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.     

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。     

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。     

核行业标准EJ/T 1183-2005编制中一些问题的思考

用放射性甲基碘法对安装在核空气净化系统中的碘吸附器进行试验是一种在我国得到广泛应用的方法。本文简要介绍了核行业标准EJ／T 1183—2005《核空气净化系统碘吸附器净化系数的测定——放射性甲基碘法》编制中一些问题的思考,重点对该标准与原参照标准的不同之处做了解释说明,以方便相关人员理解和使用该标准。     

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。     

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。     

碘吸附器的现场试验——放射性甲基碘法

放射性甲基碘法是碘吸附器现场试验的重要方法之一.本文不仅介绍其试验原理及试验过程,同时也对我们设计研制的放射性甲基碘法主要设备进行介绍.几年来的实践证明,该放射性甲基碘法及其设备可靠、有效,可进一步推广.     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

XZ—1200型折叠式碘吸附器的研制

碘吸附器是去除核电站工艺废气和排风中放射性碘污染物的核心设备，本文介绍了中国辐射防护研究院研制的ＸＺ－１２００折叠式碘吸附器的结构，材料，技术参数，性能特点和样机在大亚湾核电站的现场使用情况以及有与法国同类碘吸附的性能的比较结果。     

碘吸附器在核电厂通风系统中的应用

碘吸附器是核电厂通风系统中普遍使用的用于保障在事故工况下主控室可居留环境和减少排风放射性水平以满足排放限值要求的部件。它对核电厂事故产物中放射性碘元素的吸附效率或净化系数直接影响到相关安全分析的结论;碘吸附器在通风系统中的防火设计也是核电厂防火系统安全审评中关注的重要问题。本文阐述了碘吸附器在核电厂应用中需要考虑的问题...     

A general survey of the potential and the main issues associated with the sulfur–iodine thermochemical cycle for hydrogen production using nuclear heat

The thermochemical sulfur–iodine cycle is studied by CEA with the objective of massive hydrogen production using nuclear heat at high temperature. The challenge is to acquire by the end of 2008 the necessary decision elements, based on a scientific and validated approach, to choose the most promising way to produce hydrogen using a generation IV nuclear reactor. Amongst the thermochemical cycles, the sulfur–iodine process remains a very promising solution in matter of efficiency and cost, versus its main competitor, conventional electrolysis. The sulfur–iodine cycle is a very versatile process, which allows lot of variants for each section which can be adjusted in synergy in order to optimise the whole process. The main part of CEA's program is devoted to the study of the basic processes: new thermodynamics data acquisition, optimisation of water and iodine quantity, optimisation of temperature and pressure in each unit of the flow-sheet and survey of innovative solutions (membrane separations for instance). This program also includes optimisation of a detailed flow-sheet and studies for a hydrogen production plant (design, scale, first evaluations of safety issues and technico-economic questions). This program interacts strongly with other teams, in the framework of international collaborations (Europe, USA for instance).     

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.