式
26.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本实用新型实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本实用新型的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。
27.当实施例给出数值范围时，应理解，除非本实用新型另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本实用新型中使用的所有技术和科学术语与本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本实用新型的记载，还可以使用与本实用新型实施例中的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本实用新型。
28.请参阅图1和图2，图1为本实用新型核废料焚烧灰处理装置的结构示意图，图2为本实用新型核废料焚烧灰处理装置的内部结构示意图。本实用新型提供一种核废料焚烧灰处理装置，其包括：集灰箱100、排灰管200、计量箱300、工作箱400、传送装置500和控制器，所述集灰箱100通过管道与所述排灰管200连接，所述排灰管200与所述管道的连接处设有集灰箱闸门210，所述集灰箱闸门210用于控制所述集灰箱100与所述排灰管200连通或关闭，所述排灰管200与所述计量箱300连接，所述计量箱300上设有第三物位计310，所述计量箱300内设有灌装封盖装置330，所述工作箱400的一端设有箱门410，所述工作箱400另一端的顶部与所述计量箱300的底部连接，所述工作箱400的顶部设有除灰装置420。
29.所述传送装置500穿过所述工作箱400，所述传送装置500上设有与所述除灰装置420相配合的第一升降装置510，以及与所述灌装封盖装置330相配合的第二升降装置520，所述传送装置500上设有若干传感器，所述传感器包括第一传感器531、第二传感器532、第三传感器533和第四传感器534，所述第一传感器531设置在所述传送装置500远离所述计量箱300一侧的端部，所述第二传感器532与所述箱门410相配合，所述第三传感器533与所述第一升降装置510相配合，所述第四传感器534与所述第二升降装置520相配合。所述控制器
与所述集灰箱闸门210、所述第三物位计310、所述灌装封盖装置330、所述箱门410、所述除灰装置420、所述传送装置500、所述第一升降装置510、所述第二升降装置520、若干所述传感器电连接。
30.核废料经过焚烧处理后，其产生的焚烧灰进入所述集灰箱100内，当所述集灰箱100收集满后，所述集灰箱闸门210打开，焚烧灰通过所述排灰管200进入所述计量箱300内，通过所述第三物位计310可以知道所述计量箱300内焚烧灰的量，当所述计量箱300内收集满后，所述集灰箱闸门210关闭。
31.将一个空的储存桶放在所述传送装置500远离所述计量箱300一侧的端部并触发所述第一传感器531，所述传送装置500开始正向运行，将储存桶向所述工作箱400内传送，储存桶会首先触发所述第二传感器532，所述箱门410打开，在储存桶进入所述工作箱400后，所述箱门410关闭。然后，储存桶会触发所述第四传感器534，所述传送装置500停止运行，所述第二升降装置520带动储存桶上升至指定位置，所述灌装封盖装置330将所述计量箱300内的焚烧灰装入储存桶中，并将储存桶盖好封装。所述第二升降装置520带动储存桶下降并触发所述第四传感器534，所述传送装置500开始反向运行，将储存桶向所述箱门410方向传送。
32.然后，储存桶会触发所述第三传感器533，所述传送装置500停止运行，所述第一升降装置510带动储存桶上升至指定位置，所述除灰装置420能够吸取储存桶外表的灰尘，确保储存桶的外表干净，防止焚烧灰外溢。所述第一升降装置510带动储存桶下降并触发所述第三传感器533，所述传送装置500继续反向运行并且打开所述箱门410，储存桶在所述传送装置500的带动下穿过所述箱门410后，所述箱门410关闭，在触发所述第一传感器531，所述传送装置500停止运行，使用吊车等工具将装满的储存桶运走，然后重复上述操作，完成对核废料焚烧灰的处理。
33.请参阅图1和图2，在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述集灰箱100包括焚烧灰集灰箱110和干燥盐集灰箱120，所述焚烧灰集灰箱110和所述干燥盐集灰箱120分别通过第一管道220和第二管道230与所述排灰管200连接，所述集灰箱闸门210包括第一集灰箱闸门211和第二集灰箱闸门212，所述第一集灰箱闸门211安装在所述第一管道220与所述排灰管200的连接处，所述第二集灰箱闸门212安装在所述第二管道230与所述排灰管200的连接处。
34.请参阅图1，在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述焚烧灰集灰箱110和所述干燥盐集灰箱120上分别安装有第一物位计111和第二物位计121，所述第一物位计111、所述第二物位计121均与所述控制器电连接。所述焚烧灰集灰箱110、所述干燥盐集灰箱120和所述计量箱300上分别设有第一物位开关112、第二物位开关122和第三物位开关320，所述第一物位开关112、所述第二物位开关122和所述第三物位开关320均与所述控制器电连接。所述第一物位开关112、所述第二物位开关122和所述第三物位开关320分别用于限制所述焚烧灰集灰箱110、所述干燥盐集灰箱120和所述计量箱300的装填上限，当所述焚烧灰集灰箱110、所述干燥盐集灰箱120和所述计量箱300装满时回触发对应的物位开关，然后再通过与所述第一物位计111、所述第二物位计121和所述第三物位计310显示的数值进行比较，从而确保所述焚烧灰集灰箱110、所述干燥盐集灰箱120和所述计量箱300被装满。
35.请参阅图2，在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述焚烧灰集灰箱
110和所述干燥盐集灰箱120的底部分别设有第一进给装置113和第二进给装置123，所述第一进给装置113和所述第二进给装置123均与所述控制器电连接。所述第一进给装置113和所述第二进给装置123用于向所述排灰管200内输送焚烧灰。
36.请参阅图1和图2，在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述箱门410包括活动门411、丝杆组件412和箱门驱动电机413，所述活动门411滑动安装在所述工作箱400上，所述箱门驱动电机413的输出端与所述丝杆组件412连接，所述丝杆组件412的套管与所述活动门411固定连接，所述箱门驱动电机413与所述控制器电连接。所述箱门驱动电机413带动所述丝杆组件412的丝杆旋转，从而使所述丝杆组件412上的套管上下运动，进而带动所述活动门411上下滑动。
37.请参阅图2，在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述除灰装置420包括吸灰管421和除灰风机422，所述除灰风机422的吸入端通过管道与所述吸灰管421连接，所述除灰风机422的排出端通过管道与所述排灰管200连接。所述除灰风机422安装在所述计量箱300的顶部，通过所述吸灰管421吸取的焚烧灰会排入所述排灰管200。
38.请参阅图2，在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述灌装封盖装置330包括吸盖装置331、灌装装置332和封盖装置333，所述吸盖装置331用于吸附储存桶的桶盖，以及将桶盖移开和放回，所述灌装装置332与储存桶的桶口相配合，所述封盖装置333用于将储存桶的桶盖密封。所述计量箱300内设有第三进给装置340，所述第三进给装置340与所述灌装装置332相配合。当所述第二升降装置520带动储存桶上升至指定位置后，所述吸盖装置331会吸附储存桶的桶盖，并将桶盖移开，所述灌装装置332会与储存桶的桶口连接，通过所述第三进给装置340将所述计量箱300内的焚烧灰输送至所述灌装装置332，然后装入储存桶，当所述计量箱300内的焚烧灰全部排出后，所述灌装装置332会与储存桶的桶口断开连接，所述吸盖装置331将桶盖放回，最后通过所述封盖装置333将桶盖密封好。
39.在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述第一升降装置510上设有旋转装置，所述旋转装置能够使储存桶旋转。所述第二升降装置520上设有锁紧装置，所述锁紧装置能够将储存桶固定在所述第二升降装置520上。
40.请参阅图1和图2，在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述工作箱400内还设有暂存装置430，所述暂存装置430用于存放空的储存桶，所述暂存装置430设置在所述箱门410与所述除灰装置420之间。所述传感器还包括第五传感器535，所述第五传感器535与所述暂存装置430相配合。第一个空的储存桶进入所述工作箱400后，会触发所述第五传感器535，所述传送装置500会停止运行，所述暂存装置430将会收纳该储存桶，当所述暂存装置430内有储存桶时，所述第五传感器535将不会再被触发。然后将第二个空的储存桶放在所述传送装置500上，第二个储存桶在经过灌装、封盖和除灰后被运出，当使用吊车等工具将第二个储存桶运走时，所述暂存装置430会将收纳的储存桶运送至所述传送装置500上，该储存桶在经过灌装、封盖和除灰后被运出。所述暂存装置430能够提高本实用新型的工作效率。
41.请参阅图1，在本实用新型核废料焚烧灰处理装置一示例中，所述工作箱400和所述计量箱300上设有若干窥视孔600和若干操作孔700，所述窥视孔600外侧设有摄像头，所述摄像头与所述控制器电连接。通过所述摄像头和所述窥视孔600能够对所述计量箱300和所述工作箱400内的工作情况进行远程监控。所述操作孔700用于紧急维修。
42.需要说明的是，通过所述控制器对所述集灰箱闸门210、所述灌装封盖装置330、所述箱门410、所述除灰装置420、所述传送装置500、所述第一升降装置510、所述第二升降装置520进行控制，以及通过控制器接收所述物位计、所述物位开关、所述传感器和所述摄像头上传的信号，是数控领域的现有技术，在此不再进行详述。
43.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。