本文介紹了日本東海后處理廠和六所村后處理廠的玻璃固化設施和運行情況,以及針對當前玻璃固化中出現(xiàn)的熔爐底部出料口堵塞、乏燃料儲存池泄露等問題,日本在固化設施、運行方式、原料組分等方面采取的措施。在未來的研究計劃中,日本將側(cè)重于低放廢物玻璃固化研究的標準制定,冷坩堝以及等離子體固化等先進技術(shù)的研發(fā),同時加強配方研究及先進工藝流程的開發(fā),從而實現(xiàn)玻璃固化的減容性和經(jīng)濟性,其經(jīng)驗和教訓對我國玻璃固化的發(fā)展有重要的借鑒意義。 

【文章來源】：輻射防護. 2020,40(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

東海村后處理廠陶瓷熔爐玻璃固化的設施示意圖[12]

針對以上問題，六所村后處理廠采取的應對策略如下:(1)減少磚顆粒的產(chǎn)生:在執(zhí)行熔爐的啟動和關閉操作時逐步改變溫度。在操作過程中，首先將熔爐排空，以避免在有高碎裂概率的情況下啟動;(2)抑制磚顆粒堆積:當作為故障預防措施進行停機時，或當由于頂部電源故障發(fā)生非計劃停機時，應及時清除爐內(nèi)的磚粒;(3)排空流量減慢對策:使用改進的混合棒進行排空的操作;(4)監(jiān)視熔爐內(nèi)磚的情況:進行排空操作時，及時觀察爐內(nèi)情況，并檢查濕表面磚的開裂和碎裂的進展，在啟動后檢查第一批和第二批的放電狀態(tài)，以便了解碎片的產(chǎn)生。在采取相應措施后，及時確認熔爐內(nèi)流動性已恢復正常。其熔爐內(nèi)部示意圖如圖4所示。其中，濕表面磚:具有優(yōu)異的防止熔融玻璃腐蝕性能的防火磚;備用磚:具有適當保溫性能和防腐性能的防火磚;保溫澆注料:熔爐內(nèi)用耐火材料作為保溫材料，耐火材料澆注在水泥中;絕緣板:隔熱材料，增強熔爐的保溫隔熱性能，同時吸收磚的熱膨脹;套管:用于支撐上述熔爐結(jié)構(gòu)的材料[30]。

(3)新型玻璃介質(zhì)的開發(fā):開發(fā)可以抑制黃相產(chǎn)生的新型玻璃介質(zhì)和可以充填更多高放廢液(高充填)的玻璃介質(zhì)，以便可以包容更多鉑族金屬元素以及其它放射性元素。目前進行了如下改進:(1)開發(fā)抑制黃相發(fā)生的玻璃介質(zhì):現(xiàn)行進料方法為玻璃組分與廢液分別同時進行混合，后續(xù)改為將改良后的玻璃組分的一部分(如Al,Si等)分配到廢液側(cè)后，再將玻璃組分與廢液進行混合從而抑制黃相的產(chǎn)生;(2)開發(fā)高減容玻璃介質(zhì):將改良后的玻璃組成中的Al、B實施再分配，再向廢液中添加添加物，從而達到廢棄物的高充填化。圖6 核心技術(shù)開發(fā)裝置示意圖[34]

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]放射性廢物固化方法綜述[J]. 譚宏斌,李玉香.  云南環(huán)境科學. 2004(04)
[4]日本核燃料循環(huán)設施建造的現(xiàn)狀[J]. 李韡.  國外核新聞. 2003(09)
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本文編號：3247710