輕水堆核電廠放射性固體廢物處理系統技術規定Thetechnicalrulesaboutsolidradioactivewasteprocessingsystemforlightwaterreactorplants(GB9134-881988-05-25實施)本標準規定了輕水堆核電廠放射性固體廢物處理系統的設計、建造和運行的最低技術要求。系統濕廢物的起點是放射性廢液處理系統的廢樹脂、過濾淤渣、蒸發濃縮液等的排出口；需要處理的各種干廢物則由各廢物產生點收集，經過初步包裝后由專用容器或車輛送入本系統。本系統終點是處理后廢物容器運往廠內暫存庫的裝車點。標準具體規定了“濕”“干”廢物處理的系統設計和建造、質量保證、設備要求、系統布置、儀表及控制、處理能力和備用以及運行和維修等項要求。（1988年5月25日國家環境保護局批準1988年9月1日實施）1主題內容與適用范圍本標準規定了輕水堆核電廠放射性固體廢物處理系統（以下簡稱本系統）設計、建造和運行的最低技術要求。本標準適用于輕水堆核電廠放射性固體廢物處理系統的設計、建造和運行。對類似瓜堆的放射性固體廢物處理系統變應參照使用。本標準中，放射性固體廢物處理系統“濕”廢物的起點是放射性廢液處理系統的廢樹脂、過濾淤渣、蒸發濃縮液等的排出口；需要處理的各種“干”廢物則由各廢物著重點收集，經過初步包裝后由專用容器或車輛送入本系統。本系統綹是處理后廢物容器運往廠的暫存庫的裝車點。2引用標準GB6249核電廠環境輻射防護規定HAF0200核電廠設計安全規定3術語3.1固化把液體物質轉化為固體。3.2包覆用固化劑或固化劑與廢物的混和物覆蓋或包容廢物。3.3固定將廢物轉化成一種固體形態，以減少在貯存、運輸和處理期間由于自然過程而可能造成的放射性核素的遷移或彌散。3.4游離液體不為固體基質所束縛的非結合液體。3.5工程貯存一種人為工程結構，能在一定時期內保護經過處理、饈后的放射性廢物。在自然或人為事故破壞的情況下能夠保持這些廢物，不致嚴重污染人類環境。3.6處置將廢物放在地面洞穴或地下貯存庫中，或者放在某一給定的場地，不再回取。3.7必須、應該和可以“必須”表示必要條件，是強制性的要求；“應該”表示推薦或建議；“可以”表示允許，既不是要求，也不是建議。放射性固體廢物處理系統必須按照本標準規定的要求進行設計、建造和運行，而不一定采用其中的建議。4目標本標準所規定的一系列要求的目的是仗放射性固體廢物處理系統達到本章所規定的安全目標，設計目標和運行目標。4.1安全目標4.1.1系統的設計、建造和運行必須保證電廠工作人員和公眾所受的輻射照射符合可合理達到盡量低的原則。4.1.2核電廠工作人員和公眾所受的劑量當量不得超過國家規定的相應限值。4.2設計目標和運行目標4.2.1系統應能及時地收集、存放、處理和包裝固體廢物。4.2.2固體廢物經過處理后的體積應該盡可能小。固定、固化后的產物性能必須穩定。4.2.3經過處理后的固體廢物及其包裝及其饈必須符合有關放射性廢物運輸、貯存和處置的要求。5放射性固體廢物的來源來自于核電廠的運行和維修過程中所產生的濕度物和干廢物。5.1濕廢物5.1.1廢液主要是廢液處理系統著重的濃縮廢液，以及實驗室和去污過程中所產生的化學廢液。5.1.2泥漿主要是一回路冷卻劑凈化系統與廢液處理系統產生的廢離子交換樹脂和過濾淤渣。5.1.3廢過濾器芯一回路冷卻劑凈化系統與廢液處理系統所產生的廢過濾器芯。5.2干廢物在核電廠檢修過程中廢棄的設備、工具和材料以及被放射性污染的廢棄的工作服、手套、紙張、擦拭材料等。更換下來的排風過濾器、活性炭過濾器等也屬于干廢物。6系統要求6.1工藝設計工藝設計時建議采用的輕水堆核電廠固體廢物處理系統的系統流程如圖所示。6.1.1濕廢物的處理廢液：廢液必須進行固化，可以采用瀝青固化、水泥固化和熱固性塑料（例如不飽和聚酯）固化。泥漿：廢樹脂應該進行固定，可以采用水泥和熱固性塑料固定。廢過濾器芯：廢過濾器芯應放在容器中用水泥固定。也可以在瀝干后封裝在有足夠量劑的容器中。6.1.2干廢物的處理可燃廢物：可燃廢物可采用焚燒或壓縮方法減容?？蓧嚎s廢物：廢塑料、橡膠制品、玻璃容、器保溫材料、薄壁金屬容器等可壓縮廢物應該壓縮減容。不可壓縮廢物：必須設有專門的場地存放被污染的大型設備部件等不可壓縮廢物。在外運處置之前，這此部件應該支污、切割和包裝。松散性廢物：其他零星廢物在裝入廢物容器以前應該先用塑料袋饈。6.2系統設計和建造6.2.1抗震設計設計本系統的設備時不必考慮抗震因素。倡安裝放射性廢液或泥漿設備的場所必須在運行基準地震條件下仍能容納設備中的全部廢液或泥漿。6.2.2材料本系統各受壓設備或部件的材料必須符合《鋼制石油化工壓力容器設計規定》中的有關規定。材料選擇必須考慮在正常運行以及預期運行條件下的腐蝕、支污和輻照效應。注：1、由石油化工總公司，化學工業部、機械工業部聯合發布。化學工業出版社1985年出版。6.2.3焊接系統應該盡可能采用焊接結構，所有受壓部件和管道壓力邊界的焊接都必須符合JB741《鋼制焊按容器技術條件》和GBJ235《工業管道工程施工及驗收規范》的要求。輸送泥漿、廢離子交換樹脂的管線應該采用帶有自耗焊料的對接焊，使焊縫內壁光滑，放射性物質在焊接點的沉積最少。其他工藝管道的連接均應采用對接焊，如果采用法蘭連接或快速拆卸接頭比焊接更利于維修時可采用法蘭連接或快速拆卸接頭連接。焊接人員必須經過考試取得合格證書后方可進行操作。所有放射性設備及管道的焊縫必須根據其重要程度以及所在位置分別提出不同的透視檢查要求。6.2.4防火本系統如果使用或貯存易燃材料必須設置專門消防系統。其設計應該符合國家有關防火規程。6.2.5取樣廢液、泥漿在進入本系統處理前進行取樣、分析其常量組成，并不定期地測量其放射性核素組成。廢液、泥漿在本系統處理后的產物應能取樣，測定其物理化學性能。6.3質量保證6.3.1設計和訂購a.設計和訂購文件的管理設計和訂購文件必須由設計部門中的非文件起草售貨員審校，對這些文件的修改也必須審核。b.訂購管理必須制定措施，以保證設備和材料供應部門以及建造部門按照訂購文件中所規定的質量要求供貨，可以通過測試和鑒定來達到這一目的。c.裝卸、貯存和運輸的管理必須對設備和材料的裝卸、貯存、運輸和保管制定相應規程，以保證清潔度并防止損壞的變質。6.3.2制造和建造a.檢查必須由質量檢查部門制定并執行一項檢查工作大綱，以評定是否符合設計文件所提出的全部質量要求。b.檢驗、試驗狀態顯示必須制定措施鑒別那些已經滿意地通過檢驗與試驗要求的項目。c.對不合格項目的鑒定與修正措施必須制定措施，按訂購文件或現行規范要求審核不合格項目，制定相應的補救措施，并對這些措施予以鑒定。7設備要求7.1糟7.1.1排氣常壓糟必須設有排氣口、排氣口的尺寸應該足以保證槽內處于常壓。放射性廢液、廢泥漿槽的排氣應排到廢氣處理系統，不允許排到設備室內。7.1.2溢流有溢流口的廢液、廢泥漿槽，其溢流應該根據廢物特性排往相應的收集點。7.1.3排水和清洗廢液、廢泥漿槽必須無裂紋和死角，能夠倒空。并備有清洗和去污措施。對于廢液、廢泥漿槽的可能泄漏必須有適當的收集措施并使返回到廢液處理系統。7.1.4攪拌泥漿槽內必須有攪混措施，以利于泥漿的輸送和預防泥漿沉積和結塊。7.1.5加熱保溫在環境溫度下可能產生結晶的蒸發濃縮廢液，其接受槽、供料槽必須設有加熱保溫設施。7.2泵7.2.1密封輸送廢液、泥漿的泵應該裝有可靠、耐磨損的機械密封，以減少放射性廢物的泄漏。應提供密封件的清洗水。7.2.2報警上述泵的電機應該配備電流表和高電流報警，器以鑒別耒的運轉是否正常。7.2.3泵的連接泵與有關閥門、管線的連接，必須設計成能便于檢查、去污和修理。7.3閥門和管道7.3.1閥門控制經常操作的閥門應該采用所動閥或電動閥并能從控制盤進行遠距離操作，不經常操作的閥門可以是托運或通過傳動桿操作。7.3.2閥門類型用于放射性廢液和泥漿的閥門應該是波紋管閥、隔膜閥或具有相同密封性能的閥門。為了保證達到預期的使用壽命，閥門的密封材料必須有足夠的抗輻照能力，可以采用聚四氟乙烯作為閥門密封材料。7.3.3閥門聯接閥門和管道聯接應該盡可能減少死區，以有利于倒空和易于檢查、去污和更換。7.3.4放射性廢液及泥漿管道所有的泥漿管道應該盡可能地短，以保證泥漿在管道中流動通暢。在環境溫度下可能產生結晶的蒸發濃縮廢液，其輸送管道應該保溫或有熱伴隨措施。所有放射性廢液、泥漿管道必須設有沖洗措施并具有一定坡度、管道的彎半徑必須大于管道直徑的五倍。7.4濕廢物預處理系統根據廢物的物理化學特性和對最終產物性能的要求，以及減少處理后廢物的體積，濕廢物在加固化劑混合之前應該進行脫水預處理。可以采用下列幾種設備進行脫水預處理。7.4.1離心機（用于泥漿脫水）操作性能：離心機分離出的固體含液量應該盡可能低，并能將其自動送往與固化劑混合的下一步工序。分離出的廢液應該返回廢液處理系統。設備保護：離心機必須設有高扭矩敏感元件和保護設備不受損壞的自動停車裝置。清洗：離心機的電機和轉鼓應該能反向轉動以有助于清洗。7.4.2脫水糟（用于泥漿脫水）過濾法：可以在脫水糟中安裝過濾器從泥漿中脫水，過濾器應該能用水進行反洗和清洗。應該在屏蔽隔離操作條件下拆卸和更換過濾器。澄清分離法：如果采用澄清分離法，脫水糟必須有足夠的容量以便使泥漿或樹脂在抽取上層清液之前能夠充分地沉降。7.4.3脫水過濾器（用于泥漿脫水）過濾器類型：可以使用移動帶式（平板床）或轉盤式過濾器。排空：過濾器的外殼必須設有供排空用的排所管和排水管，管道的聯接必須不妨礙過濾器的拆卸和裝配。如果用空氣促使淤渣和樹脂干燥時，過濾器排所必須排注廢氣處理系統。操作：全部預涂和反洗操作均應該設計成在手動啟動后能自動運行。7.4.4擦膜式薄膜蒸發器（用于泥漿和濃縮液脫水）擦膜式蒸發器的旋轉部件必須是可拆卸的，以便于清洗和更換擦膜器于葉片。擦膜式蒸發器應該能用去污劑和去垢劑進行清洗。7.5固化劑系統固化劑系統應該包括固化劑、添加劑、催化劑的供料、貯存和計量設備。7.5.1供料常規防護措施：在放置固化劑、添加劑以及催化劑供料設備的區域，必須設有這些材料和常規防護措施。粉塵收集系統：如果固化劑是水泥或其他粉末狀材料，應該設置粉塵收集系統。7.5.2貯存貯存容器：散裝固化劑貯存必須有足夠的容器，以保證系統連續運行。貯存區應該采取的措施：應該考慮固化劑在貯存期間物理化學性能的變化并采取貯存容量相應措施。對于可燃性材料應該有消防設施；對于某些塑料固化劑可能要求低溫貯存，以保證使用質量。7.5.3計量為固化劑、添加劑或催化劑的計量規定必要的精度和范圍，以保證達到所需要的產物質量。7.6廢物的計量和混合7.6.1廢物的計量必須提供廢物的計量方法，并且規定必要的精確度和范圍，以保證達到所需要的產物質量。7.6.2均質混合物混合系統的設計必須保證廢物和固化劑均勻地混合，必須在試運行階段通過直觀方法或其他適當的方法檢驗混合產物的均勻性。7.6.3廢物和固化劑的混合固化劑的添加量隨廢物的組成和固化劑的物理、化學我以及最終產物的性能要求而不同，因此廢物和固化劑的混合設備應該具有一定的靈活性。7.6.4沖洗在采用容器外混合方案時，從混合器到裝桶的管線必須盡可能短，以減少堵塞的可能性。必須設有沖洗管線，用水或試劑進行沖洗。7.6.5排氣混合時從混合器或容器中排出的廢氣必須經過過濾處理。7.7容器裝運系統7.7.1空容器7.7.2裝桶和封蓋容器裝運系統應采取隔離操作。操作人員應該能遠距離監視裝桶和封蓋。必須防止廢物從容器中溢出。7.7.3監測對已經封好蓋的容器必須能夠測量其表面輻射強度及污染水平7.7.4去污應該設置去污區，可以用水對容器外表面去污，去污后的容器應該進行干燥。7.7.5暫存容器裝運系統必須能遠距離地將經過輻射監測后的容器送往暫存區，在暫存區使產物硬化。7.7.6裝車容器裝運系統必須能遠距離抓取暫存區的容，器將容器放到運輸工具上或屏蔽容器具內。7.8度過濾器濾芯的拆卸、運輸和包覆7.8.1拆卸可以采用帶屏蔽的機械裝置隔離拆卸放射性較強的過濾器芯，并將它裝入到轉運容器內。低放過濾器芯的拆卸、轉運可以不需要屏蔽。7.8.2轉運廢過濾器芯必須有防止放射性物質泄漏的轉運設施或運輸工具。7.8.3包覆廢過濾器芯應該在容器裝運系統裝入容器，并且用水泥漿包覆。經過封蓋，監測、暫存后運出。7.9廢物焚燒設施7.9.1廢物分檢和切碎廢物應該在手箱內進行分檢，以去除焚燒時產生對爐體結構材料有腐蝕或有害氣體的廢物，以及不可燃的、可爆炸性的、放射性水平比較高的廢物。在可能的情況下廢物應切碎，以得充分燃燒。7.9.2焚燒爐結構所采用的焚燒爐結構應該簡單，能夠使可燃廢物充分燃燒，減少灰分體積。7.9.3排氣凈化焚燒爐排氣必須凈化，排所在進入高效過濾器凈化之前必須以預凈化。7.9.4焚燒后灰分的處理焚燒爐灰必須裝桶貯存或固定處理，應該采取措施防止在裝桶過程中灰分對環境的污染。7.10干廢物壓縮機7.10.1廢物分檢和投料廢物應該在手箱內進行分檢，以小包裝投料。7.10.2容器導向和對中壓縮機應該具有容器導向、對中和定們的機構。7.10.3排風廢物分檢箱和壓縮機部位必須隔離操作并具有排風系統，排風必須經過高效過濾器凈化。8儀表和控制裝置8.1儀表8.1.1工藝儀表必須配備有效、可靠的儀表以保證系統安全，正常運行。所有放射性設備、管道系統上的儀表其顯示部件都必須安裝在控制間或操作間的控制盤上，重要的參數應該有自動記錄。儀表的以送器應該設在易于接近的地方以便于校正和維修。對儀表的測量范圍，必須考慮到正常運行條件以及預期運行事故條件。與安全有關的工藝參數在超過限定范圍時儀表必須能發出報警信號。安裝放射性廢液和泥漿設備的設備室或設備同必須有探測泄漏的儀表，其信號也應該反映在控制盤上。8.1.2輻射監測儀表本系統必須配備適當的劑量儀表，以監測不同區域內的輻射強度以及污染水平，并在超過限值時發出報警信號。8.2控制8.2.1控制盤本系統應該設有專門的控制盤?？刂票P上除安裝工藝檢測儀表的顯示部分外，還應包括空氣動或電動閥門的操作開關、工藝過程指示燈以及燈光信號等控制部件。固化劑系統、容器裝運系統、廢物和固化劑混合系統應該設置就地操作盤。8.2.2聯鎖裝置為了保證操作人員在重要環節上不致誤操作，以及保護設備和裝置不致損壞，必須提供必要的聯鎖裝置。8.2.3手動操作本系統應該設計成既能自動控制也能手動操作。8.3通訊必須在本系統各主要操作崗位之間以及本系統與瓜堆輔助廠房控制室、廠區放射性固體廢物貯存庫值室之間建立通訊聯系。8.4本系統工藝過程儀表和控制的具體要求見表1。表１放射性固體廢物處理系統的儀表及控制要求設備要求測量和控制內容建議測量和控制內容測量內容記錄和自動記錄指示報警信號自動控制記錄或自動記錄指示報警信號自動控制高低高低濕廢物收集系統A:廢液槽槽液位√√√低液位停泵√溫度√√√熱伴隨故障報警熱伴隨低液位停泵B:廢樹脂,過濾淤渣槽液位√√√√相分離器、廢物混合槽泥漿液位√氣壓或水(混合液)壓√濕廢物預處理系統A:脫水過濾器壓差或濾餅厚度√√供料速率√液體濁度√√再循環B:離心機轉鼓扭距√停止加料轉鼓振動√停止加料潤滑油液位√轉鼓不轉動√C:擦膜式薄膜蒸發器蒸汽流量√√√蒸汽壓力√供料流量√√√√蒸汽流量供料溫度√出料流量√出料溫度√√√冷凝液流量√冷凝液電導率√√√再循環再循環流量√操作壓力√√√出料密度√√√蒸汽流量轉子速度√

√轉子電流√√√√固化劑系統A:水泥儲槽料位√√√高料位停止加料排氣過濾器壓差√√B:瀝青槽液位√√√低液位停泵√溫度√√√√槽加熱故障報警C:熱固性塑料單體槽液位√√√低液位停泵√溫度√√√√D:添加劑槽液位√√低液位停泵√√√固定包裝系統A:廢物供料流速√√√√B:固化劑（或流量）√√√√C:添加劑√√√√容器液位√高液位關閉出料口√放射性水平放射性水平√√停止供料干廢物壓縮機A:過濾器壓差√√B:壓頭(液壓)油壓√√C:排風罩風機運轉情況√√注:1)這兒是用泵從收集槽輸送泥漿到固定包裝系統,如果用氮氣或空氣壓送則要求除去高,位報警以外,還要求指示槽中壓力,9布置分區本系統所采用的分區原則必須和反應堆輔助廠房一致。可以采用五區劃分法（見表2）。其中I區為連續工作區（非放射性操作區），II區是正常操作區，III區是間斷操作和檢修區，IV區是限制進入區，V是嚴格控制進入區。表2放射性廠房的劑量分區分區最大設計輻射劑量率mrem/hmSv/hⅠ＜1＜1.0×10-2Ⅱ＜2.5＜2.5×10-2Ⅲ＜15＜1.5×10-1Ⅳ＜100＜1.0Ⅴ≥100≥1.09.2設備布置放射性濕廢物處理系統的設備都必須布置在帶有屏蔽的設備室（設備區）內。必須采用適當的措施（包括通風、排水、以及地面和墻壁的表面處理等）以便于去污。設備室（或設備間）必須為維修作業留下足夠的空間及通道。管道，電纜以及閥門傳動桿的布置應該不妨礙檢修人員的通行?？胀?，固化劑系統應該布置在非放射性操作區，并且有專門的車輛出入口。9.3泵和閥門的布置與工藝設備有關的輸送放射性廢物的泵以及有關閥門應該布置在工藝設備室（或設備間）之外的隔離間內。所有閥門必須布置在便于操作和維修的地方。9.4管道布置所有放射性廢物管線必須布置在4或5區內，長度應盡量短并具有一定坡度。其彎曲半徑必須大于管道直徑的五倍。盡可能少采用三通和彎頭。管道布置必須注意防止產生以外的虹吸現象。9.5屏蔽貫穿管道和電纜穿過屏蔽墻時應該采用套管，屏蔽墻貫穿孔的布置必須使操作人員受到的輻射照射最低。9.6電氣設備的布置電氣設備和控制裝置的布置，必須預防由于各種故障造成進水而引起的損壞。9.7可拆卸的屏蔽層必須定期檢查和維修的工藝設備，其周圍的屏蔽層必須設計成有一處能夠拆卸和再裝配。9.8起重運輸機械應該提供必要的起重運輸設備，以便將拆卸下來的設備，部件等從安裝地點送往檢修區，或者送出廠房檢修。9.9廢物的暫存和運輸必須為處理后的廢物提供一個暫存場所，在該場所附近必須設有專門的車輛出入口。為了防止在裝車作業時無關人員進入，應該設置燈光信號或柵欄等措施。9.10洗眼和淋浴洗眼和淋浴應該直接設置在操作危險化學藥品的區域。10系統的處理能力和備用本系統的處理能力以及設備，部件的備用量主要從經濟角度考慮，它直接影響本系統的使用效率。10.1源項根據國內外已經運行的同類型或類似規模核電廠的運行經驗并結合所建廠本身的特點來確定本系統的設計源項（廢物體積，主要核素的組成及放射性水平等）。本系統除必須適應核電廠正常運行所產生的廢物體積，放射性水平外，還必須適應預期運行事故條件下所產生的廢物體積，放射性水平。10.2系統處理能力10.2.1濕廢物系統廢物收集槽：廢物收集槽必須有足夠的容量，使廢物在送去處理之前，其中的短壽命放射性核素得到充分衰變（不少于30d)。固定和包裝設備：固定和包裝設備應能連續處理等于或大于六倍正常運行條件下日平均產生的廢物量，以便進行一些非工藝性作業（如固化劑和廢物的供料，取樣，廢物容器封蓋和輻射強度監測等）。處理后的廢物容器的暫存量：本系統必須暫存不少于2d的處理后廢物容器量。在電廠內處理后廢物容器的暫存量必須不少于正常運行30d產生的積累量，以便在無法將其運走的情況下本系統仍能正常運行。10.2.2干廢物系統處理前干廢物的貯存量：處理前干廢物的貯存量必須不少于大修時產生的7d積累量。處理后廢物容器的暫存量：廢物經處理后裝入容器，在本系統應該有暫存等待裝車運出的貯存場地。10.3備用在確定本系統設備或部件的備用時，應該考慮下列因素：a.故障類型。故障可能有兩類：一類是事先不可預見的，另一類是事先可以預見的，逐漸形成的。后一類故障的設備可以在計劃停車期間予以更換或維修。b.故障出現的幾率。尤其應該考慮出現故障幾率大的設備或部件。c.設備修理或更換的難易程度。d.維修時廢物收集槽的貯存能力。e.進料的靈活性。指當設備（或部件）發生故障時，可以推遲凈化床樹脂再生（或更換），以及在不影響電廠運行條件下廢液處理系統臨時停運的可能性。f.備用投資。11運行和維修11.1運行本系統應該定期，及時地運行，以預防廢物在本系統中不必要的積累，本系統的運行必須和電廠運行相協調，不應該由于本系統而影響整個電廠的運行。11.1.1廢物生產量的控制運行人員應該經常與電廠管理人員聯系，在合理可做到范圍內盡量減少固體廢物的產生量。11.1.2固化劑和廢物特性控制固化劑特性控制：應該對固化劑定期取樣鑒定，以保證固化劑的物理，化學性能符合固化的要求。廢物特性控制：有待處理的廢物應進行取樣，分析，測定其化學組成并控制有關參數（例如pH值，含水量，含鹽量，比活度等），以保證達到固化的要求。對于干廢物，應該分類收集，并經常檢查執行情況報告電廠管理部門。11.1.3產物質量控制系統產物質量：必須保證固化，固定后的所有廢物性能穩定，符合貯存，處置要求。產品質量控制：運行前，必須按規定的運行方式，參數和真實的廢物容器進行工程規模的非放射性模擬試驗。必須對固化劑和可能的廢物組成進行試驗，以提供一組邊界條件的工藝參數。并保證工藝過程是在其范圍內運行。運行前的試驗必須檢查產物內游離液體量是否符合規定的限值。除對容器內廢物表面的直觀檢查外，必須采用鉆孔或其他方法打破容器底部以檢查游離液體的流出或滴落狀況。11.1.4操作規程編制的操作規程必須說明本系統工藝過程，主要設備和控制參數，系