[发明专利]一种用于放射性烟囱退役的设备及方法

说明书

本发明公开一种用于放射性烟囱退役的设备，包括顶部固定及提升装置、内部执行装置，所述顶部固定及提升装置包括固定支撑机构、提升机构，所述内部执行装置包括升降平台、执行工具，所述固定支撑机构用于固定在烟囱的顶部，所述提升机构设于所述支撑机构上，并与所述升降平台相连，用于控制升降平台在烟囱内上下移动；所述执行工具设于所述升降平台上，用于对所述烟囱进行退役操作。本发明还公开一种用于放射性烟囱退役的方法。本发明可实现放射性排风烟囱的安全退役，减小人员的辐射风险和降低劳动强度，同时实现废物的有效分类，减小废物量，符合废物最小化和辐射最优化原则。

技术领域

本发明属于核设施技术领域，具体涉及一种用于放射性烟囱退役的设备、以及用于放射性烟囱退役的方法。

背景技术

排风烟囱是核设施的重要配套设施，主要用于气态流出物的排放。在核设施的运行过程中，排风烟囱会不可避免地受到放射性污染，并且，由于这些排风烟囱的主体结构多为混凝土结构，高度大多在60-150米左右或更高，直径多在4米以上，而且有些排风烟囱结构较为复杂，烟囱内部还设有金属排气管。因此，当这些排风烟囱面临退役时，不仅涉及放射性环境下的高空作业，还需要考虑辐射防护措施受限，实施难度及风险较大。

目前，对于上述混凝土结构形式的放射性排风烟囱的退役，国外大多采用的是自上而下逐段切割或人工破碎拆除的方式，人员劳动强度大，耗时较长，材料损耗大。对于中部没有工艺排气管的烟囱，常需要采用爆破拆除，但去污采用的方法自动化程度较低，人员劳动强度大，工作环境较差。

国内有过钢质放射性排风烟囱退役的案例，该烟囱高度较小，为22.5米，直径1米，采用逐段切割的方式进行拆除，但这种方法难以应用于大型混凝土结构的排风烟囱退役，目前国内还没有成功的退役工程。

此外，烟囱的污染主要集中在烟囱的内壁表层(对于内部有金属排气管的烟囱还集中在金属管)，如果采用上述退役方法，全部混凝土结构作为低放或极低放废物进行处理处置，无法实现对废物的有效分类，会造成放射性废物量较大，不符合废物最小化的原则。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种用于放射性烟囱退役的设备及方法，可实现放射性烟囱的安全退役，并能够减小人员的辐射风险和降低人员的劳动强度。

根据本发明的一个方面，本发明提供一种用于放射性烟囱退役的设备，其技术方案如下：

一种用于放射性烟囱退役的设备，包括顶部固定及提升装置、内部执行装置，所述顶部固定及提升装置包括固定支撑机构、提升机构，所述内部执行装置包括升降平台、执行工具，其中，所述固定支撑机构固定在烟囱的顶部，所述提升机构安装在所述固定支撑机构上，并与所述升降平台相连，用于带动升降平台在烟囱内上下移动；所述执行工具设于所述升降平台上，用于对所述烟囱进行退役操作。

优选的是，所述内部执行装置还包括支撑机构，所述支撑机构包括支撑件，所述支撑件具有伸缩功能，支撑件的后端固设于所述升降平台上，其前端用于与所述烟囱的内壁相抵。

优选的是，所述支撑机构还包括伸缩调节组件，所述伸缩调节组件包括伸缩驱动电机、压力传感器、以及控制器，其中，所述伸缩驱动电机与所述支撑件相连，用于为所述支撑件提供伸缩所需的动力；所述压力传感器与所述控制器电连接，并设于所述支撑件的前端，用于检测烟囱内壁对支撑件施加的压力，并将检测到的压力值传送给控制器；所述控制器与所述伸缩驱动电机电连接，用于将接收到的所述压力值与其内预设的压力阈值进行比较，并根据比较结果控制伸缩驱动电机驱动支撑件进行伸长或缩短；所述支撑件采用刚性链。

优选的是，所述支撑机构还包括自锁组件，所述控制器与所述自锁组件电连接，用于在接收到的所述压力值等于所述压力阈值时控制自锁组件动作，以使所述支撑件停止进行伸长或缩短。

优选的是，所述支撑机构还包括防滑件，所述防滑件设于支撑件的前端；所述支撑件的数量为两个以上，各支撑件沿圆周方向均匀设置在升降平台上。