菱形结构深床式碘吸附器性能研究

本文通过对菱形结构深床式吸附器内部流场模拟分析、抗震模拟分析以及吸附器性能测试,全面考察了菱形结构深床吸附器结构设计合理性、安全性和性能可靠性。研究结果表明：菱形结构深床吸附器内部气流分布均匀,结构设计合理;吸附器结构强度满足规范要求;吸附床能够从流经吸附床的气流中均匀地吸附气态污染物,无明显气流穿透现象;吸附器整机机械泄漏率小于万分之一、对放射性甲基碘的净化效率不低于99.997%,总体满足核设施碘吸附器放射性碘的净化处理需求。     

适用于碘吸附器性能评价的低浓度甲基碘分析方法的实验研究

为了克服放射性甲基碘法的放射性操作的缺点,开展了非放射性甲基碘(CH3127I)进行碘吸附器性能评价的研究。本文主要介绍该研究的关键技术:即非放CH3127I分析方法的建立。通过实验比较了多种检测灵敏度较高的CH3127I分析方法,最终推荐CH3127I经色谱纯无水乙醇吸收-气相色谱分析方法,该方法吸收液最低定量检测限为0.006 7μg/m L,试验时注入系统CH3127I量仅占其设计吸附容量的2.0%,对碘吸附器吸附CH3131I性能无显著影响,建立的CH3127I分析方法应用于碘吸附器性能评价是可行的。     

用非剧毒试剂制备气态放射性甲基碘在碘吸附器检验中的初步应用

采用非剧毒三甲基氯硅烷/碘化钠作为去烷基化试剂与磷酰基乙酸三甲酯反应,代替剧毒品硫酸二甲酯制备用于碘吸附器检验的气态放射性甲基碘。分别在实验室碘吸附器整机检验装置和核电站通风净化系统中,采用替代方法与"硫酸二甲酯法"进行了碘吸附器净化系数测定的对比试验,同时试验观察了替代试剂对甲基碘发生器有机材料部件的影响。试验结果表明,采用替代方法与"硫酸二甲酯法"测得的碘吸附器净化系数基本一致,所用替代试剂与试验装置相容性较好,初步判定可用于碘吸附器整机检验和核电站碘吸附器现场试验,具有广阔的应用前景。     

核电厂碘吸附效率试验样品分析装置设计

碘吸附效率试验主要用于检测核电厂碘吸附器的吸附效率。通过对试验样品的分析计算出碘吸附器吸附效率,判断碘吸附器的性能是否满足系统运行和排放要求。基于试验流程和核电厂实际需求,设计了一种用于该类试验样品分析的专用装置。实际应用表明,该装置操作简便、可靠性高、计算准确,可提高试验效率,降低试验风险。     

碘吸附器净化效率随气流相对湿度变化的研究

阐述了相对湿度的变化对碘吸附器净化效率的影响,介绍了大亚湾核电站DVC(主控室空调)系统碘吸附器的研究试验结果,并和国内外碘吸附器研究机构所做的试验结果作了比较,其结果均表明,在一定条件下,碘吸附器的净化效率随相对湿度的变化是可逆的.还讨论了碘吸附器的净化效率随相对湿度的变化关系,为预测同一碘吸附器在不同相对湿度下的净化效率提供参考.     

大亚湾核电站高效过滤器和碘吸附器现场试验的质量控制

现场试验是保证高效过滤器和碘吸附器有效性的必要措施，本文介绍了近几年在大亚湾核电站进行高效过滤器和碘吸附器定期现场试验中质量保证的一些基本情况和所采取的质量控制措施。     

可携式甲基碘气体发生装置的研制

放射性甲基碘法是碘吸附器试验的重要方法之一,甲基碘气体发生装置是该方法的核心设备。本文介绍了我们研制的一台可携式甲基碘气体发生装置的结构、技术指标以及性能试验结果。发生装置由甲基碘发生器、气动控制系统、负压箱及附件三部分构成。热试验结果表明,样机各操作参数均可维持在正常范围内,发生过程平稳。甲基碘的发生量及纯度均满足碘吸附器试验要求。装置设置了安全保护系统和排气净化系统,可有效防止放射性气体外逸。装置为可携式,体积小、重量较轻,现场使用方便。     

环己烷法用于碘吸附器泄漏率检测技术研究

环己烷法是人员可居留空间碘吸附器有效性评价试验方法之一。通过泄漏率模拟试验、环己烷法与氟利昂法对比试验、重复性试验、现场应用对比试验等研究结果表明:环己烷试验方法能够有效测量通风系统中碘吸附器微小泄漏,是一种灵敏度高且重复性好的检测方法;采用环己烷法泄漏率测量结果与氟利昂法和放射性甲基碘法结果一致,各项性能指标均满足碘吸附器泄漏率检测要求,可替代氟利昂法和放射性甲基碘法用于碘吸附器泄漏率检测试验。     

折叠式碘吸附器制造的质量控制

碘吸附器是核设施通风系统中用来去除气载放射性碘的重要设备,为保证其制造质量,必须建立有效的质量管理体系和严格的质量控制措施。本文重点介绍了折叠式碘吸附器制造中对关键工艺采取的质量控制措施。通过对关键制造工艺的质量控制,保证了碘吸附器的质量,产品优良率达到97．5％。     

用三甲基氯硅烷/碘化钠制备气态放射性甲基碘的实验研究

本文试验研究了在碘吸附器净化系数测定中采用非剧毒试剂替代目前广泛使用的剧毒品硫酸二甲酯制备气态放射性甲基碘的可行性。试验结果表明：本文所选择的三甲基氯硅烷/碘化钠（或碘化钾）作为碘化剂与磷酰基乙酸三甲酯反应制备气态甲基碘是较好的一种替代方法,其反应条件和甲基碘产率均达到碘吸附器整机检验和核电站现场试验的要求;替代试剂对碘吸附器中的核级浸渍活性炭几乎无影响。初步判断该替代方法可代替传统的硫酸二甲酯法制备气态放射性甲基碘。     

碘吸附器样品外部取样技术可行性分析研究

探讨了国内外不同碘吸附器取样技术及使用现状,分析了碘吸附器取样代表性影响因素并进行了验证试验。结果表明:当取样装置中的炭床厚度和经过取样装置的压力降与通过吸附器排架的炭床厚度和压力降相同时,才能保证取出的样品具有代表性。应用本研究结果对本文所设计的两种外部取样装置进行了可行性分析。     

核电厂通风系统碘吸附器效率试验安全性分析

概述了核电站通风系统碘吸附器效率试验的两种方法:氟利昂法和放射性甲基碘法,并分析了每种方法实现方式及应用过程中的优缺点。对碘吸附器现场效率试验安全性进行了详细分析,并对不安全因素提出了相应的预防和处理措施,具体包括试验过程相关的安全性、系统运行条件相关的安全性以及防止除碘回路失效三个方面。     

碘吸附器泄漏率检测的方法与影响因素探讨

探讨了用于检验碘吸附器机械泄漏率的几种示踪气体的可行性,包括三氯氟甲烷(R-11)、十氟戊烷(Vertrel-XF)、全氟甲基环戊烷(PMCP)、全氟甲基环己烷(PMCH)及全氟二甲基环己烷(PDCH);在检验碘吸附器泄漏率现场试验期间,分析了示踪剂的分子量和沸点、温度、气流比速、湿度及活性炭含水量等影响因素对示踪气体发生解吸的影响;以R-11为示踪剂分别进行不同湿度环境下碘吸附器机械泄漏率的验证试验和不同含水量活性炭的吸附效率实验;结果表明:Vertrel-XF、PMCP、PMCH和PDCH均满足美国机械工程师协会核空气与气体处理规范(ASME AG-1)中关于替代物的六项标准;气流相对湿度小于20%,活性炭含水量小于15%时,R-11在活性炭上的解吸量很少,因此检测结果更加接近真实值;目前,国内核电厂以R-11测得碘吸附器的机械泄漏率偏结果保守。     

Effect of shrinkage and mechanical wear of the adsorbent on the aerodynamic parameters of AU-1500 carbon adsorbers for ventilation systems of nuclear power plants

A possible mechanism leading to a substantial increase in the aerodynamic resistance of AU-1500 iodine carbon adsorbers used in the ventilation systems of nuclear power plants is examined. It is shown that the relatively small wear (several percent) of SKT-3 adsorbent granules with formation of a dust fraction can result in a substantial (ten-fold) increase of the aerodynamic resistance of adsorbers. Possible reasons for the wear of an absorbent and dust getting into an adsorber are given, 4 figures, 6 references. Translated from Atomnaya énergiya, Vol. 87, No. 4, pp. 279–283, October, 1999.     

核通风净化系统泄漏率检测试剂替代研究现状

概述了核通风净化系统中的高效过滤器和碘吸附器泄漏率检测所用DOP和R-11试剂的替代研究及应用状况,并对国内展开此方面研究提出了建议。     

碘同位素交换反应在碘吸附器性能评价应用中的可行性研究

依据卤代烃亲核取代反应的特性,设计了碘同位素交换反应制备放射性甲基碘的实验方案。结合核电站现场安全管理要求,对实验试剂进行物性分析和毒理分析。通过实验进行了示踪剂验证、碘同位素交换验证、实验效率分析、实验安全性分析、试剂管理及放射性残液处理等方面的研究,初步验证了用碘同位素交换反应制备放射性甲基碘在碘吸附器性能评价应用中的可行性。     

用放射性甲基碘做示踪剂测量核通风系统除碘效率不同试验方法的比较研究

研究了硫酸二甲酯法、三甲基氯硅烷-磷酰基乙酸三甲酯法和同位素交换法在碘吸附器性能试验及核通风系统除碘效率试验中应用的优缺点。对三种方法的试验产率、试剂及残液毒性、试验可靠性及设备稳定性等方面进行了综合研究。研究结果表明:硫酸二甲酯法由于试剂毒性而在应用上受到一定限制;三甲基氯硅烷-磷酰基乙酸三甲酯法作为低毒性试验方法总体满足现场试验要求,但由于该方法所用试剂对试验设备会造成一定侵蚀,因此需要作一些改进;同位素交换法作为一种新颖的试验方法具有毒性低、产率高、操控简单稳定、风险较低等优点,推荐使用。     

核电厂一回路储罐排气净化系统活性炭国产化替代方案

田湾核电站1、2号机组一回路储罐排气净化系统，设置了两列碘吸附器，其功能为对进入储罐的一回路排气进行除碘净化后排放。系统从调试安装后，运行6年，活性炭出现了失效。由于库存活性炭已经过了有效期，且俄方国内该型号活性炭已停产，电站开展了活性炭国产化研究工作。通过确定活性炭国产化性能指标、活性炭种类筛选、加工、活性炭浸渍、配比、性能测试、改进环节，成功实现了一回路储罐排气净化系统碘吸附器活性炭的国产化替代工作。     

事故工况下主控室应急新风系统碘吸附器性能试验研究

为了研究在一次事故期间主控室应急新风系统碘吸附器的效率变化情况,开展了浸渍活性炭的中毒老化试验、碘吸附器辐照试验和活性炭效率变化试验,通过综合各种试验因素,以制得的初始效率为99.90%、99.97%、99.98%三种炭样分别在温度70 ℃±1 ℃、相对湿度40%±2%和温度44 ℃±1 ℃、相对湿度95%±1.5%条件下开展了长时间的过滤效率变化试验。综合各项试验结果得出,浸渍活性炭存在自然老化现象,乙酸等物质会加速活性炭的中毒老化;辐照对浸渍活性炭的过滤效率无影响;在严重事故工况下,主控室应急新风系统碘吸附器的过滤效率在168 h 内没有下降。