СУШИЛЬНАЯ СТАНЦИЯ ДЛЯ ЖИДКИХ ИЛИ ВЛАЖНЫХ ОТХОДОВ Российский патент 1999 года по МПК G21F9/14 F26B3/32 

Изобретение относится к сушильной станции для сушки находящегося в резервуаре материала, в частности зараженных отходов установки атомной электростанции.

По различным причинам, в частности вследствие процессов обработки или после хранения, скапливающийся на атомной электростанции радиоактивно зараженный материал может содержать влагу. Содержание влаги в отходах, например, более 30%, может приводить к процессам гниения и брожения, а также к образованию газа, например метана или водорода (H₂). Освобожденный вследствие этого газ (например, метан) может при хранении отходов обуславливать разбухание и связанное с этим повреждение складской емкости, например 200-литровой бочки. Чтобы предотвратить вызванные содержанием влаги в отходах химическо-физические реакции, необходима своевременная и основательная сушка отходов. Сушку находящихся в резервуаре отходов установки атомной электростанции, которые могут быть радиоактивно зараженными, обычно производят на сушильной станции. На этой станции необходимое для сушки отходов тепло испарения подводят к резервуару и таким образом к находящемуся в нем материалу посредством подогретой газообразной среды, например воздуха. Вследствие плохой теплопроводности, например, воздуха подобный процесс сушки однако связан с большим потреблением энергии. Кроме того, необходимо длительное время сушки, так, что скорость прохождения материала при сушке является относительно малой.

В основе настоящего изобретения поэтому лежит задача такого выполнения сушильной станции для сушки находящегося в резервуаре материала, в частности зараженных отходов установки атомной электростанции, чтобы была возможной надежная сушка материала при коротком времени сушки с малыми энергозатратами и издержками.

Эта задача для сушильной станции вышеназванного вида решается за счет того, что для подвода тепла испарения в резервуар предусмотрен электронагревательный коврик.

Изобретение исходит из того соображения, что за счет применения имеющегося в распоряжении экономичного электронагревательного коврика, который может приводиться в непосредственный контакт с содержащим подлежащий сушке материал резервуаром, необходимое для сушки тепло испарения можно подать непосредственно в резервуар. Так как при этом не нужно преодолевать высокое тепловое сопротивление плохого проводника тепла, например воздуха, сушка обеспечивается при небольшом расходе энергии и требующееся время сушки является сокращенным. По меньшей мере электрически регулируемый электронагревательный коврик позволяет при этом иметь индивидуальную программу сушки для каждого отдельного резервуара, который содержит подлежащий сушке материал.

Для избежания необходимости вступления в контакт обслуживающего персонала с содержащим отходы резервуаром при обращении с радиоактивно зараженными отходами установки атомной электростанции сушильная станция целесообразным образом содержит удерживающее устройство, которое при введении резервуара в положение сушки автоматически создает механический контакт большой площади между электронагревательным ковриком и резервуаром.

В предпочтительной форме выполнения сушильная станция содержит окружающую резервуар вместе с электронагревательным ковриком в положении сушки изолирующую оболочку с областью стенки и со снабженной вентиляционным отверстием областью крышки. За счет этого при остающейся одинаковой мощности нагрева электронагревательного коврика введение тепла в резервуар увеличивается. Посредством вентиляционного отверстия в области крышки изолирующей оболочки и посредством соединенного с вентиляционным отверстием устройства перекачки воздуха, в частности воздуходувки, внутри изолирующей оболочки может быть получен направленный поток воздуха, который позволяет нацеленное отведение отобранной за счет сушки из зараженных отходов влаги. В дальнейшей предпочтительной форме выполнения перед вентиляционным отверстием расположена сборная оболочка для сбора влаги.

Для контроля конечной точки процесса сушки, то есть для установления момента времени, начиная с которого остаточное содержание влаги в подлежащем сушке материале лежит ниже допустимого граничного значения, целесообразным образом на соединенном с вентиляционным отверстием конденсаторе расположен измерительный прибор конденсата. Конденсатор служит для конденсирования отобранной из отходов во время процесса сушки влаги, количество которой измеряется измерительным прибором конденсата.

Для транспортировки резервуара, например для введения в положение сушки, в целесообразной форме выполнения сушильная станция содержит транспортное устройство. В особенно выгодной форме выполнения транспортное устройство содержит донный нагреватель, а также выполненное в виде поддона дно с изоляцией. За счет донного нагревателя в соединении с электронагревательным ковриком введение тепла в резервуар может быть выполнено особенно эффективно. Посредством выполненного в виде поддона дна транспортного устройства несущее резервуар транспортное устройство может также, например, перемешаться вилочным автопогрузчиком.

Достигаемые изобретением преимущества заключаются, в частности, в том, что путем применения электронагревательного коврика подвод тепла испарения в подлежащий сушке материал может производится при малом потреблении энергии и при коротком времени сушки.

Пример выполнения изобретения поясняется более подробно с помощью чертежа.

Чертеж показывает схематически сушильную станцию, в частности секцию сушки бочек, для предварительной обработки смешанных отходов путем сушки.

В сушильной станции 1 для сушки находящегося в бочке или резервуаре 2 материала, в частности зараженных отходов установки атомной электростанции, предусмотрены один над другим множество электронагревательных ковриков 3 для подвода тепла испарения в этот резервуар 2. Они плоско наложены или прижаты на боковую стенку резервуара 2. При этом может также идти речь о соответственно круглом, согласованном с контуром резервуара 2 электронагревательном коврике 3. К началу процесса сушки резервуар 2 устанавливают на транспортное устройство 4, например тележку или емкость на роликах. Транспортное устройство 4 содержит донный нагреватель 5, а также выполненное в виде поддона дно с изоляцией. В примере выполнения транспортное устройство 4 представляет собой, например, рельсовую тележку. Сушильная станция 1 содержит окружающую сушильное пространство изолирующую оболочку 6 с вентиляционным отверстием 7 в ее области крышки. Изолирующая оболочка 6 для приема резервуара 2 снабжена двумя поворотными 1/4-круговыми сегментными дверями, на которых посредством не представленного удерживающего устройства закреплены три электронагревательных коврика 3, так что при введении резервуара 2 в положение сушки внутри изолирующей оболочки 6 сегментные двери автоматически закрываются и электронагревательные коврики 3 автоматически приводятся в механический контакт большой площади с резервуаром 2.

Для этой цели электронагревательные коврики 3, например, посредством (не показанных) пружинных элементов закреплены на обеих сегментных дверях так, что они при открытых дверях проходят через образованное дверьми отверстие. При подъезде резервуара 2 к образованному дверьми отверстию, он вступает в контакт с электронагревательными ковриками 3. При дальнейшем введении резервуара 2 электронагревательные коврики 3 прилегают автоматически к резервуару 2 и, наконец, вызывают посредством пружинных элементов закрепление дверей.

После введения резервуара 2 в сушильное пространство внутри изолирующей оболочки 6 с помощью транспортного устройства 4 и после создания механического контакта большой площади между электронагревательными ковриками 3 и резервуаром 2 посредством электронагревательных ковриков 3 и донного нагревателя 5 резервуар 2 нагревается до необходимой для сушки находящегося в нем материала температуры. Эта температура является выбираемой и устанавливаемой для каждого индивидуального резервуара 2 в зависимости от точных свойств содержимого. После этого посредством приводимой в действие двигателем воздуходувки 10, которая через трубопровод 11 соединена с вентиляционным отверстием 7, и посредством дросселируемого вентилем 12 вентиляционного отверстия 13 для воздуха L создается направленный снизу вверх внутри изолирующей оболочки 6 поток воздуха. На конце трубопровода 11 находится вентиль отходящего воздуха 15, которым может управляемо выпускаться отходящий воздух A.

Путем достигнутого таким образом подвода тепла испарения через стенку резервуара 2 в находящийся в нем материал уменьшают влажность материала. Выходящую при этом в виде пара влагу посредством трубопровода 11 подводят к включенному в трубопровод 11 конденсатору 20. Там она конденсируется после теплообмена с подведенным хладоагентом K. В расположенном на конденсаторе 20 измерительном резервуаре конденсата 21 количественно определяют количество конденсирующейся влаги. Посредством определенного количества конденсированной влаги можно устанавливать конечную точку процесса сушки. Посредством закрываемого вентилем 22 выпускного трубопровода 23 конденсированную влагу можно отводить, например, к каналу канализации.

За счет механического контакта большой площади электронагревательных ковриков 3 с резервуаром 2 является возможной сушка материала при небольших затратах энергии и при коротком времени сушки.

Изобретение относится к сушильной станции для сушки зараженных отходов установки атомной электростанции. Сушильная станция для сушки находящегося в резервуаре материала для подвода тепла в резервуар включает по меньшей мере один электронагревательный коврик, причем предусмотрено удерживающее устройство, которое при установке резервуара в положение сушки автоматически создает механический контакт большой площади между электронагревательным ковриком и резервуаром. Изобретение обеспечивает полную и надежную сушку находящегося в резервуаре материала, в частности зараженных отходов установки атомной электростанции, с малым потреблением энергии и кратким временем сушки. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Сушильная станция (1) для сушки находящихся в резервуаре (2) зараженных отходов установки атомной электростанции, отличающаяся тем, что предусмотрен по меньшей мере один электронагревательный коврик (3) для подвода тепла испарения в резервуар (2), причем предусмотрено удерживающее устройство, которое при введении резервуара (2) в положение сушки автоматически создает механический контакт большой площади между электронагревательным ковриком (3) и резервуаром (2). 2. Сушильная станция (1) по п.1, отличающаяся тем, что предусмотрена окружающая в положении сушки резервуар (2) вместе с электронагревательным ковриком (3) изолирующая оболочка (6), которая содержит область стенки, а также снабженную вентиляционным отверстием (7) область крышки. 3. Сушильная станция (1) по п.2, отличающаяся тем, что подключенный к измерительному резервуару конденсата (21) конденсатор (20) соединен с вентиляционным отверстием (7). 4. Сушильная станция (1) по одному из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что предусмотренное для транспортировки резервуара (2) транспортное устройство (4) содержит донный нагреватель (5), а также выполненное в виде поддона дно с изоляцией, причем дно предусмотрено для поддерживания резервуара (2). 5. Сушильная станция (1) по одному из пп.2 - 4, отличающаяся тем, что для распределения тепла испарения в изолирующей оболочке (6) предусмотрено вентиляционное отверстие (13), через которое может подаваться вентиляционное средство (L).