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Erfindung
Russische Föderation Patent RU1795806

Incinerator RADIOAKTIVEN ABFALL

Incinerator RADIOAKTIVEN ABFALL

Name des Erfinders:. Syromyatnikov VN; Baulin Uhr. Guseltsov YN. Savkin AE
Der Name des Patentinhabers: Zentrum für Forschung und Entwicklung "INTEK"
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 1991.01.29

Die Erfindung betrifft die Verarbeitung von festen brennbaren radioaktiven Abfallverbrennungsverfahren. Das Ziel der Erfindung ist es, die Größe des Ofens, die Erhöhung der Effizienz der Arbeit und verbessert die Sicherheit für die Umwelt zu verringern. Dies wird dadurch erreicht, daß der Ofen eine Verbrennungskammer, Müllverbrennungsanlage Aschenkammer und die Rauchgase Schleusenladekammer und und eine Vorrichtung umfasst, Brennstoff und Oxidations zum Zuführen, bei dem die Verbrennungskammer axial entlang des Ofenumfang und Verbrennungsanlage Rauchgaskammer positioniert ist, ist koaxial zu den Kammern angeordnet ist Verbrennung und verfügt über ein Labyrinth Rauch. Die Anzahl der Kameras und sogar Verbrennung mindestens vier, und jede zwei benachbarten Brennkammer mit Nachbrennkammer raznovysotnyh verbunden und multidirektionale Gasausgangskanäle Abgase.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf Kerntechnik und Technologie, und insbesondere auf dem Gebiet der Verarbeitung von festen , brennbaren radioaktiven Abfallverbrennungsverfahren.

Am wirkungsvollsten kann das Gerät in einer zentralen Deponien und in den Geschäften von kerntechnischen Anlagen mit Verbrennungsanlagen für feste brennbare radioaktive Abfälle verwendet werden.

Bekannten Ofen für feste brennbare radioaktive Abfälle zu verbrennen, die eine vertikale Welle ist, die oben auf dem Luftschleuse, sekundäre Verbrennungskammer mit Einrichtungen zum Zuführen von Brennstoff und Oxidationsmittel, ein und einen Rost, der die Verbrennungskammer von der Kammer ash Nachbrenner trennt untergebracht in ausgerüstet platziert der untere Teil der Welle und mit einem Ascheabgabeeinheit vorgesehen. Außerhalb der Mine platziert Kamera Nachbrenner Abgase. Grubengas und Verbrennungskammer in luftgekühlten Gehäuse umschlossen.

Die Nachteile der bekannten Vorrichtung sind die große Größe aufgrund der obigen Anordnung der Brennkammern und Verbrennung, sondern auch ein erhöhtes Risiko der Vorrichtung an die Umgebung aufgrund einer ineffizienten Verbrennungsanlage Rauchgas, sondern auch eine Gefahr des Durchbruchs unverbrannter Gase durch die Nachbrennkammer außerhalb des Ofens.

Bekannte und Müllverbrennungsanlage von festen brennbaren radioaktiven Abfällen, einschließlich der Brennkammer und zwei Kammer Abgase Nachbrennkammer Müllverbrennungsanlage Asche in einem einzigen Paket platziert. Der Ofen enthält airlock Laden feste brennbare radioaktive Abfälle, durch die die Abfallbelastung in der Brennkammer. Brennkammern und Verbrennungsabgas und in einem einzigen Paket platziert.

Der Nachteil dieser Vorrichtung ist die große Größe und diseconomies Arbeit aufgrund des Vorhandenseins von zwei Kameras Nachverbrennung von Abgasen und Kraftstoffverbrauch zum Heizen erhöht und zwei Kammern Verbrennungsanlage Rauchgase Oxidationsmittel.

In der Nähe der technischen Wesen der Erfindung ist ein Ofen zum Verbrennen von festen, brennbaren radioaktiven Abfällen, bestehend aus in dem gleichen Gehäuse der Schleusenkammer angeordnet ist, zwei Verbrennungskammern mit jedem seiner Rostes vorgesehen ist, Mittel zum Brennstoff und Oxidationsmittel zuzuführen, wobei die beiden Kammern der Rauchgase die Nachverbrennung, die Kommunikation jeweils mit seiner Brennkammer.

Die Nachteile dieser Vorrichtung sind die Größe, diseconomies der Arbeit, und ein hohes Risiko für die Geräteumgebung.

Unwirtschaftlichen Betrieb der Vorrichtung aufgrund der Notwendigkeit der Ausgaben von Brennstoff und Oxidationsmittel beide Kammern Nachverbrennung Abgase anzuzeigen, und die am Umfang des Ofenkörpers den Transport von Abgasen aus der Verbrennungskammer Kanäle Kameras Rauchgas Nachverbrennung Plazieren, wobei es erhebliche Wärmeverluste, was wiederum erhöht die Brennstoff und Oxidationsmittel in der Heizkammer Verbrennungsanlage. Erhöhtes Risiko des Ofens aufgrund des Potentials für die Leckage der unverbrannter Gase durch die Nachbrennkammer insbesondere in Fällen von schwerer Begasung Müllverbrennung mit einer hohen Brenngeschwindigkeit. Erhöhte Ofenabmessungen im Zusammenhang mit dem Vorhandensein von zwei Verbrennungskammern und zwei Nachverbrennungskammern beabstandet voneinander.

Der Zweck der Erfindung Ofengröße, erhöhter Effizienz und Sicherheit zu verringern.

Dies wird dadurch erreicht, daß der Ofen aus einem Gehäuse besteht, in dem in axialer Richtung der Verbrennungskammer angeordnet sind, eine gemeinsame Kammer Asche aus Verbrennungsanlagen hat. Jede der Verbrennungskammern ist autonom und weist eine Einrichtung zum Zuführen von Brennstoff und Oxidationsmittel, wie gut und ist mit seinem Gitter ausgestattet. Zusätzlich ist jeder der Brennkammern hat seine eigene Schleuse Ladekammer. Im zentralen Teil des Ofens zwischen den Brennkammern koaxial angeordneten Kamera Nachbrenner Abgase, die aus dem inneren und äußeren Gehäuse, ein Labyrinth zwischen dem Rauch bilden. Innere und äußere Kammerkörper zylindrisch Nachbrenner, wobei das Außengehäuse von einem wärmeisolierenden Material gebildet ist, die im Inneren eines Ofens Verbrennungskammer abdeckt. Jede Verbrennungskammer mit der Kammer gekoppelt Rauchgase von Nachverbrennung, wobei die Abgasleitungen in jeweils zwei benachbarten Verbrennungskammern sind voneinander beabstandet in der Höhe und in unterschiedliche Richtungen, so dass die Höhe der Schornsteine ​​Anordnung beispielsweise alle geraden Verbrennungskammer unterhalb der Lage Ebene Kaminen alle ungeraden Brennkammern angeordnet, und die Bewegung der Gase in den Abgasleitungen auf verschiedenen Ebenen in den verschiedenen Richtungen.

Incinerator RADIOAKTIVEN ABFALL

Fig. 1 ist eine perspektivische Vorderansicht des Ofenabschnitt; Fig. 2 ist ein Schnitt B-B in Fig. 1; Fig. 3 Querschnitt B-B in Fig. 1.

Ofen zur Verbrennung von radioaktiver Abfälle besteht aus einem Körper 1, der Kamera 2 Asche aus Verbrennungsanlagen Rostasche Nachbrennkammer 3, die Kammer 4 von Nachverbrennung Abgase, bestehend aus einem inneren zylindrischen Körper 5 und dem Außengehäuse 6 aus einem wärmeisolierenden Material. Kamera 4 Nachbrenner Abgase mit Gasausgabekanäle 7 mit Verbrennungskammern 8, die Entlüftungskanäle 7 eine unterschiedliche Fokussierung und eine andere Anordnung der Höhe relativ zueinander in jeder der beiden benachbarten Kammern Verbrennungs 8 verbunden ist. Verbrennungskammern 8 sind axial und Verbrennungsanlage Rauchgaskammer 4 angeordnet ist koaxial in Bezug auf die Verbrennungskammer 8. Jede der Verbrennungskammern 8, 9 mit einem Rost versehen ist, eine Vorrichtung zum Zuführen von Brennstoff und Oxidationsmittel 10 und 11 und Ladeschleusenkammer zum Laden von Abfall.

Incinerator RADIOAKTIVEN ABFALL funktioniert wie folgt

Nach dem Entfernen wird der Ofen bei der gewünschten Temperatur Verbrennungsmodus Last radioaktiver Abfälle durch die Schleusenkammer 11 zum Laden der Abfälle in der Kammer 8 Verbrennung durchgeführt wird. Ash Produkte der Verbrennung radioaktiver Abfälle durch die Roste 9 fallen durch die Kammer 2 Müllverbrennungsanlage Asche, wo auf dem Rost 3 Kamera 2 Asche aus Verbrennungsanlagen nachverbrannt. Die Abgasverbrennungsgase aus den Verbrennungskammern 8 über die Dampfkanäle 7 in eine Kammer 4 von Nachverbrennung Abgase, die Nachverbrennung unterzogen werden. Aufgrund unterschiedlicher Höhe und unterschiedliche Richtungen der Auslasskanäle 7 Anordnung ist es Turbulenzen in der Gasströmung in der Kammer 4 der Rauchgase die Nachverbrennung, die zum einen die Gasverbrennungseinrichtung Prozessabfall intensiviert und zum anderen erhöht sich die Verweilzeit des Abgases in der Kammer, die von der Wirksamkeit beiträgt ihre Nachverbrennung. Die Konstruktion der Kamera 4 Nachverbrennung Abgase (Rauch maze) und trägt zu einem längeren Aufenthalt der Gase in der Nachbrennkammer, die Erhöhung der Effizienz der Nachverbrennung für den oben genannten Gründen. Ferner koaxiale Anordnung der Nachbrennkammer 4 relativ zu dem Verbrennungsgasabfuhrkammer 8 erstens ist es nicht spezielle Heizung erfordern, d.h. Wärme fließt von der Verbrennungskammer 8, mit einem Fokus in der Mitte (Achse) des Ofens, in der die Kammer 4 von Nachverbrennung Abgase ausreichend seine Erwärmung für eine effiziente Nachverbrennung Abgase erforderlich liefern und andererseits senkt die Ofenabmessungen für ein und dass das Volumen der Verbrennungskammer in den beanspruchten Vorrichtungen und Prototypen.

Soweit die Kosten der effizienteren Verbrennungsanlage Abgase in erster Linie sie sazheobraznyh Aerosolen reduziert enthalten dozhzhennyh deren Gehalt in den Gasen wird die Sicherheit und den Betrieb des Ofens wesentlich verbessert. Dies liegt daran, dass die Verbrennungsprodukte sazheobraznye ausgedehnte Oberfläche sind, die auf der Oberfläche von Radionukliden ziemlich haltbar Retentions beiträgt. Kontakt sazheobraznyh von radioaktiven Produkten in die Umwelt, können wiederum als Folge des Verlustes auf verschiedenen Oberflächen zusammen mit Niederschlägen zu einer Infektion der nachhaltigen Bereich führen. Ferner wird in dem Fall von verschiedenen Behandlungssysteme für gasförmigen Verbrennungsprodukte von der Anwesenheit des Aerosols führt zur Bildung von sekundären radioaktiver Abfälle in größeren Mengen als im Falle von Gas mit ihren geringeren Gehalt Reinigung, wobei das Volumen und muss entsorgt werden, die mehr beitragen die Sicherheit der Umwelt zu verbessern.

Vergleichsrechnungen zeigen, dass der Feststoffgehalt von Aerosolen in dem Rauchgas aus dem Ofen vorgeschlagen Durchschnitt 1,5-1,7 mal niedriger als in Gasen im Ofen gebildet Stand der Technik Design bekannt.

Darüber hinaus schafft omnidirektionales Auslasskanäle reziproken Quenchgasleitung Strömungsgeschwindigkeiten aus der Verbrennungskammer 8 bewegt, die Kammer 4 von Nachverbrennung Gase, die das Risiko des Rutschens von unverbranntem Gas durch Verbrennung mit einer erhöhten Brennraten im Ofen für den Abfall reduziert, was die Sicherheit des Ofenbetriebsumgebung erhöht . Die Anwesenheit von selbst, zumindest vier, Menge Verbrennungskammer 8 aufgrund der Tatsache, dass eine bestimmte Anzahl von Kammern das Minimum ist das warme Abgas Nachbrennkammer in einer Weise bereitzustellen, erforderlich, das die Abwesenheit von Nachverbrennung in der Gaskammer 4 unbeheizte Zonen gewährleistet, d.h. angegebene Anzahl wird verwendet, um den Temperaturgradienten in der Zone Gasen zu verhindern, und daher ist es möglich zu verhindern, dass ein Rutschen unverbrannter Gase außerhalb des Ofens Nachverbrennung.

FORDERUNGEN

OFEN FÜR KRAFT RADIOAKTIVEN ABFALL ein Gehäuse mit einer Verbrennungskammer, die Sperre Abfallzufuhrkammer und und von Verbrennungskammer und einer Vorrichtung zum Zuführen von Brennstoff und Oxidationsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass, um Ofengröße zu reduzieren, sondern auch die Effizienz und die Sicherheit verbessern Betrieb enthält der Ofen eine gerade Anzahl, nicht weniger als vier ist, die Anzahl von Verbrennungskammern, die je mit einer Luftschleuse Abfall der Beladung wird die Verbrennungskammer axial entlang dem Umfang des Ofenkörpers angeordnet ist, und Rauchgaskammer Nachverbrennung ist koaxial mit der Verbrennungskammer angeordnet und weist innere und äußere der zylindrische Körper im Inneren des Rauchgas Nachbrennkammer labyrinth Abgasleitung und der Verbrennungskammer zu der Kammer Abgasen Nachverbrennung Gasausgangskanäle mit unterschiedlicher Höhe und Lage der multidirektionalen Ebenen in jeder von zwei benachbarten Kammern Verbrennungs verbunden bildet.

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Erscheinungsdatum 20.02.2007gg