AP1000核电三废处理工艺

AP1000核电三废处理
--工艺系统及设备简介
1、什么叫SRTF ？
SRTF 是英文“Site Rad-waste Treatment Facility ” 的首字母缩写。

中文：厂址废物处理设施（简称SRTF ）。

1、放射性废物的分类
1）气载废物（可分为通风排气和工艺废气等）；2）液态废物（可分为放射性废水、有机废液等）；
3）固体废物（可分为可压缩、不可压缩废物，可燃性；不可燃性废物；湿废物、干废物等）
2、放射性废物的处理技术1）废气净化技术
废气净化技术有很多，常用的有：过滤、吸附、洗涤、滞留衰变等。

2）废液的净化处理
废水的净化处理方法有很多，最常用的是过滤、蒸发和离子交换，此外还有电渗析、反渗透等技术。

3）废物的固化（固定）处理
对于低、中放射性废物来说，已经开发的废物固化工艺有很多，主要有：水泥固化、沥青固化和塑料
固化；对于高放废物，主要采用玻璃固化。

4）废物的减容处理
主要有焚烧、压缩、湿法氧化减容。

3、低、中放废物的处置浅地表掩埋。

HIC 主要用来处理放射性水平比较高的一回路树脂及过滤器芯
这是树脂和过滤器处理方案流程示意图
哦！
1、HIC 处理的主要设备：
Self-engaging Dewatering System
自动脱水系统
High-Integrity Container 高整体性容器
HIC Lid Closure Tool HIC 盖关闭装置HIC grapple HIC 抓斗
Auxiliary building crane lifting attachments
辅助厂房吊车提升附加装置Transport cask 运输屏蔽容器
SEDS部件
脱水泵底座Dewatering pump skid
脱水泵底座
Fill head assembly
装料头组件
Control console
控制台
Waste control valve
废物控制阀
HIC及CASK
高整体性容
器和屏
蔽运输
容器
HIC 屏蔽容器运输车
2、海阳项目采用HIC 处理一回路树脂及滤芯的工艺流程：
新HIC
NPP 轨道卡车泊位
HIC 放入xx 房间
装填、脱水运输容器SRTF 暂存
脱水验证运输容器
处置场
利用SEDS 设备进行脱水，使自由静水体积小于1%
树脂或滤芯装HIC 的路线
为一体化的移动处理系统以及符合ISO 标准的移动式的海陆运集装箱组成。

该容器是保温的，包括照明以及防止冰冻的电热器
移动式处理装置，模块化于标准集装箱内
牵引车及拖
车
1、化学废液处理系统：
处理能力为1.14 m3/小时，设计成能处理NPP 产生的化学废液。

该移动处理设施的工作位置在核岛放射性废物厂房或SRTF 厂房。

该设施在SRTF 中存放和检修。

该系统可以连接到HIC 装料和脱水系统，便于将二次废物（用过的离子交换树脂和颗粒活性炭）从设备排出到HIC 。

2、0.25%包壳破裂液体处理系统：
能力处理为1.14 m3/hr ，设计成能处理NPP 0.25%燃料包壳破损产生的非正常工况废液。

设施系统的工作位置在核岛放射性废物厂房或SRTF 厂房。

该设施在SRTF 中存放和检修。

该系统与SGTR 液体处理系统串联使用，SGTR 液体处理系统是对经过1.14 m3/h0.25% 包
壳破裂液体处理系统处理后的0.25%燃料元件包壳破损废液的流出液作进一步净化处理。

3、SGTR 液体处理系统
处理能力为4.54m3/hr ，它对来自1.14m3/hr 燃料元件破损废液处理系统的产物作净化处理。

它也可用于处理蒸汽发生器传热管破裂（SGTR ）事事故时，也可处理少量污染物、洗涤或地面疏水。

1、废物类型
• HVAC 过滤器芯• 可压缩干废物• 不可压缩固体废物• 湿废物从卡车上卸下
200L
桶储存200L
桶压缩废品转入
固体废品处理
气锁气锁
门
可压缩废物的处理流程下冲气流台变形&预压
缩站
气锁气锁
至暂存
库
超压机灌浆
饼搬运320L 装料桶灌浆调理、擦洗和
去污
主要执行功能如下：
• 用非破坏性检验方法目视检查桶内容物，确认是否有违禁物品或不能减容
的物品；
• 预压实（如需要）前分拣桶内容物；
• 初步减容废物桶内容物（预压实）（如需要）；。

• 超压前或对不能超压的桶灌浆前对废物的同位素分析；
• 通过超压减容（适用于可压实废物）；
• 将超压桶（饼块）装入外包装桶；
• 废物桶在操作单元间的转运；
• 提供转运系统和空间，在超压前对部件人工减容；
• 在外包装桶内对超压后的废物桶或不能压缩的废物桶灌浆。

主要设备如下：
• 运输辊道
• 提升门
• RTR
• 分拣手套箱
• 预压机
• 过滤器芯挤压装置
• 高分辨率伽玛光谱法
（HRGS ）
• 超压机
• 灌浆站
• 320L 自动封盖站
• 擦拭去污站
运输辊道包括5种功能类型的辊
道，
分别是：
（1）90°链式驱动输送辊道；
（2）链式驱动电动旋转辊道；
（3）链式驱动输送辊道；
（4）重载积聚链式输送辊道；
（5）擦拭去污站旋转辊道。

提升门
RTR （实时射线成像系统Real-time Radiography Unit ）
实时射线照相（RTR ）装置在SRTF 收到废物桶时使用无损检测对废物桶进行可视检查，这是在分类和预压之进行以确定是否有不适合超压的违禁品或在人工分拣和预压期间可能对人体有害的物品的。

这样可以加快废物分拣和处理。

RTR （实时射线成像系统Real-time Radiography Unit ）
分拣手套箱及预压机
如果RTR的结果显示桶中发现有违禁品，则需要在分拣手套箱内进行废物分拣。

手套箱为操作提供足够安全保护（高速抽风），这样不需要额外的人身防护设备（比如呼吸器）。

收到时，将监控桶的剂量极限，平均接确表面剂量超过3.5毫雷姆的或离表面30cm超过0.8毫雷姆的平均表面剂量将绕过分拣手套箱，被直接送到HRGS然后到超压机，除非发现有违禁品需要取出。

在美国，典型的是，90%以上的废物小于2接触毫雷姆。

五、干、湿固体废物的处理
过滤器芯挤压装置：
在装入到200升桶以前，废
HV AC 过滤器需要被挤压，使
它们装得下去。

HV AC 过滤器
是600平方毫米300毫米长，比
标准的200升桶稍大一点。

过
滤器挤压机是一个单机装置，
位于大件切割间171里。

过滤
器挤压机能够挤压1个HV AC 过
滤器，以便能装进确定的200
升桶。

High-Resolution Gamma
Spectroscopy
高分辨率伽玛光谱仪：
无损检验200L 或320L 桶里的
废物。

对废物进行同位素分析桶
超压机和
优选
台
超压机Supercompactor ：
200升废物桶被推杆从辊道转
移到超压机将桶定位在压缩罩
的下方。

在那里，液压机提供
可变力（4000到15000kN ）并
将桶压缩成压饼。

压饼被缩成
原200升桶高度1/5到1/10（根
据废物桶内物质密度）。

压缩机每小时能超压10个废物桶。

之后压饼被返回到辊道上，压
饼搬运机将压饼从辊道搬到邻
近的有8个位置的优选台。

用
优选台可以测量每个压饼的剂
量及高度以便最优装入320升
再桶内
压
饼
Puck Handler Sorting Table
五、干、湿固体废物的处理
灌浆站：
在这里，制备好的水泥浆液被灌注到320L 桶内。

灌浆
头
这是擦拭
去污站哦这是320L
桶自
动加
盖装置哦320L 桶自动加盖站及擦拭去污站：灌浆后的320L 废物桶通过辊道送至自动封盖
站进行封盖处理，封盖
是采用一个放盖系统和
盖转动系统自动进行。

此设备安装在辊道上方，
此过程为远程操作以尽
量减小操作员受辐射剂
量。

擦拭去污站可对加盖
后的320L 废物桶进行表
面剂量监测，如超标则
需要人工进行擦拭去污。

废物烘干：
废物烘干系统功能是核电厂运行产生的含水量较大的湿废物在超压前进行烘干处理。

湿废物烘干设备每天能烘干处理4个200L桶装湿废物。

工艺处理过程包括：
湿废物的接收和就位；
预热；
烘干；
冷却；
已烘干废物的移出。

（1）废物的接收和就位
废物收集装入200L钢桶中，由废物运输车运至SRTF厂房内。

湿废物运至SRTF厂房后，用液压叉车将废物桶转运至湿废物烘干间或者湿废物暂存间。

废物运至烘干间后，使用带托盘的手动液压叉车将废物桶连同托盘
送至烘箱内指定位置。

废物桶就位后，移出叉车，废物桶和托盘保留在烘箱内。

手动关闭烘箱的密封门，启动气缸顶紧烘箱门，使烘箱门与烘箱体之间密封严实。

（2）预热
烘箱密封门关闭且密封后，启动负压风机，使烘箱维持负压，然后启动循环风机与电加热装置，通过循环风，将电加热装置产生的热量传
递给烘箱以及湿废物，使烘箱达到设计温度120℃。

系统设计烘箱预热阶段约需2小时。

（3）烘干
烘箱在预热结束后，烘干系统维持正常运行程序。

循环风将电加热装置产生的热量不断传递给烘箱以及湿废物，同时冷凝系统将不断除去
热湿空气的水分，最终使湿废物中含水量＜1%。

（4）冷却
当湿废物烘干后电加热和循环风机停机，冷凝器及冷水机组正常运行，冷凝系统不断将热空气所带出的烘箱热量吸收，最终将烘箱冷却至常温。

（5）烘干废物的移出
烘箱冷却至常温后，手动开启烘箱的密封门，通过手动液压叉车将托
盘连同4桶烘干废物转移出烘箱。

烘干后的废物待压缩处理。

灌浆系统
灌浆系统是制备一定浓度的水泥浆并对装有压饼或不可压缩废物的320L废物桶中的空隙进行填充。

使用普通硅酸盐水泥（OPC）（I型或I/II型），粉煤灰（PFA）和水的混合物。

以使粉料与水混合而形成浆液混合物。

放射性洗衣房系统工艺处理过程包括：——洗涤前的检测及处理；——洗涤和脱水；
——烘干；
——烘干后的检测及处理；——平整、折叠和分发。

脏衣物接受脏衣物暂存脏衣物检测脏衣物洗涤净衣物分发净衣物整理净衣物检测净衣物烘干
放射性洗衣房系统主要设备包括：序号1废水监测排放槽2洗衣废水暂存槽
台1设备名称单
位台
数量3
规格型号/主要参数备注
3废水排放泵
4洗衣废水暂存槽泵
3洗衣机
4洗衣机
5烘干机
台2台1台10台2台76烘鞋机
台
6。