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碘吸附器是去除核電站工藝廢氣和排風(fēng)中放射性碘污染物的核心設(shè)備。該放射性吸附器的結(jié)構(gòu)、 材料、 技術(shù)參數(shù)、性能特點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)使用情況均優(yōu)于法國同類產(chǎn)品的性能。
RIZ-2000碘吸附器是采用折疊式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、 處理量大、安裝更換方便等特點(diǎn)，參考法國進(jìn)口的 SOFILTRA21606272吸附器的結(jié)構(gòu)與原理而研制開發(fā)的。
碘吸附器由不銹鋼殼體活性炭吸附劑層、密封材料及附件等部分組成，結(jié)構(gòu)如圖所示。在方形的不銹鋼殼體內(nèi)，布有等距的V形和半V形篩板。每塊篩板的兩翼之間作為氣流通道，相鄰篩板之間則裝填活性炭層，使碘吸附器內(nèi)部的炭層呈折疊式分布。含有放射性的氣體穿過炭層時(shí)，氣態(tài)碘、氡子體、放射性氣溶膠可被活性炭有效去除。各篩板均與殼體點(diǎn)焊，篩板之間焊有支撐板，再由蓋板或底板來限位和固定，以充分保證其整體強(qiáng)度。與以往的國內(nèi)樣機(jī)相比，這種碘吸附器結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度高，吸附能力強(qiáng)。
放射性碘吸附器的迎風(fēng)面上粘貼半圓型閉孔氯丁飽沫橡膠圈，可與安裝框?qū)崿F(xiàn)接口密封。內(nèi)部采用不銹鋼材料。殼體上還開有兩個(gè)凹槽，以便搬運(yùn)和安裝。整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有炭層展開面積大、密封可靠、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、裝卸方便和易于安裝等特點(diǎn)。
根據(jù)需要，采用不銹鋼材料，也有部分采用碳鋼材料。
該碘吸附器中采用了高吸附性能的高品質(zhì)椰殼活性炭（軍工化工企業(yè)生產(chǎn)）。該炭的各項(xiàng)物理性能(含水量、球盤硬度、CCl4吸附量、苯吸附里、著火點(diǎn)、堆密度和炭層阻力)完全達(dá)到美國ASTM2D4069標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)核級(jí)氣相吸附劑的規(guī)定指標(biāo)，同時(shí)還達(dá)到法國核級(jí)活性炭產(chǎn)品的出廠質(zhì)量控制指標(biāo)，其突出優(yōu)點(diǎn)是球盤硬度大(>97%)和著火點(diǎn)高（420℃)。按照法國活性炭實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)方法對(duì)其活性炭的除碘性能進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果表明該炭在氣流溫度2214℃、相對(duì)濕度90% 、線速度25cm/s的氣流條件下，5 cm厚炭層對(duì)甲基碘的凈化系數(shù)達(dá)10000以上，高于法國核級(jí)活性炭產(chǎn)品的出廠質(zhì)量控制指標(biāo)(不低40) 。該炭不僅除放射性的性能優(yōu)良，而且采購的材料來源廣、價(jià)格便宜，是常規(guī)的椰殼活性炭，是一種較理想的除放射性吸附劑。
蓋板與炭層之間的密封墊及端面密封圈均由閉孔氯丁泡沫橡膠材料制成，該材料已應(yīng)用于國產(chǎn)核級(jí)高效過濾器。
1. 該放射性碘吸附器的所有制造材料均符合其同類吸附器技術(shù)規(guī)格書的要求。
2. 樣機(jī)在機(jī)械結(jié)構(gòu)方面采用V形打孔板作活性炭隔離層，代替了原來產(chǎn)品的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化了制造工藝，提高了整機(jī)機(jī)械強(qiáng)度。多層涂膠工藝可有效防止碘吸附器出現(xiàn)機(jī)械泄漏。樣機(jī)中還采用了價(jià)格便宜、性能優(yōu)良的浸漬煤基破碎炭作吸附劑，獲得了滿意的除碘效果。
3. 按法國標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得樣機(jī)對(duì)甲基碘的凈化系數(shù)分別達(dá)到10500和7 920,額定風(fēng)量下的阻力分別為27和30 daPa,均達(dá)到了國內(nèi)核電站就折疊式碘吸附器的規(guī)定值。
4. 抗震性能分析結(jié)果表明，符合1F級(jí)抗震設(shè)備的要求，在事故工況和施加多種可能載荷的情況下，其放射性吸附器仍不會(huì)失效。
5. 該碘吸附器密封性好，耐輻照，阻燃性好，適于于核電廠房、核醫(yī)學(xué)科碘、放射性實(shí)驗(yàn)室氣溶膠、鈾鐳礦山氡、金屬水冶煉廠、核電站工藝廢氣和排風(fēng)中放射性碘污染物的作為核心環(huán)保設(shè)備，可以替代進(jìn)口放射性碘吸附器產(chǎn)品。
隨著我國各類型工業(yè)項(xiàng)目的不斷推進(jìn)，各類型新技術(shù)、新設(shè)備被應(yīng)用到實(shí)踐領(lǐng)域當(dāng)中，對(duì)國家工業(yè)生產(chǎn)制造領(lǐng)域建設(shè)起到了關(guān)鍵性的作用。其中，碘吸附器是一種核電廠通風(fēng)系統(tǒng)當(dāng)中所用到的部件，其功能主要在于能夠保證事故工況下主控室的可居留環(huán)境優(yōu)良，并能夠使得核電廠廠區(qū)的排風(fēng)放射性水平有所降低，從而保證排放限值符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)階段，我國核電廠項(xiàng)目的運(yùn)作較以往成熟很多，對(duì)于國內(nèi)的二代核電廠項(xiàng)目來說，在實(shí)踐操作過程中所選用的碘吸附器通風(fēng)系統(tǒng)主要有主控制室空調(diào)系統(tǒng)以及和輔助廠房通風(fēng)系統(tǒng)等等，其中，碘吸附器部件應(yīng)用在主控制室空調(diào)系統(tǒng)之中的作用十分關(guān)鍵，因該裝置可以使得核電廠發(fā)生事故時(shí)，開啟應(yīng)急通風(fēng)子系統(tǒng)，從而使得空氣從新風(fēng)口進(jìn)入時(shí)，將空氣中所含的放射性碘元素進(jìn)行吸附處理，這就能夠在一定程度上保證環(huán)境安全，污染系數(shù)符合國家既定標(biāo)準(zhǔn)。此外，對(duì)于輔助廠房通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行管理而言，碘吸附器裝置的設(shè)置要在排風(fēng)過濾器裝置的后面，其原因在于，通過碘吸附器對(duì)排風(fēng)中放射性“碘”元素的吸附處理，能夠削弱正常運(yùn)行工況以及事故工況之下放射性物質(zhì)向環(huán)境中排放的狀況，從而解決放射性污染的問題。
總之，通過研究碘吸附器裝置的特性，并結(jié)合碘吸附器在我國核電廠通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的實(shí)際運(yùn)用狀況，能夠了解到該部件在實(shí)踐中所能夠起到實(shí)際作用，其突出的表現(xiàn)便是能夠有效降低核電廠事故工況下的放射性污染區(qū)域當(dāng)中的有害物質(zhì)含量，憑借其吸附的效用來降低空氣中的放射性物質(zhì)的占比。由此可知，將碘吸附器部件應(yīng)用在核電廠通風(fēng)系統(tǒng)之中，其效用巨大，碘吸附器部件可以在不同類型的核電廠通風(fēng)系統(tǒng)建設(shè)的過程中運(yùn)用。
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