3D打印工具革新核废料采样技术
摘要
美国能源部Savannah River Site开发出3D打印离心采样工具,用于放射性废液罐残留物采样。该工具通过离心方式直接采集湿样,无需传统方法等待6个月蒸发干燥,显著缩短了废液罐关闭进程中的采样时间。已在Tank 9成功验证,配合PCWR里程碑提前完成,推动SRS液体废物处理项目安全高效进展。

美国能源部位于南卡罗来纳州的Savannah River Site开发出一种3D打印工具,可将放射性废液罐采样工作缩短数月时间。
作为能源部环境管理办公室在SRS的液体废物承包商,Savannah River Mission Completion负责处理和处置现场地下储罐中剩余的数百万加仑废物,并完成储罐封闭工作。
在空废液罐能够用水泥浆填充——即被视为运行关闭——之前,SRMC需要清洁储罐并收集单元内残留物样本。采样有助于确认清洁过程有效,且储罐不再含有显著的高放废物残留。
传统与创新方法对比:传统上,储罐内的残留废物必须通过蒸发干燥后,才能将远程爬行器插入储罐获取样本——这一等待期可能长达六个月或更久,之后采样工作才能推进。
然而,新型采样工具通过离心机消除了对蒸发的需求。据能源部称,SRMC工程师使用3D打印机制造的部件设计、改进并开发了一种离心采样工具,形成了经济高效的解决方案。离心工具使得采样能够更早进行,从而更快实现运行关闭,降低环境风险。
能源部表示,该新工具近期在SRS的9号储罐中成功验证,将通过消除废液罐在样本收集前需要干燥的要求来缩短采样时间表。
工作原理:采样工具通过称为立管的检修孔与运输篮一起降入废液罐,运输篮也是3D打印的。远程爬行器拾取装有采样工具的运输篮,将其驱动至采样位置,然后拾起采样工具并启动它。
SRMC总裁兼项目经理Thomas Burns Jr.表示:“这个团队跳出固有思维模式,为我们提供了一种创新方法,在储罐关闭过程中实现了重大飞跃。”
能源部Savannah River废物处置代理助理经理Tony Robinson补充道:“这种新型采样工具和初步停止废物清除里程碑将安全高效地显著推进SRS液体废物项目。”
注:PCWR是针对旧式储罐的监管里程碑,标志着能源部环境管理办公室、美国环境保护署和南卡罗来纳州环境服务部之间达成一致,即合理保证储罐关闭的性能目标将得到满足。
PCWR批准意味着可以开始储罐关闭过程中的采样和分析阶段。SRMC近期提前数年完成了七个旧式储罐的PCWR,超前于SRS联邦设施协议时间表。
