[发明专利]核电站活性炭性能检测系统及方法

说明书

本发明属于核岛通风空调系统技术领域，本发明提供了一种核电站活性炭性能检测系统及方法，所述系统包括：供气组件包括供气装置和流量调节组件；示踪剂气体供给组件包括供给瓶和温度调节装置；气体混合组件包括混合器和第一温湿度控制装置，混合器用于将示踪剂气体以及氮气混合为混合气体输出；活性炭床组件包括三通阀、排气过滤组件、活性炭床，以及第二温湿度控制装置；分析控制装置包括用于检测示踪剂气体浓度的气相色谱仪。本发明可根据活性炭床对示踪剂的吸附性能确定碘吸附器内的活性炭吸附剂碳层的填充参数和最佳工作条件，以保证碘吸附器对放射性碘物质的有效去除，进而保障核电站安全，其检测效率高，减少了检测时间，并降低检测成本。

技术领域

本发明属于核岛通风空调系统技术领域，更具体地说，是涉及一种核电站活性炭性能检测系统及方法。

背景技术

目前，核电站核反应堆在运行或严重事故条件下会产生大量的放射性裂变产物，其中放射性碘是非常值得关注的一种放射性裂变产物。反应堆中的放射性碘会随着反应堆中冷却剂的运动以单质碘、无机碘化物、有机碘化物等形式释放到其它系统中，如果其泄露到外部环境中，则会对外部环境和人身安全造成极大的危害。因此，核设施在废气处理系统中均设置碘吸附器对废气中的放射性碘物质进行吸附捕集。为了确保核电站废气处理系统的安全可靠运行，使核设施通风系统的排放气体符合国家相关标准要求的流出物排放限值，必须保证碘吸附器内活性炭吸附剂对放射性碘物质的有效去除。

现有技术中，碘吸附器主要通过内部填充的活性炭吸附剂对放射性碘物质进行去除，且填充的活性炭吸附剂的类型、排布方式，炭层密度，炭层厚度等，往往根据经验进行确定，上述方案的不足之处在于，首先，上述方案也并未考虑到反应堆实际运行过程中可能会产生的影响到活性炭吸附性能的其他因素，比如温湿度等；同时，根据经验填充活性炭，对于经验要求极高，且依旧存在一定的误差；因此现有技术中的上述方案可能导致最终填充的活性炭吸附剂的吸附性能不足，进而最终使得放射性碘被排放到外部环境中，进而产生安全风险。并且，现有的活性炭吸附性能试验系统无法对活性炭材料在不同条件下的吸附效率进行即时在线评价；同时，现有的活性炭吸附性能试验系统试验床无法快速准确将试验整体参数调整至试验要求，因此，现有的活性炭吸附性能试验系统的试验研究时间长、检测效低率、检测成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核电站活性炭性能检测系统及方法，以解决现有技术中碘吸附器中填充的活性炭吸附剂的吸附性能无法确定，可能最终导致放射性碘被排放到外部环境，进而产生安全风险等的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种核电站活性炭性能检测系统，包括：

供气组件，包括用于提供氮气的供气装置，以及用于控制氮气的输出流量的流量调节组件；

示踪剂气体供给组件，包括供给瓶以及用于调节所述供给瓶中的生成的示踪剂气体的浓度的温度调节装置；所述供给瓶包括具有用于盛装示踪剂液体的瓶体、连通所述供气装置并插接在瓶体中的示踪剂液体中的进气管，以及用于输出瓶体中生成的示踪剂气体的出气口；所述示踪剂气体是指载有示踪剂的氮气；

气体混合组件，包括连通所述出气口以及所述供气装置的混合器，以及用于调节所述混合器输出的混合气体的温湿度的第一温湿度控制装置，所述混合器用于对所述出气口输出的示踪剂气体以及所述供气装置输出的氮气进行混合并将得到的混合气体输出；

活性炭床组件，包括三通阀、排气过滤组件、用于盛装活性炭以对混合气体进行过滤处理的活性炭床，以及用于调节活性炭床的温湿度的第二温湿度控制装置；所述三通阀的入口连通所述混合器，所述三通阀的第一出口连通所述排气过滤组件，所述活性炭床上设有连通所述三通阀的第二出口的进气口，以及连通所述排气过滤组件的排气口；