[发明专利]一种电场作用下铀尾砂氡析出试验装置

说明书

本发明公开一种电场作用下铀尾砂氡析出试验装置，包括用于盛装散体的试样的绝缘反应罐，绝缘反应罐上设置有用于给试样提供加载电压的电压加载装置，绝缘反应罐外套装设置有用于给绝缘反应罐内的试样进行加热的加热罐，绝缘反应罐上还分别设置有数据采集系统和向绝缘反应罐内部空间提供风压的供压系统。本发明为氡在不同直流或者交流电压、温度、风压作用下析出情况的测试提供了一个更简洁、安全的全新方法，对地表尾矿库堆放的铀尾砂降氡控氡提供理论基础与应用价值。

技术领域

本发明属于辐射防护与环境保护技术领域，具体涉及一种电场作用下铀尾砂氡析出试验装置。

背景技术

地表尾矿库堆放的铀尾砂是重要氡源，由于雷雨天气及太阳粒子流辐射引起的磁暴作用，使地表堆放的尾砂受到地电场的影响，地电场会影响尾砂孔隙内氡子体的运移，子体运移必然会影响尾砂孔隙内氡运移，但是现有的技术与装置仅研制了静电除氡子体装置，尚未专门出现电压、温度、风压共同作用下，地表堆放的铀尾砂内氡气析出实验装置。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电场作用下铀尾砂氡析出试验装置，以解决现有技术的不足。

本发明的技术方案是：

一种电场作用下铀尾砂氡析出试验装置，包括用于盛装散体的试样的绝缘反应罐，所述绝缘反应罐上设置有用于给试样提供加载电压的电压加载装置，所述绝缘反应罐外套装设置有用于给绝缘反应罐内的试样进行加热的加热罐，所述绝缘反应罐上还分别设置有数据采集系统和向绝缘反应罐内部空间提供风压的供压系统。

优选的，所述绝缘反应罐包括外圆内方的壳体，壳体上方设置有可拆卸式顶盖，所述壳体与顶盖接触的面上开设有密封槽，所述密封槽内设置密封圈，所述密封槽外围开设有多个安装孔，所述安装孔内设置有与之配合用于实现壳体和顶盖紧密连接的连接件。

优选的，所述电压加载装置包括分别设置在绝缘反应罐内部的两个相对设置的平行电压板，所述两个电压板分别与绝缘反应罐内壁和底面固定，所述电压板与外设的电压控制器电连接。

优选的，所述供压系统包括空气储气罐，所述空气储气罐的进出口连接有压力表、空压机和真空泵，所述真空泵和空气储气罐之间的连接管上设置有减压阀一，所述真空泵的出口还连接有截止阀一，所述截止阀一的出口与绝缘反应罐内部连通。

优选的，所述数据采集系统包括设置在绝缘反应罐内壁上的温度传感器探头，所述温度传感器探头和设置在外部的数显温度传感器电连接；所述数据采集系统还包括用于采集绝缘反应罐内的测量指标含量的检测系统，所述检测系统包括测氡仪，所述测氡仪与集气罐连通，所述测氡仪与集气罐之间设置有流量计和减压阀三，所述集气罐上设置有压力表二，所述集气罐上还连接有减压阀二，所述减压阀二的进出口分别与截止阀二的进出口连通，所述减压阀二背离集气罐的端口还连接有截止阀三和过滤器，所述过滤器与绝缘反应罐内部连通，所述截止阀三背离过滤器的一端端口与大气连通；所述数据采集系统还包括风速风压风量仪，所述风速风压风量仪分别与截止阀一的出口、过滤器的出口连通。

优选的，所述试样是含水铀尾砂。

与现有技术相比，本发明提供的一种电场作用下铀尾砂氡析出试验装置，运用自主研发的电压影响尾砂氡渗流析出试验装置，进行不同的电压、温度、风压作用下不同含水率及粒径的尾砂氡气渗流析出试验，得出固液两相中氡气渗流析出规律，结合尾矿库堆放现场实际，得出尾砂氡气渗流析出机理，为尾矿库的控氡提供理论依据。通过考虑地表尾矿库内堆放铀尾砂的实际环境状况，以及氡衰变而成为带电荷的金属子体这一特性，利用电场控制氡子体的运移状态，进而影响氡运移及析出，其在一定程度上为氡在不同电压、电流、温度、风压作用下析出情况的分析提供了一个更简洁、安全的全新方法，对地表尾矿库堆放的铀尾砂降氡控氡提供理论基础与应用价值。

附图说明

图1为本发明的试验装置的整体结构示意图。