本發(fā)明具體涉及一種放射性貯罐噴淋去污裝置、系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、核設(shè)施退役領(lǐng)域有大量放射性大罐待退役，尤其是放射性水平較高的貯罐。由于這部分貯罐長時(shí)間存有放射性水平較高的廢液，伴隨著核素衰變、輻照降解、結(jié)晶、沉積等多重物化反應(yīng)的進(jìn)行，以致環(huán)境中放射性特性、理化性質(zhì)都發(fā)生了較大變化，貯罐內(nèi)壁放射性污染情況復(fù)雜難測(cè)。同時(shí)貯罐內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)有若干組不銹鋼冷卻水蛇管，空間中機(jī)械可介入性差，輻照熱點(diǎn)位置較多，這些特征嚴(yán)重阻礙了罐內(nèi)去污工作的順利開展。

2、對(duì)放射性水平較高的工藝系統(tǒng)，一般去污手段首選化學(xué)浸泡，通過去污液與核素間的化學(xué)反應(yīng)可有效去除貯罐壁面的放射性污染物。然而，由于大型退役貯罐內(nèi)部尺寸較大，采取工藝系統(tǒng)常用的浸泡去污方法將產(chǎn)生大量的廢液。工程上對(duì)大罐去污常采用高壓水去污手段，需要高壓噴槍貼近罐壁，但放射性水平較高的大罐內(nèi)部空間通常被蛇管密集覆蓋，高壓噴槍貼近罐壁難度較大，也難以清洗沾污嚴(yán)重的蛇管外表面；且因放射性影響，難以布局自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)變位設(shè)備，噴槍在穿入貯罐內(nèi)部之后非常受布局位置限制，僅能在單一位置進(jìn)行簡單沖洗，很難進(jìn)行多點(diǎn)位、多角度噴淋，而若另行在罐上進(jìn)行開孔布局噴槍，又會(huì)增大放射性泄漏風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供一種放射性貯罐噴淋去污裝置，該裝置不受放射性影響，能夠進(jìn)行變位，降低布局位置的限制，易于接近污染表面，具備多點(diǎn)位、多角度的噴淋能力，具有良好的去污效果。本發(fā)明還提供一種放射性貯罐淋洗系統(tǒng)及方法。

2、本發(fā)明提供一種放射性貯罐噴淋去污裝置，包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、噴淋頭和噴淋軟管，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在待處理貯罐上，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括探入部、延伸部和傳動(dòng)部，探入部一端作為第一連接端連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，另一端作為探入端用于向待處理貯罐的內(nèi)部探入，延伸部一端作為第二連接端活動(dòng)連接在探入部的探入端上，另一端作為延伸端用于向探入端的周向延伸，傳動(dòng)部一端連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，另一端連接延伸部，以在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)調(diào)節(jié)延伸部延伸方向和探入部探入方向的相對(duì)角度；所述噴淋軟管活動(dòng)連接在探入部和延伸部上，且探入待處理貯罐內(nèi)的端部連接所述噴淋頭，以將去污液輸送至噴淋頭。

3、進(jìn)一步地，所述探入部為筒狀構(gòu)件，所述傳動(dòng)部為柔性的牽引繩，牽引繩穿設(shè)在探入部內(nèi)的空置區(qū)域中，且一端連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，另一端在距離探入端設(shè)定距離處穿出探入部，并連接延伸部的延伸端，以在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下牽引帶動(dòng)所述延伸部活動(dòng)。

4、進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝臺(tái)和電動(dòng)缸，所述探入部的第一連接端連接在安裝臺(tái)底面，所述電動(dòng)缸安裝在安裝臺(tái)頂面，所述牽引繩頂端穿出安裝臺(tái)，并卷繞在電動(dòng)缸的輸出端上。

5、進(jìn)一步地，所述傳動(dòng)部為傳動(dòng)桿，所述傳動(dòng)桿包括連桿和擺桿，所述連桿與探入部平行設(shè)置，并可軸向活動(dòng)地連接在探入部一側(cè)，且一端連接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，另一端鉸接連接擺桿一端，所述延伸部第二連接端的一側(cè)鉸接連接探入部的探入端，與該鉸接側(cè)相對(duì)的一側(cè)鉸接連接擺桿的另一端，以使連桿在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)擺桿頂推延伸部繞鉸接側(cè)活動(dòng)。

6、進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝臺(tái)和軸向驅(qū)動(dòng)件，所述探入部的第一連接端連接在安裝臺(tái)底面，所述軸向驅(qū)動(dòng)件安裝在安裝臺(tái)頂面，所述傳動(dòng)桿的頂端穿出安裝臺(tái)，并連接軸向驅(qū)動(dòng)件的輸出端。

7、進(jìn)一步地，放射性貯罐噴淋去污裝置還包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括回轉(zhuǎn)電機(jī)、回轉(zhuǎn)齒輪、導(dǎo)向筒和齒圈，所述安裝臺(tái)的外部套設(shè)齒圈，齒圈與回轉(zhuǎn)齒輪嚙合連接，所述回轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端連接回轉(zhuǎn)齒輪，以驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)齒輪帶動(dòng)齒圈，使安裝臺(tái)帶動(dòng)探入部和延伸部隨動(dòng)；所述導(dǎo)向筒罩設(shè)在安裝臺(tái)的外部，回轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在導(dǎo)向筒上。

8、進(jìn)一步地，所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括鎖扣，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括連接筒，所述連接筒固定連接在待處理貯罐上，安裝臺(tái)貫穿并回轉(zhuǎn)連接在連接筒上，以帶動(dòng)探入部和延伸部隨動(dòng)，所述鎖扣開合連接在連接筒和安裝臺(tái)之間，用于將安裝臺(tái)鎖定在設(shè)定角度位置。

9、進(jìn)一步地，所述探入部為筒狀構(gòu)件，所述噴淋軟管貫穿探入部內(nèi)的空置區(qū)域，并搭設(shè)在延伸部上，且靠近延伸端的端部上連接噴淋頭，所述延伸部至少設(shè)有兩個(gè)布置于豎直平面上的限位條，以對(duì)噴淋軟管限位。

10、進(jìn)一步地，放射性貯罐噴淋去污裝置還包括升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和支架，所述支架安裝在待處理貯罐的上部平臺(tái)上，轉(zhuǎn)盤可回轉(zhuǎn)地連接在支架上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接在支架上，驅(qū)動(dòng)端連接轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸，用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)，所述噴淋軟管頂端穿出驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，并卷繞在轉(zhuǎn)盤上。

11、進(jìn)一步地，所述升降機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)向輪，所述支架設(shè)有位于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)正上方的導(dǎo)向部，所述導(dǎo)向輪可回轉(zhuǎn)地連接在導(dǎo)向部上，所述噴淋軟管頂端經(jīng)導(dǎo)向輪轉(zhuǎn)向后卷繞在轉(zhuǎn)盤上。

12、進(jìn)一步地，放射性貯罐噴淋去污裝置還包括控制單元，所述控制單元與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接，用于通過控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以使噴淋頭達(dá)到指定高度位置。

13、本發(fā)明還提供一種放射性貯罐淋洗系統(tǒng)，包括待處理貯罐、供料管、循環(huán)泵、管道以及上述的放射性貯罐噴淋去污裝置，所述放射性貯罐噴淋去污裝置安裝在待處理貯罐的上部平臺(tái)上，且攜帶有噴淋頭和噴淋軟管的執(zhí)行機(jī)構(gòu)探入待處理貯罐內(nèi)，所述供料管穿入待處理貯罐內(nèi)部，所述循環(huán)泵安裝在待處理貯罐的底部，通過管道連接至放射性貯罐噴淋去污裝置的噴淋軟管入口，所述管道上設(shè)有過濾器、第一電磁閥和流量計(jì)，所述管道在過濾器處設(shè)有直接通入待處理貯罐的支路，所述支路上設(shè)有第二電磁閥。

14、本發(fā)明還提供一種放射性貯罐淋洗方法，采用上述的放射性貯罐淋洗系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：

15、將所述放射性貯罐噴淋去污裝置吊運(yùn)安裝至待處理貯罐的上部平臺(tái)上；

16、將循環(huán)泵安裝在待處理貯罐的底部；

17、將噴淋頭、噴淋軟管及執(zhí)行機(jī)構(gòu)探入待處理貯罐內(nèi)；

18、通過供料管向待處理貯罐內(nèi)注入去污液直至達(dá)到循環(huán)泵所需液位；

19、循環(huán)泵通過管道向噴淋頭供給去污液，實(shí)現(xiàn)循環(huán)去污淋洗。

20、本發(fā)明的放射性貯罐噴淋去污裝置，采用探入部、延伸部和傳動(dòng)部作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過探入貯罐內(nèi)部、再向探入端的周向進(jìn)行延伸的方式，能夠達(dá)到原本探入位置難以達(dá)到的貯罐內(nèi)指定位置，不僅能夠?qū)娏苘浌芎蛧娏茴^帶動(dòng)至常規(guī)噴頭難以抵達(dá)的清洗死角，甚至還能繞到蛇管的后方實(shí)現(xiàn)更加全面精細(xì)的噴淋清洗，能夠滿足放射性貯罐的整體去污需求，可以有效降低貯罐放射性水平；且結(jié)構(gòu)簡單，易于整體移動(dòng)，可遠(yuǎn)距離控制。

21、且這種結(jié)構(gòu)設(shè)置不僅能夠通過屈臂及升降機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)貼近噴淋孔位下方構(gòu)件的多角度、近距離噴淋，更重要的是能夠在單一罐頂開孔位置的情況下?lián)碛袩o數(shù)個(gè)不同的噴淋點(diǎn)位，而這一改變并不需要在貯罐上重新開孔布局即可實(shí)現(xiàn)，從而在盡可能少開孔的情況下覆蓋到其他裝置難以覆蓋的噴淋死角，避免貯罐頂部開多孔布局時(shí)增大放射性泄漏風(fēng)險(xiǎn)。且通過機(jī)械傳動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)變位，這種機(jī)械牽動(dòng)方式功能的完好、完整不會(huì)受輻照的嚴(yán)重影響而癱瘓。因此，本裝置是一種適用于內(nèi)部空間受限的放射性貯罐噴淋去污的裝置，還能在盡可能最小化去污液體量的情況下對(duì)罐壁和蛇管表面進(jìn)行持續(xù)沖刷，實(shí)現(xiàn)去污液在罐內(nèi)表面及蛇管表面的持久浸潤，利于噴淋去污液與表面污染反應(yīng)進(jìn)行，從而形成良好的去污效果。