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核工業(yè)核級樹脂的應(yīng)用

更新時(shí)間:2024-03-27 點(diǎn)擊量:685

#核工業(yè)核級樹脂的應(yīng)用 壓水堆核電廠核能級樹脂主要用于反應(yīng)堆冷卻劑凈化系統(tǒng)、乏燃料池冷卻水凈化系統(tǒng)、蒸汽發(fā)生器排污水處理、硼回收系統(tǒng)、放射性廢水排放系統(tǒng)等。




核級樹脂是壓水堆核電廠一回路及其輔助系統(tǒng)的主要水處理材料,用于凈化運(yùn)行過程中產(chǎn)生的裂變產(chǎn)物、腐蝕產(chǎn)物和雜質(zhì)離子,以維持一回路系統(tǒng)水質(zhì)和降低電廠輻射劑量,由于吸附放射性,用于一回路凈化的樹脂不再復(fù)用。

核電站的一回路水處理包括化學(xué)和容積控制系統(tǒng)(化容系統(tǒng))、硼回收系統(tǒng)、乏燃料池凈化系統(tǒng)和廢液處理系統(tǒng),這些系統(tǒng)必須安裝特定的水處理裝置,一回路水處理系統(tǒng)的特點(diǎn)如下:
(1)化容系統(tǒng)中包括凈化床、除硼床和除鋰床。凈化床是對一回路冷卻劑中的放射性物質(zhì)進(jìn)行處理,降低一回路冷卻劑系統(tǒng)的放射性水平;除硼床是通過除去冷卻劑中的硼來調(diào)節(jié)反應(yīng)堆的反應(yīng)性能;除鋰床是除掉一回路冷卻劑中的部分鋰,使鋰濃度滿足硼鋰協(xié)調(diào)控制的要求。在這3種樹脂床中,凈化床是連續(xù)運(yùn)行的,而除硼床和除鋰床都是間斷運(yùn)行的。
(2)硼回收系統(tǒng)中設(shè)置有除硼床和凈化床。除硼床用于除去硼回收系統(tǒng)蒸發(fā)產(chǎn)生的冷凝液中的硼。硼回收系統(tǒng)設(shè)置2臺混床的目的是根據(jù)需要對所回收的含硼水進(jìn)行凈化。
(3)為了對乏燃料儲存水池的水進(jìn)行凈化,在該系統(tǒng)中設(shè)置了1臺混床,采取間斷運(yùn)行方法對水質(zhì)進(jìn)行控制。放射性廢液處理系統(tǒng)中還設(shè)置了2臺陽床和2臺陰床,根據(jù)需要對廢液進(jìn)行處理。如果蒸發(fā)器傳熱管有破損,在蒸發(fā)器排污系統(tǒng)中設(shè)置的4臺混床可以起到除去放射性物質(zhì)的目的。

為減少放射性廢物的產(chǎn)生量,結(jié)合壓水堆水化學(xué)控制要求,選用的離子交換樹脂必須具有交換容量大、出水要求高和穩(wěn)定性好等特點(diǎn),而普通商品離子交換樹脂含有少量有機(jī)或無機(jī)雜質(zhì),如磺酸、銨、銅、鐵、鉛等,當(dāng)樹脂與水接觸時(shí),這此雜質(zhì)可能釋放出來影響水質(zhì),不宜于直接應(yīng)用,因此,在壓水堆核電廠一回路及其輔助系統(tǒng)都選擇性能更好的核級樹脂。



海普核級樹脂結(jié)構(gòu)上與普通工業(yè)樹脂基本相同,但其雜質(zhì)含量、特別是可溶解的有機(jī)物含量較低,顆粒均勻度與轉(zhuǎn)型率更高,可除去放射性的核素、硼、鋰和鈉、氯、氟等各種雜質(zhì)離子,滿足核電站的硼回收系統(tǒng)、乏燃料凈化系統(tǒng)、化容系統(tǒng)使用。


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