專利名稱：一種小型輻解氣體收集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于放射性廢物處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐強(qiáng)輻照的小型輻解氣體收集器。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)對(duì)低、中水平放射性廢物實(shí)施水泥固化/固定。水泥固化產(chǎn)生的廢物體需要進(jìn)行性能檢測。國家標(biāo)準(zhǔn)GB 14569. 1-93《低、中水平放射性廢物固化體性能要求-水泥固化體》規(guī)定了性能檢測使用Φ 50 X H50mm的固化試樣。水泥固化體特別是廢樹脂水泥固化體受輻照后，當(dāng)累積劑量達(dá)到一定值時(shí)，其組份會(huì)發(fā)生輻射分解，形成輻解產(chǎn)物。在放射性廢物的貯存與處置中，其關(guān)注的氣體之一是氫氣的生成。另外，如果產(chǎn)生酸性氣體，則會(huì)影響處置庫的化學(xué)環(huán)境，從而造成對(duì)廢物體浸出的影響。輻照還可能會(huì)生成其他的一些小分子的有機(jī)物，這些物質(zhì)的生成，會(huì)造成水泥固化體中總有機(jī)碳(DOC)的浸出，從而對(duì)地下水產(chǎn)生有機(jī)物污染威脅。英國進(jìn)行了水泥體的Y 輻照試驗(yàn)。該試驗(yàn)主要在哈威爾的乏燃料貯存池中進(jìn)行，劑量率為3Gy/s，對(duì)于大多數(shù)樣品， 其累積劑量達(dá)到9-12MGy，在這一累積劑量下，平衡溫度達(dá)到50-55°C。礦渣水泥、普通波特蘭水泥凈漿受輻照后發(fā)生顯著的表面爆皮和開裂，這種現(xiàn)象在含硼廢液水泥固化體中出現(xiàn)過。一些水泥固化體經(jīng)輻照后發(fā)生解體、破碎或裂縫的現(xiàn)象可能歸結(jié)為(1)固相的膨脹增加；( 封閉孔隙中氣壓的積累。因此開發(fā)一種耐強(qiáng)輻照的小型輻解氣體收集器來保證水泥固化體在耐Y輻照過程中，輻解產(chǎn)物(特別是輻解氣體)不泄漏，為后續(xù)輻解產(chǎn)物的分析，以及對(duì)水泥固化體進(jìn)行處置安全性的評(píng)價(jià)變得十分重要。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有水泥固化體輻照試驗(yàn)中存在的缺陷及輻解氣體檢測的需要，本實(shí)用新型的目的在于提供一種小型輻解氣體收集器，使其既滿足目前水泥固化體耐Y輻照試驗(yàn)過程中的安全要求，又可以實(shí)現(xiàn)長期密封，為輻解氣體的檢測提供有效的保證。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種小型輻解氣體收集器，該收集器包括圓柱型的收集器主體，收集器主體與法蘭相連接，收集器主體與法蘭之間設(shè)有密封墊圈，法蘭上焊接有石墨針型密封閥門，閥門上設(shè)有抽氣口。進(jìn)一步，如上所述的一種小型輻解氣體收集器，所述收集器主體的壁厚為 3mm-5mm,內(nèi)徑尺寸為 60士0. 5mm,高為 180士0. 5mm。進(jìn)一步，如上所述的一種小型輻解氣體收集器，所述的石墨針型密封閥門位于法蘭的中央，石墨針型密封閥門的下部與法蘭蓋的底面焊接。再進(jìn)一步，如上所述的一種小型輻解氣體收集器，所述法蘭上開有數(shù)個(gè)與收集器主體相配套的螺紋孔，法蘭和收集器主體通過螺紋連接。更進(jìn)一步，如上所述一種小型輻解氣體收集器，所述螺紋孔的個(gè)數(shù)為4-8個(gè)。
3[0011]本實(shí)用新型的效果在于(1)該收集器主體及法蘭蓋采用不銹鋼材質(zhì)，可以保證收集器本身能耐Y輻照， 還能保證收集器的能長期使用；(2)該收集器能實(shí)現(xiàn)長期密封性能，為水泥固化體耐Y輻照后輻解氣體的檢測提供保證；(3)該收集器的各個(gè)部件都充分考慮了其耐Y輻照性能，以及與后續(xù)的輻解氣體檢測儀器的接口便利。

圖1為本實(shí)用新型一種小型輻解氣體收集器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖1示出了本實(shí)用新型一種小型輻解氣體收集器的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖中可以看出，該收集器包括一個(gè)收集器主體1，收集器主體1與開有螺紋孔的法蘭3通過螺紋相連接 (螺紋孔的個(gè)數(shù)一般為4-8個(gè))，法蘭3與收集器主體1之間設(shè)有密封墊圈2，法蘭3的中央焊接有石墨針型密封閥門5，閥門5上還設(shè)有抽氣口 4，以便輻照完畢后打開密封閥門5，將輻解氣體通過抽氣口 4抽入到分析儀器中進(jìn)行檢測。閥門5的下部與法蘭蓋的底面進(jìn)行氬弧焊接，保證輻解氣體只能通過閥門5進(jìn)出?？紤]到國內(nèi)水泥固化體檢測相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中水泥固化體的尺寸為050mmXH50mm。本實(shí)用新型小型輻解氣體收集器設(shè)計(jì)內(nèi)徑為60士0. 5mm，高180士0. 5mm。一個(gè)小型輻解氣體收集器可以放置0 50mmXH50mm的水泥固化塊3塊。在使用該收集器進(jìn)行操作時(shí)，其具體的操作步驟如下(1)確認(rèn)將要使用的收集器；(2)打開收集器，仔細(xì)檢查法蘭蓋、收集器主體；(3)將上部的法蘭拿開，使螺紋的管帽露出來；(4)將水泥固化試樣裝入；(5)在主體上部放置紫銅或鉛密封墊；(6)蓋上法蘭蓋，擰緊4-8個(gè)螺栓；(7)打開密封閥門，抽成真空后關(guān)閉閥門；(8)開展熱水浴檢漏試驗(yàn)；(9)合格后送往輻照中心輻照，收集輻解氣體；(10)輻照完畢后送往檢測中心，打開密封閥門，將輻解氣體抽入分析儀器中進(jìn)行檢測。為保證氣體不泄漏，該輻解氣體收集器的收集器主體及法蘭蓋均采用了不銹鋼為材質(zhì)。該收集器的各個(gè)部件均充分考慮了耐Y輻照，例如石墨針型的密封閥門、密封墊圈采用了紫銅或鉛材質(zhì)，可以保證收集器本身能夠耐Y輻照及其長期使用。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其同等技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種小型輻解氣體收集器，其特征在于該收集器包括圓柱型的收集器主體(1)，收集器主體⑴與法蘭⑶相連接，收集器主體⑴與法蘭⑶之間設(shè)有密封墊圈O)，法蘭上焊接有石墨針型密封閥門(5)，閥門(5)上設(shè)有抽氣口 0)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種小型輻解氣體收集器，其特征在于所述收集器主體(1) 的壁厚為3mm-5mm，內(nèi)徑尺寸為60士0. 5mm，高為180士0. 5_。
3.如權(quán)利要求1所述的一種小型輻解氣體收集器，其特征在于所述的石墨針型密封閥門(5)位于法蘭的中央，石墨針型密封閥門(5)的下部與法蘭蓋的底面焊接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種小型輻解氣體收集器，其特征在于所述法蘭(3)上開有數(shù)個(gè)與收集器主體(1)相配套的螺紋孔，法蘭C3)和收集器主體(1)通過螺紋連接。
5.如權(quán)利要求4所述一種小型輻解氣體收集器，其特征在于所述螺紋孔的個(gè)數(shù)為4-8個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種耐強(qiáng)輻照的小型輻解氣體收集器，屬于放射性廢物處理技術(shù)領(lǐng)域。該收集器的收集器主體通過螺紋與法蘭連接，收集器主體與法蘭蓋之間用密封墊圈進(jìn)行密封；法蘭上焊接有耐輻照的石墨針型密封閥門，閥門上設(shè)有抽氣口，閥門的下部與法蘭蓋的底面焊接。該收集器操作方便，主要用于放射性廢物水泥固化體、易產(chǎn)生輻解氣體的放射性固體廢物(如廢樹脂)、混凝土等物質(zhì)耐γ輻照及由于自身的放射性輻照過程中所產(chǎn)生的輻解氣體的收集，能夠?qū)崿F(xiàn)收集器的長期密封、為輻解氣體的檢測提供便利。
文檔編號(hào)G01N1/14GK202166555SQ20112023742
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者馮文東, 孫慶紅, 李洪輝, 楊衛(wèi)兵, 范智文, 郭喜良 申請(qǐng)人:中國輻射防護(hù)研究院