[发明专利]放射性废物处理系统

说明书

一种放射性废物处理系统。放射性废物处理系统包括煅烧装置和熔融系统，所述熔融系统包括容器，放射性废物进入到所述煅烧装置中进行煅烧转形，得到的物料再与玻璃基料一同进入到所述容器中进行熔融并形成熔融玻璃。

技术领域

本申请涉及放射性废物处理技术领域，具体涉及一种放射性废物处理系统。

背景技术

目前，在核工业领域中，冷坩埚玻璃固化技术由于具有处理温度高、可处理废物类型广、熔炉使用寿命长、退役容易等优点，成为国内及国际上用于放射性废物处理采用的较为先进的工艺手段。由于冷坩埚的埚体的容积有限，在处理主要以液态存在的放射性废物(即放射性废液)时，可以通过配备一台煅烧炉(例如回转煅烧炉)提前对放射性废液进行预处理，这种方式被称为两步法冷坩埚玻璃固化技术。两步法冷坩埚玻璃固化技术的主要设备包括煅烧炉和冷坩埚。

煅烧炉通常采用回转煅烧炉，回转煅烧炉包括支架、可转动地设置在支架上的炉管、用于加热炉管的加热部件、与炉管的第一端连通的进料管及与炉管的第二端连通的出料管，炉管可沿自身轴线转动。放射性废液及其他添加剂通过进料管进入到炉管中，通过加热部件对炉管进行加热，与此同时炉管沿自身轴线进行转动，放射性废液逐渐被煅烧转形至固体粉末状物料。

冷坩埚是利用电源产生高频(105～106Hz)电流，再通过感应线圈转换成电磁流透入待处理物料，形成涡流产生热量，实现待处理物料的直接加热熔融。冷坩埚主要包括冷坩埚埚体和熔融加热结构，冷坩埚埚体是由通冷却水的金属弧形块或管组成的容器(容器形状主要有圆形或椭圆形)，熔融加热结构包括缠绕在冷坩埚埚体的外侧的感应线圈和与感应线圈电性连接的高频感应电源。当待处理物料放置在冷坩埚埚体内后，打开高频感应电源向感应线圈通电，通过感应线圈将电流转换成电磁流并透过冷坩埚埚体的壁体进入待处理物料内部，从而在待处理物料内部形成涡流产生热量，进而实现对待处理物料的加热。冷坩埚工作时金属弧形块或管内连续通入冷却水，冷坩埚埚体内的熔融物的温度很高，一般可高达2000℃以上，但冷坩埚埚体的壁体仍保持较低温度，一般小于200℃，从而使熔融物靠近冷坩埚埚体的壁体的低温区域形成一层2～3cm厚的固态物(冷壁)，因此称为“冷”坩埚。

发明内容

本申请提供了一种放射性废物处理系统，其中，包括煅烧装置和熔融系统，所述熔融系统包括容器，放射性废物进入到所述煅烧装置中进行煅烧转形，得到的物料再与玻璃基料一同进入到所述容器中进行熔融并形成熔融玻璃。

可选地，所述容器包括：容器本体，其包括限定出用于对物料加热的加热腔的内壁；至少一个第一冷却管，每个所述第一冷却管设置于所述内壁远离所述加热腔的一侧；至少一个第二冷却管，所述至少一个第二冷却管与所述至少一个第一冷却管一一对应，每个所述第二冷却管设置于对应的所述第一冷却管远离所述内壁的一侧；每个所述第一冷却管与对应的所述第二冷却管连通，每个所述第一冷却管以及每个所述第二冷却管内流通有用于吸收所述加热腔内热量的冷却剂。

可选地，每个所述第一冷却管开设有第一开口以及第二开口，每个所述第二冷却管开设有第三开口以及第四开口；每个所述第一冷却管开设的所述第一开口以及所述第二开口中的一个，与，对应的所述第二冷却管开设的所述第三开口以及所述第四开口中的一个连通；所述冷却剂由每个所述第一冷却管开设的所述第一开口以及所述第二开口中的另一个流入对应的所述第一冷却管内，并经过对应的所述第二冷却管后由对应的所述第二冷却管开设的所述第三开口以及所述第四开口中的另一个流出对应的所述第二冷却管外。

可选地，所述容器为坩埚，所述坩埚包括：底壁；侧壁，由所述底壁的周缘向上延伸，并与所述底壁限定出加热腔；感应线圈，设置于所述加热腔外，用于产生磁感线，所述磁感线通过所述底壁以及所述侧壁进入所述加热腔，从而对所述加热腔内的物料进行加热。