[发明专利]一种用于高盐放射性废液干燥桶内的微波加热装置

说明书

本发明涉及一种用于高盐放射性废液干燥桶内的微波加热装置，包括顶板、微波馈入区和底板，顶板表面设有与抽风机连通的第一通孔，微波从微波馈入区的侧面馈入并照射堆芯废水的液面，底板表面设有供微波通过的第二通孔、废液补充孔、液位测量机构的安装孔以及红外温度计的安装孔，本发明将微波从微波馈入区的侧面馈入到干燥桶内，从干燥桶顶部非接触式对高盐放射性废液进行微波加热，将废液中的水变成水蒸气，通过抽风机将干燥过程中形成的水蒸气抽走，废液不断干燥浓缩并缓慢结晶形成相应的盐晶体，实现将高盐放射性废液到盐晶体的固化，实现废液的集中处置，不需要固化处理，可以直接进处置场，相对于常规水泥处理方式，减容比达到100倍。

技术领域

本发明属于高盐放射性废液桶内干燥的微波处理技术领域，具体地说涉及一种用于高盐放射性废液干燥桶内的微波加热装置。

背景技术

高盐放射性废液处理长期是放射性废物处理中一个技术难题，而核电机组运行就源源不断产生高盐放射性废液(即堆芯废水)，这种废液量大，难处理。目前，我国大部分运行的或在建的核电站都是采用水泥固化技术来处理这种放射性废液，水泥固化优点是技术成熟，缺点是废物增容和废物处置费用高。行内在寻求更好的处理方式，即：电加热、热风、常规微波及微波新技术等桶内处理技术，但是，以上处理方式在国内大多处于研究阶段，还没有成型的装置或产品。

发明内容

针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种用于高盐放射性废液干燥桶内的微波加热装置，其能够与标准干燥桶结合使用，通过微波实现高盐放射性废液中水和盐的分离。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于高盐放射性废液干燥桶内的微波加热装置，由上至下依次包括：

顶板，其表面设有与抽风机连通的第一通孔；

微波馈入区，微波从微波馈入区的侧面馈入并照射堆芯废水的液面；

和底板，其表面设有供微波通过的第二通孔、废液补充孔、液位测量机构的安装孔以及红外温度计的安装孔。

进一步，所述顶板由上至下依次包括微波金属屏蔽层和陶瓷层。

进一步，所述微波馈入区设为方形结构，其侧壁上开设若干个微波窗口。

进一步，所述若干个微波窗口沿着微波馈入区的高度方向均布。

进一步，所述微波馈入区的内壁且位于微波窗口处设有微波反射片，将沿水平方向馈入的微波偏转向下。

进一步，所述微波反射片采用金属制成，其与微波馈入区内壁的夹角为45-60°。

进一步，所述液位测量机构包括超声液位探头以及位于超声液位探头下方的微波隔离组件，所述微波隔离组件包括外筒及位于外筒内的若干个慢波结构盘片，所述若干个慢波结构盘片与外筒同轴设置，且若干个慢波结构盘片沿着竖直方向等间距排布，所述微波的工作频率位于慢波结构的禁带内。

进一步，所述慢波结构盘片上设有第三通孔，若干个慢波结构盘片的第三通孔形成中心通道，所述中心通道的半径为R_b，第一个慢波结构盘片至最末一个慢波结构盘片的间距作为慢波结构高度，所述慢波结构的高度为L，则R_b＝0.26L。

进一步，所述外筒处设有冷却组件。

本发明的有益效果是：

将微波从微波馈入区的侧面馈入到干燥桶内，从干燥桶顶部非接触式对高盐放射性废液进行微波加热，将废液中的水变成水蒸气，通过抽风机将干燥过程中形成的水蒸气抽走，废液不断干燥浓缩并缓慢结晶形成相应的盐晶体，实现将高盐放射性废液到盐晶体的固化，实现废液的集中处置，不需要固化处理，可以直接进处置场，相对于常规水泥处理方式，减容比达到100倍。

附图说明