Η σημασία των φίλτρων αέρα στη βιομηχανία πυρηνικών σταθμών παραγωγής ενέργειας;

Η σημασία των φίλτρων αέρα στη βιομηχανία πυρηνικών σταθμών παραγωγής ενέργειας;

Στην κατασκευή της πυρηνικής βιομηχανίας, προκειμένου να αποτραπεί η διαρροή ραδιενεργού σκόνης στην ατμόσφαιρα, απαιτείται μεγάλος αριθμός φίλτρων αέρα υψηλής απόδοσης για τα συστήματα εξαγωγής αέρα των πυρηνικών σταθμών. Η απόδοση τέτοιων φίλτρων αέρα υψηλής απόδοσης είναι η εξής: η απόδοση φιλτραρίσματος για σωματίδια DOP 0.03μm είναι 99.97%.

Τα φίλτρα που χρησιμοποιούνται στην πυρηνική βιομηχανία ονομάζονται «φίλτρα πυρηνικής ποιότητας». Λόγω της ιδιαιτερότητας της πυρηνικής βιομηχανίας, κατά τη διαδικασία κατασκευής καταναλώνεται μεγάλος αριθμός φίλτρων αέρα, ιδιαίτερα φίλτρα αέρα υψηλής απόδοσης και φίλτρα αέρα ενεργού άνθρακα.

Φίλτρα αέρα υψηλής απόδοσης

Τα φίλτρα αέρα υψηλής απόδοσης που χρησιμοποιούνται σε πυρηνικούς σταθμούς στις περισσότερες χώρες είναι παραδοσιακά φίλτρα υψηλής απόδοσης με διαχωριστές. Μεταξύ αυτών, το υλικό φιλτραρίσματος είναι διηθητικό χαρτί από ίνες γυαλιού, ο διαχωριστής είναι κατασκευασμένος από φύλλο αλουμινίου 0.038 mm, το εξωτερικό πλαίσιο είναι κατασκευασμένο από ανθρακούχο χάλυβα ή υλικά από ανοξείδωτο χάλυβα και η κόλλα μεταξύ του φιλτραρίσματος και του εξωτερικού πλαισίου είναι σιλικόνη, PVC ή άλλα υλικά ανθεκτικά στη θερμοκρασία. Υπάρχουν μεταλλικά προστατευτικά δίχτυα στις προσήνεμες και υπήνεμες πλευρές του φίλτρου αέρα υψηλής απόδοσης.

Πολλές επιδόσεις φίλτρων αέρα πυρηνικής ποιότητας είναι "περιττές επιδόσεις" σε κανονικούς καιρούς. Αυτές οι επιδόσεις θεωρούνται για αξιοπιστία σε περίπτωση ατυχήματος. Από ορισμένα υλικά και έγγραφα μαθαίνεται ότι η Γαλλία είναι ο δημιουργός του φίλτρου υψηλής απόδοσης χωρίς διαχωριστές. Οι Γάλλοι αντικατέστησαν επιτυχώς τα παραδοσιακά φίλτρα υψηλής απόδοσης με διαχωριστές με τα φίλτρα χωρίς διαχωριστές στα πυρηνικά εργοστάσια. Η Νότια Κορέα και η Κίνα έχουν εισαγάγει γαλλικούς πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και αντιστοίχως έχουν πραγματοποιήσει τον εντοπισμό της παραγωγής φίλτρων αέρα. Εκτός από αυτές τις τρεις χώρες, κανείς δεν τόλμησε να χρησιμοποιήσει το φίλτρο υψηλής απόδοσης χωρίς διαχωριστές στα βασικά μέρη των πυρηνικών σταθμών.

Φίλτρα αέρα υψηλής απόδοσης

Φίλτρα αέρα ενεργού άνθρακα

Το ιωδιούχο μεθύλιο και το ιώδιο είναι προϊόντα σχάσης του ραδιενεργού στοιχείου ουρανίου. Είναι ραδιενεργά αέρια μοναδικά για την πυρηνική βιομηχανία. Για την απομάκρυνση του ιωδιούχου μεθυλίου και των ατμών ιωδίου από τον αέρα, οι πυρηνικοί σταθμοί χρησιμοποιούν μεγάλο αριθμό φίλτρων αέρα ενεργού άνθρακα. Τα ενεργά υλικά για τέτοιες χρήσεις πρέπει να υποβληθούν σε ειδική επεξεργασία χημικού εμποτισμού για να βελτιωθεί η ικανότητα προσρόφησης για το ιωδιούχο μεθύλιο και το ιώδιο. Συμβατικά, τα υλικά ενεργού άνθρακα που χρησιμοποιούνται στην πυρηνική βιομηχανία ονομάζονται «άνθρακας πυρηνικής ποιότητας» και τα φίλτρα αέρα ενεργού άνθρακα ονομάζονται «προσροφητές ιωδίου».

Σε σύγκριση με τα συνηθισμένα φίλτρα αέρα ενεργού άνθρακα, τα φίλτρα αέρα που χρησιμοποιούνται στα πυρηνικά εργοστάσια έχουν παχύτερο στρώμα άνθρακα, υψηλότερη απόδοση προσρόφησης και υψηλότερες απαιτήσεις για αντοχή στη θερμοκρασία και αντοχή σε κραδασμούς.

Φίλτρα αέρα ενεργού άνθρακα

Δεδομένου ότι η προσρόφηση είναι μια εξώθερμη διαδικασία και η υπερβολική θερμοκρασία μπορεί να προκαλέσει ανάφλεξη του ενεργού άνθρακα, υπάρχουν αυστηρές απαιτήσεις αντοχής στη θερμοκρασία για τους προσροφητές ιωδίου. Στις μονάδες επεξεργασίας πυρηνικών καυσίμων, οι συγκεντρώσεις μεθυλοϊωδιδίου και ιωδίου είναι πολύ υψηλές. Αυτή τη στιγμή, ο ενεργός άνθρακας δεν μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί, αλλά χρησιμοποιούνται άλλα μη εύφλεκτα πορώδη υλικά προσρόφησης για την κατασκευή προσροφητών ιωδίου.

Υπολογιζόμενα με βάση την κατανάλωση, τα φίλτρα αέρα που χρησιμοποιούνται για γενικό αερισμό είναι τα πιο χρησιμοποιούμενα σε πυρηνικούς σταθμούς:

Χρειάζονται για τον αντιδραστήρα.

Χρειάζονται για τη βοηθητική εγκατάσταση.

Χρειάζονται επίσης για το γραφείο και τους χώρους εξυπηρέτησης.

Οι μορφές των φίλτρων αέρα εξαερισμού που χρησιμοποιούνται σε πυρηνικούς σταθμούς είναι ποικίλες. Δεν υπάρχουν τόσες πολλές ιδιαιτερότητες σχετικά με αυτά αρχικά, αλλά οι συγκεκριμένες προδιαγραφές των φίλτρων αέρα καθορίζονται στο αρχικό στάδιο της κατασκευής της μονάδας.