放射性废气处理系统除湿干燥单元干燥剂性能试验系统

摘要

本发明涉及放射性废气处理技术，具体涉及一种放射性废气处理系统除湿干燥单元干燥剂性能试验系统。其结构包括氮气供给设备、压缩空气供给设备，所述的氮气供给设备和压缩空气供给设备分别与第一测量池连接，第一测量池的出口与干燥剂试验床的入口相连接，干燥剂试验床的出口连接第二测量池，第二测量池的出口与烟囱连接，干燥剂试验床上设有压力传感器和温度传感器，第一测量池和第二测量池上分别设有温湿度传感器和压力传感器。该系统可调节气流的相对湿度和温度，实现不同参数条件下的干燥剂性能试验。

说明书

技术领域

本发明涉及放射性废气处理技术，具体涉及一种放射性废气处理系统除 湿干燥单元干燥剂性能试验系统。

背景技术

反应堆运行过程中从堆芯释放多种裂变气体产物，其中包括放射性惰性工 艺气体氪和氙。在早期多采用压缩罐贮存衰变法使其放射性降到可排放水平， 但是，该方法将上游废气进行加压贮存，被浓缩后的气体放射性活度浓度大大 增高，高压贮存加大放射性泄漏的风险，且增加人员辐射防护和屏蔽的难度和 成本；其次，因待衰变废气中氢气浓度较高，长时间高压贮存存在氢爆、泄漏 等安全风险，同时增加防火防爆、通风、消防等设计难度和成本；该工艺要求 配备相应的加压装置，如压缩机、缓冲罐，这不仅增加了成本和能耗，也使系 统的运行控制更加复杂；另外，衰变箱体积较大，需占用较多厂房空间。

近年来,该方法逐渐被更加安全、经济、可行的活性炭滞留床吸附衰变法 所取代。滞留床内活性炭对气流湿度较为敏感，活性炭在受潮后吸附性能有所 降低甚至失效，可能导致废气处理系统及上游系统停运，故废气湿度控制是影 响活性炭寿命和系统可用性的关键因素。目前一般在活性炭床前使用装填活性 炭、沸石或硅胶的干燥床对气流相对湿度进行控制。为对干燥床所使用的吸附 剂进行性能检验，需要设计一种放射性废气处理系统干燥单元干燥剂性能试验 系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种放射性废气处理系统除湿干燥单元干燥剂性 能试验系统，用于对干燥剂的性能进行检验。

本发明的技术方案如下：一种放射性废气处理系统除湿干燥单元干燥剂性 能试验系统，包括氮气供给设备、压缩空气供给设备，所述的氮气供给设备和 压缩空气供给设备分别与第一测量池连接，第一测量池的出口与干燥剂试验床 的入口相连接，干燥剂试验床的出口连接第二测量池，第二测量池的出口与烟 囱连接，干燥剂试验床上设有压力传感器和温度传感器，第一测量池和第二测 量池上分别设有温湿度传感器和压力传感器。

进一步，如上所述的放射性废气处理系统除湿干燥单元干燥剂性能试验系 统，其中，所述的氮气供给设备包括两路氮气回路、加湿器、混合器，其中第 一路氮气回路与加湿器连接，加湿器连接混合器，第二路氮气回路直接与混合 器连接，混合器的出口与所述第一测量池的入口连接。

进一步，如上所述的放射性废气处理系统除湿干燥单元干燥剂性能试验系 统，其中，所述的压缩空气供给设备包括风机、除油器、过滤器、缓冲罐，缓 冲罐的出口通过管路与所述第二路氮气回路汇合后，经过加热器与所述第一测 量池的入口连接。

进一步，如上所述的放射性废气处理系统除湿干燥单元干燥剂性能试验系 统，其中，在所述干燥剂试验床的入口前端设有直接与烟囱相连接的试验气体 旁路，同时系统设有设备集成恒温柜(32、45)便于操作与恒温。

本发明的有益效果如下：本发明所提供的系统在进行干燥剂除湿性能与 再生性能试验时，可根据不同参数要求调节气流的流速、相对湿度、温度以 及压力，可使用不同长径比试验床、对不同干燥剂进行性能试验，可用于放 射性废气处理单元干燥剂筛选以及系统样品性能检验过程。试验过程操作便 捷、安全，数据结果真实可靠。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

本发明提供了一种放射性废气处理系统除湿干燥单元干燥剂性能试验系 统，对干燥床所使用的吸附剂进行性能检验，系统的组成包括吸附试验回路和 干燥再生回路。

系统的结构组成如图1所示，包括氮气供给设备、压缩空气供给设备，所 述的氮气供给设备和压缩空气供给设备分别与第一测量池25连接，第一测量池 25的出口与干燥剂试验床34的入口相连接，干燥剂试验床34的出口连接第二 测量池38，第二测量池38的出口与烟囱连接，干燥剂试验床34上设有压力传 感器35、37和温度传感器36，第一测量池25和第二测量池38上分别设有温湿 度传感器26、39和压力传感器27、40。

氮气供给设备包括两路氮气回路12、8，加湿器17，混合器24，其中第一 路氮气回路12与加湿器17连接，在连接的管路上依次设有减压阀13、流量调 节阀14、流量计15、加热器16，所述加湿器17经过缓冲罐18和截止阀19连 接混合器24；第二路氮气回路8经过减压阀9、流量调节阀10、流量计11、球 阀22、截止阀23直接与混合器24连接，混合器24的出口与所述第一测量池 25的入口连接。

压缩空气供给设备包括风机1、除油器2、过滤器3、缓冲罐4，缓冲罐4 的出口通过管路与所述第二路氮气回路8汇合，该管路上设有减压阀5、流量调 节阀6和流量计7，汇合后的管路经过加热器21与所述第一测量池25的入口连 接。加热器21与混合器24呈并联的状态。在加热器21的入口前端设有球阀20， 在加热器21的出口与第一测量池25之间设有截止阀48。

第一测量池25的出口经球阀49与干燥剂试验床34的入口连接，干燥剂试 验床34的入口前端设有直接与烟囱相连接的试验气体旁路，试验气体旁路上设 有针型阀33。干燥剂试验床34的出口连接第二测量池38的入口，第二测量池 38的出口与烟囱连接的管路上设有流量计46和针型阀47。

系统还设有各种参数显示仪表28、29、30、41、42、43，将系统设置在集 成恒温柜32、45内，并设有加热器31、44以及仪表控制面板。

本系统的主要设备功能：

加湿器17：进行干燥剂除湿性能试验时，调节气流相对湿度。

加热器21：进行干燥剂吸附或干燥再生性能试验时，调节气流温度。

试验床34：装填被试验干燥剂。

对某一型号干燥剂进行除湿性能与干燥再生试验，试验床长径比大于3:1， 试验过程如下：

除湿过程：关闭球阀20、49，打开针型阀33，使用压缩空气供给设备提供 的压缩空气第二路氮气回路8提供的氮气作为稀释气流，第一路氮气回路12提 供的氮气作为湿气主气流经过加湿器17，湿气和干燥稀释气流再经混合器24均 匀混合，调节气流相对湿度到目标值，稳定后打开球阀49，关闭针型阀33，气 流经过干燥剂试验床34，进行相关试验，相关参数通过传感器显示于控制面板 显示仪表。

干燥再生过程：关闭球阀22、49以及流量调节阀14，使用压缩空气供给设 备提供的压缩空气或者第二路氮气回路8提供的氮气作为气源，经加热器21对 气流进行加热，经过第一测量池25到旁路阀门33排出，当条件参数稳定后， 打开球阀49，关闭针型阀33，对干燥剂试验床34内的干燥剂进行干燥再生。 相关参数通过传感器显示于控制面板显示仪表。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发 明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及 其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。