[实用新型]压水堆核电站高放废气常温延滞处理成套装置有效
申请号: | 201020157362.9 | 申请日: | 2010-04-12 |
公开(公告)号: | CN201662998U | 公开(公告)日: | 2010-12-01 |
发明(设计)人: | 梁袁平;崔鹏;翁明辉;陈斌 | 申请(专利权)人: | 江苏宝宸净化设备有限公司;上海核工程研究设计院 |
主分类号: | G21F9/02 | 分类号: | G21F9/02 |
代理公司: | 南京天华专利代理有限责任公司 32218 | 代理人: | 徐冬涛;瞿网兰 |
地址: | 214200 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 压水堆 核电站 废气 常温 延滞 处理 成套 装置 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种核电站设备,尤其是一种核电站废气处理设备,具体地说是一种压水堆核电站高放废气常温延滞处理成套装置。
背景技术
众所周知,我国核电事业已走过20多年的发展历程,目前,进入商业化运行的核电站主要有:秦山一期、二期、三期,大亚湾、岭澳一期、二期和田湾核电站,其核电总量占全国总发电量的1.9%,而全球平均核电已占总发电量的16%,其中美国、日本、法国核电比例分别达到20%、30%、80%。我国核电与世界平均水平相比还有很大差距。
发展核电是满足我国电力需求、优化能源结构、保障能源安全,促进经济持续发展的重大战略举措;是减少环境污染,实现经济和生态环境协调发展的有效途径;是促进核工业发展,保持和提高国家核威慑能力的主要手段;是促进装备制造业产业升级的重要措施;发展核电符合世界能源利用的趋势。
我国计划到2020年核电要投产运行8000万千瓦,届时我国的核电将占总发电量的4%,目前已批准建设的核电有28个机组。
然而,核电厂产生的大量放射性废物的安全处理是发展核电的关键技术之一。其中的高放废气就是直接影响大气安全的因素之一。
高放废气主要由氢气、氮气及裂变气体氪、氙组成。这些裂变气体放射剂量很高,比活度可达108~109Bq/t,约占堆水总比活度的85%以上。如果对这些高放射性气体不进行处理或处理不当,被人体吸入将会形成内照射,严重威胁人身健康,因此,这些高放废气在排入大气之前,必须进行处理,使其放射性水平低于环境排放允许值。
目前,国内外对高放废气的处理均遵循“合理可行尽量低”的原则。处理的基本方法是让废气中的放射性核素,在设定时间内进行自然衰变,使放射性剂量降低到允许排放值。其方法归纳起来主要有:加压贮存处理,常温活性炭延滞处理。
1)加压贮存处理
加压贮存处理是压水堆核电站中最早采用的处理工艺。其方法是将各槽箱排出的高放废气,用压缩机加压到0.7-0.8MPa。贮存在多个废气衰变箱内,贮存40-60天,使衰变箱内气体的放射性剂量降低到排放标准后,再通过高效粒子过滤器(HEPA有控制的排入厂房排风管道稀释后排入大气。
加压贮存处理优点是:工艺成熟,流程简单。缺点是:处理容量大;高压贮罐有泄漏危险;压缩机运行维护复杂;能源消耗大,运行成本高。我国的秦山核电厂和大亚湾核电厂,我国援建的巴基斯坦恰希玛核电站等都采用加压贮存处理方法。国外早期的核电站也大都采用这种处理方法。
2)常温活性碳延滞处理
常温活性炭延滞处理是高放废气处理的一项新技术,即利用活性炭在一定条件下能进行有选择吸附的特点,使放射性气体流经活性炭时,其放射性核素被吸附滞留在活性炭上,而大量非放射性的氢、氮气体,则穿过炭层流出,从而降低废气的放射性水平并使处理系统大大简化。
与加压贮存处理方法相比常温延滞处理的主要优点是:只对废气中大量的放射性气体进行处理,处理容量大大减少;没有压缩机,使系统更简化,运行更可靠,维修更方便;能源消耗低;,总投资和运行费用降低;同时由于以延滞床代替高压大容量的衰变箱,大大减少了泄漏造成工作环境的污染。因此开发一种适用于活性炭成套处理装置是降低核电站高放废气处理成本的关键。
发明内容
本实用新型的目的是针现有的核电站高放废气加压处理装置投资大、占地多、维护难度大、运行成本高且有放射性气体泄漏危险的缺点,设计一种基于活性炭吸附技术的压水堆核电站高放废气常温延滞处理成套装置。
本实用新型的技术方案是:
一种压水堆核电站高放废气常温延滞处理成套装置,其特征是它主要由缓冲罐1、预过滤器2、干燥器3、加热器4、保护床5和至少两个串接的延滞床6,7组成,保护床5和延滞床6,7中均填装有活性炭,缓冲罐1的进气端通过管道与收集废气的槽箱的输出端相连,缓冲罐1的输出端与预过滤器2的输入端相连,预过滤器2的输出端与干燥器3的输入端相连,干燥器3的输出端与加热器4的输入端相连,加热器4的输出端与保护床5的输入端相连,保护床5的输出端与延滞床6的输入端相连,延滞床7的输出端通过管道与高效粒子过滤器8的输入端相连,高效粒子过滤器8的输出端与厂房通风系统9对应的输入端相连。
所述的干燥器3为水冷式冷冻干燥器,它通过相应的进、出管道与冷冻水系统11的输出、输入口相连。
所述的缓冲罐1、预过滤器2和干燥器3均通过各自的冷凝液排液管与废液处理系统10相连。
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