阅读说明：本技术 一种放射性液体过滤装置及过滤器更换方法 (Radioactive liquid filtering device and filter replacing method ) 是由 苏志勇 王帅 滕磊 杨建� 隆涛 彭涛 胡洪兴 张良 张卫民 张中亮 陈旭敏 于 2019-10-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种放射性液体过滤装置及过滤器更换方法,所述装置包括：中间水槽、过滤器、过滤器进口母接头、过滤器支架、过滤器支架公接头、密封圈、若干导向支架、进口管和重混凝土层；本发明属于三废治理和核辐射防护领域,该方法可以实现过滤器的远距离安装,无需人员抵近进行安装,安装速度也要远快过使用通用的法兰、垫片、螺栓安装形式,过滤器进口密封效果也能够满足使用要求,可以在很大程度上较少人员的受照剂量,保护人员安全。(The invention discloses a radioactive liquid filtering device and a filter replacing method, wherein the device comprises: the device comprises a middle water tank, a filter inlet female joint, a filter support male joint, a sealing ring, a plurality of guide supports, an inlet pipe and a heavy concrete layer; the invention belongs to the field of three-waste treatment and nuclear radiation protection, and the method can realize the remote installation of the filter without the approach of personnel, the installation speed is much faster than the installation form of universal flanges, gaskets and bolts, the sealing effect of the inlet of the filter can also meet the use requirement, the irradiated dose of the personnel can be reduced to a great extent, and the safety of the personnel is protected.)

一种放射性液体过滤装置及过滤器更换方法

技术领域

本发明涉及核领域放射性液体处理领域，具体地，涉及一种放射性液体过滤装置及过滤器更换方法。

背景技术

核设施退役或者检修过程中产生的放射性废液按类别可以分为一回路废水、去污废液、含硼废液及保存水池废液等多种类别，这些废液均含有放射性不溶性固体颗粒，其中去污废液和保存水池废液中包含的放射性不溶性颗粒浓度最高。根据多年核设施退役经验，退役过程中产生的放射性废液中不溶性固体颗粒对三废处理设施带来了很多问题：在贮槽底部沉积、堵塞管道、划伤转运泵叶片、堵塞仪表管、堵塞取样管、降低蒸发器效率、增加固化体数量、划伤搅拌桨叶片等等，以上这些衍生问题造成了三废处理设施整体辐射水平偏高，进而增加了检修工作人员的受照剂量。

鉴于以上情况，应对核设施检修退役过程中产生的放射性废液进行不溶性固体杂质过滤预处理，然后再将其排放至三废处理系统进行处理。根据工艺需求，需要将含有不溶性固体杂质的放射性废液排放到一个中间水槽内进行暂存，然后再利用泵将搅拌均匀的放射性废液加压排至过滤器进行过滤。

过滤器使用一段时间后需要进行更换，过滤器更换的通用做法是：在中间水槽的上方重混凝土屏蔽层上打开过滤器安装孔洞，在水槽内搭建工作平台，工作人员进入水槽内进行更换作业。水槽内的含不溶性固体杂质的放射性废液辐射水平较高，且水槽内的放射性气溶胶浓度较高，因此需要采用一定的方式缩短人员操作时间，使人员受照水平和放射性气溶胶吸入量尽量降低至最低水平。

因此需要极力避免人员进中间水槽进行操作，尽量使工作人员在重混凝土上方进行操作，同时为保证重混凝土屏蔽的有效性，需要减小重混凝土开口尺寸。在这种条件下，如果过滤器进水口设置在过滤器顶端，则会造成过滤器无法安装和拆卸，故过滤器进口只能设置在底部，而人员又无法在中间水槽内采用法兰、密封圈和螺栓组合的密封方式对过滤器进口和泵出口管进行可靠密封，因此需要研究一种工作人员在重混凝土上方进行操作，可以实现过滤器精准定位、密封可靠的安装方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种在放射性环境中，远距离、快速、准确、可靠地换装过滤器的装置及方法，避免工作人员长时间的在辐射水平较高、放射性气溶胶浓度较高的环境中作业，减少工作人员在安装过滤器时的受照剂量，降低内照射风险，保护工作人员辐射安全。

为实现上述发明目的，本申请一方面提供了一种放射性液体过滤装置，所述装置包括：

中间水槽、过滤器、过滤器进口母接头、过滤器支架、过滤器支架公接头、密封圈、若干导向支架、进口管和重混凝土层；

中间水槽内存储有待过滤的放射性废液，中间水槽上端设有用于密封的重混凝土层，重混凝土层中部设有过滤器安装孔洞，过滤器进口位于过滤器底部，过滤器进口处安装有过滤器进口母接头，过滤器支架上端与重混凝土层固定连接，过滤器支架下端设有用于过滤器安装的水平平台，水平平台中部设有中心孔，中心孔处安装有过滤器支架公接头，过滤器通过过滤器进口母接头与过滤器支架公接头对接安装固定在所述水平平台上，过滤器进口母接头内设有密封圈，若干导线支架的下端与所述水平平台固定连接，若干导线支架的上端与所述重混凝土层固定连接，若干导向支架用于在更换过滤器时进行导向，进口管下端延伸至放射性废液中，进口管上端与过滤器进口对接；过滤器进口的中心线、中心孔的中心线和过滤器安装孔洞的中心线三者重合。

优选的，若干导线支架的下端均匀分布在同一圆周上，该圆周的中心线与中心孔的中心线重合，该圆周的半径与过滤器的半径匹配。

优选的，所述装置包括4个导向支架。

优选的，过滤器进口母接头内设有2个密封圈，密封圈为O型耐辐照橡胶圈。

优选的，所述过滤器支架包括：2个竖直支架和水平平台，2个竖直支架下端分别与水平平台的左右两端固定连接，2个竖直支架上端均与重混凝土层固定连接。

优选的，过滤器安装孔洞的直径与过滤器的直径尺寸匹配，过滤器安装孔洞处设有密封孔盖。

另一方面，基于上述装置，本发明还提供了一种过滤器的更换方法，所述方法包括：

在中间水槽内焊接安装已预制的过滤器支架，过滤器支架中心开孔，在中间水槽内焊接安装已预制的过滤器支架，过滤器支架水平平台中部开设有中心孔，并在中心孔焊接对接公头，围绕中心孔以过滤器半径为半径焊接四条导向支架；

定滑轮安装在重型混凝土上方过滤器安装孔洞处，定滑轮上设有绳索，利用绳索将过滤器从过滤器安装孔洞洞口下放，待过滤器下端母头与过滤器支架公头对接完成后，过滤器向下挤压使密封圈抱紧过滤器支架公头，完成过滤器安装。

本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

公母接头之间采用两道O型耐辐照橡胶圈实现自重密封；过滤器进口由上方更改至下部，实现了工作人员远距离、快速、准确、可靠地换装过滤器；解决了含不溶性固体杂质放射性废液过滤过程中过滤器安装、拆卸及运行过程中人员受照剂量高、内照射风险大的问题，有效地保证了人员安全。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定；

图1是本申请中过滤器安装示意图；

图2是本申请中过滤器与泵出口管配合示意图；

其中，1-定滑轮，2-绳索，3-过滤器，4-进口管，5-放射性废液，6-重混凝土层，7-导向支架，8-过滤器支架，9-中间水槽，10-过滤器进口，11-密封圈，12-泵出口管。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

请参考图1-图2，本发明将过滤器进口由上方更改至下部，过滤器倒立向中间水槽进行安装，同时靠过滤器多个导向支架使过滤器自动对中，过滤器进口母接头与过滤器支架公接头进行配合，同时靠公母接头之间内的两道O型耐辐照橡胶圈密封，过滤器自重提供密封挤压力，既解决了过滤器的可靠密封问题，又实现了过滤器的远距离换装作业。

在中间水槽内焊接安装已预制的过滤器支架，过滤器支架中心开孔，并焊接对接公头，围绕中心孔以过滤器半径为半径焊接四条导向支架。人员站立在重型混凝土上方开洞处(开洞直径略大于过滤器直径)，利用绳索将过滤器从洞口下放，待过滤器下端母头与过滤器支架公头对接完成后，用专用工具将过滤器向下挤压，使两道O型环完全抱紧过滤器支架公头，完成过滤器安装。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。