EJ T 1142-2002 核燃料后处理厂乏燃料溶解系统安全设计准则.pdf

1、ICS 27. 120. 30 F 46 备案号t11074-2003 J 中华人民共和国核行业标准EJ/T 1142 - 2002 核燃料后处理厂乏燃料溶解系统安全设计准则Safety design rule f。rspent fuel dissolving system 。fnuclear fuel repr。cessingplant lllll！WJ /II川2002一11一20发布国防科学技术工业委员会发布EJ/T 1142一2002目次H111223445556679907 法方除丰Au nn 回素二因叫虑1h理考1也全vh乱uu安吨牛幸）料理蜘充录录盯义料M卸处解制和附附引定全装料

2、壳的气溶计控愤地收液废前设和1性和求安器加包解解取各测置备资到围范语要界解剂解料言范规术总临溶试溶燃溶溶萃设监布设AB录录AHVin“叫UA峰F同d卢hu前1234567891111luu配问EJ/T 1142一2002目。吕本标准主要是参照美国材料与试验学会ASTMC1062-86 ( 1990）核燃料溶解设备的设计、制造和安装导则和我国后处理厂溶解系统的设计、运行、事故、经验及我国现行发布的有关标准编制而成的。核燃料后处理厂乏燃料溶解系统是后处理厂乏燃料处理的重要组成部分。高温、高腐蚀、高放射性、临界安全是这一系统的特点，设计的成败将直接影响后处理厂的运行、安全与环境保护。本标准全面、系统

3、地规定了核燃料溶解系统各环节在设计过程中所应遵循的基本要求和安全因素，从而为我国在核燃料后处理溶解系统的设计提供了较为全面的设计依据。II 本标准的附录A、附录B为资料性附录。本标准由中国核工业集团公司提出。本标准由核工业标准化研究所归口。本标准起草单位：核工业第二研究设计院。本标准主要起草人：胡本槌、张永平、吕希强。EJ/T 1142一2002核燃料后处理厂乏燃料溶解系统安全设计准则1 范围本标准规定了核燃料后处理厂乏燃料溶解系统（乏燃料剪切操作除外的安全设计准则e本标准适用于压水堆核电厂、材料试验堆及核潜艇乏燃料溶解系统的设计，亦可供该系统运行、维修和试验时参考。2规范性引用文件下列文件中

4、的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准GB 8703 辐射防护规定GB 12787 临界事故报警设备GB 15146. 1 反应堆外易裂变材料的核临界安全核临界安全行政管理规定GB 15146.2 反应堆外易裂变材料的核临界安全易裂变材料操作、加工和处理的基本技术准则与次临界限值GB 15146.4 反应堆外易裂变材料的核临界安全含易裂变物质水溶液的钢质管道交接的核临界安全准则GB 15146.9

5、 反应堆外易裂变材料的核临界安全核临界事故探测与报警系统的性能及检验的要求EJ/T 849 核燃料后处理厂辐射安全设计规定盯IT877 核燃料后处理厂安全设计准则盯IT939 核燃料后处理厂建构筑物、系统和部件的分级准则3术语和定义下列术语和定义适用于本标准3. 1 乏燃料溶解系统spent fuel dissolving system 乏燃料溶解及相关系统和部件。该系统是后处理厂首端的重要组成部分。其任务是对进厂的乏燃料元件进行溶解，包括加料、溶解、溶解废气处理、废包壳处理、萃取前溶解液预处理、监测及控制等。3.2 衡算计量accountabi I i ty 对进出工厂、场地或处理工序的易裂

6、变材料的量进行精确统计以及有关记录的保存和管理。3.3 毒物poison为防止临界而采用的一种溶液或材料，通常是含有一定量的中子吸收截面的一种化学元素，如棚、EJ/T 1142一2002铺、轧等。3.4 核临界安全nuclear criticality safety 含易裂变材料系统的肯定不能维持自持链式核反应的状态或保证这种状态的措施。3.5 几何安全ge。metrica I ly safe 在含易裂变材料的系统中，依靠设备的形状、尺寸或几何布置使自持链式反应不可能维持。3.6 几何良好favorablegeometry 在可预见的最坏条件下，易裂变材料被维持在次临界状态的几何限值。3. 7

7、 偏倚bias计算方法的计算结果与实验数据之间的系统不一致性的一种量度。偏倚本身的不确定度则是计算结果的精密度和实验数据的准确度这两者的量度。3.8 双偶然事件原则double contingency principle 核临界安全设计的基本原则之一。指工艺设计应留有足够大的安全系数，使得在各有关工艺条件中，至少必须同时或相继发生两种独立的、不大可能的改变，才有可能导致核临界事故。4总要求4. 1 乏燃料洛解系统的设计目标是：a）在为萃取循环提供合格料液的前提下，尽量减少试剂耗量和废气处理量：b）确保本系统能履行其核安全功能。应合理确定本系统向环境释放的放射性物质和其它有害物质占该后处理厂向环

8、境释放量的份额，以便确保不因本系统的原因而使后处理厂区人员和公众受到的辐射剂量限值高于环境影响评价规定的剂量限值。4.2 总的安全准则以及系统和部件安全设计要求应符合EJ/T877中的相应规定。4.3 方案设计（或初步设计必须严格按照设计程序经有关部门、专家评审后确定。4.4 设计所需要的基础数据、公式、标准和规范等设计输入必须验证无误后方可应用，并且必须在设计文件中注明来源。设计输入的管理应符合有关规定。当这些设计输入有所变更时，必须编制文件井注明日期。4.5 设计文件、设计计算书、质量保证文件、质量记录及其它有关记录都应存档备查。5 临界安全5. 1 溶解系统的设计必须考虑临界安全问题，经

9、过临界安全审评，审评应由不参与设计工作的有资格的专家担任。按核安全法规要求临界分析计算和安全审评。如在设计、运行中进行了修改或必要时，应重新进行临界分析计算和安全审评，以确保设备寿期内的临界安全条件。5.2 临界控制的必要性和方法取决于乏燃料的同位素组成和溶解器材料、构形及周围材料对溶解系统临界安全的影响，其临界控制可单独或联合采用下述方法：2 a）几何安全控制：b）毒物控制（可溶毒物或固态毒物）：c）易裂变材料浓度控制：d）富集度控制：e）质量控制。EJ/T 1142 -2002 应优先采用几何安全控制的方法。5.3 如采用在溶解液中加入可溶中子毒物的方法，必须确保毒物浓度和分布在溶解过程中

10、均处于预定的范围内。毒物的加入量应该用两种不同的独立的方法加以监测。在正常运行工况和可信的事故工况下，应确保毒物浓度维持在预定的范围内。5.4 当采用可溶中子毒物的溶解器设有蛇管或夹套时，必须考虑蛇管或夹套内传热介质泄漏到溶解器内的影响，并应考虑冷却或加热介质中杂质的影响。同时必须考虑溶解液向冷却或加热回路泄漏的可能，设计中必须设置泄漏检测和报警装置，并提供阻止泄漏溶液流向人员逗留区的安全措施，同时应确保临界安全。5.5 如采用质量控制方法，应确保溶解加料不超过临界安全限值。为此，除通过行政管理进行控制外，设计还应提供加料量计量仪表，以强化运行行政管理。同时，应防止易裂变元素含量比设计基准值高

11、的元件装入溶解器。行政管理应符合GB15146. 1和GB15146.2的规定。5.6 溶解系统必须按照寿期内可能遇到的最大反应性的燃料元件进行设计，并应考虑在正常运行工况和可信的异常工况或事故工况下的变化。5. 7 如采用几何安全控制的溶解器，应考虑设备制造公差和寿期内预期的腐蚀，计算中留有适当的裕度。还应提供在最高液位时及设计荷载压力条件下设备变形的裕度，或者补充加强措施，以防止在安装和操作荷载条件下设备的变形。5.8 溶解器的设计应考虑易裂变材料碎屑沉积或产生沉淀的可能，一旦发生上述情况，溶解器应处于次临界状态。设计中必须采取措施将这些沉积物或沉淀去除或转移，并确保不把这些固体转移到非几

12、何安全的容器中。5.9 如果用富集度控制，应确保乏燃料富集度不超过安全限值，为此应设有富集度监测装置。5. 10 溶解器仪表必须能提供准确的容积测量数据。当容积测量仪表对溶解器的安全和控制特别重要时，可考虑安装两套仪表。5. 11 溶解器的设计应符合双偶然事件原则的要求。5. 12 必须评估溶解器或溶解液贮槽与其它相邻容器内容物之间的核相互作用。评估时，应以处于最大反应性状态下的各设备装料为基准。还必须考虑来自设各室墙、地面和顶板及其它邻近物体（如设备、管道的中子反射作用。可在几何良好设备或部件之间装入中子吸收材料（如铺、轧、棚），以使设备或部件之间的中子相互作用减小。5. 13 对于不是按完

13、全反射设计的溶解器系统，必须采取特别措施并在操作上予以限制，以确保该系统设备室不出现大量淹水及大量中子反射和慢化物质进入该系统附近部位的事件。可将溶解器布置在一个单独的设备室内来实现这一要求5. 14 收集溶解器或其它贮槽泄漏或溢流溶液的集水坑的设计也必须确保临界安全。集水坑必须采取像填加拉西环状中子毒物那样的临界安全措施。集水坑的形状和尺寸应能安全收集任一容器在发生设计基准事故最坏的一种情况下产生的最大可信溶液量。集水坑必须装设液位监测和报警仪表，并装设溶液转送装置，把泄漏液输送到几何良好的容器中。该容器不应因加入集水坑的泄漏液而导致临界事故。5. 15 当系统操作易裂变材料的量足以产生潜在

14、的临界危险时，设备设计的荷载组合必须包括运行安全地震动CSLl)和极限安全地震动CSL2）所产生的潜在震动荷载和横向力。在发生上述两种地震动的情况下，溶解器和溶解贮槽不应产生能导致临界事故的破裂或变形。5. 16 应分析溶解系统在乏燃料溶解过程中有效增殖系数k.rro5. 17 溶解系统的临界计算应按GB15146.2的要求进行验证，给出偏倚及其不确定度。6 溶解器装料6. 1 应确保不加入超出设计基准的燃料。设计中应提供不同类型和不同冷却期燃料的识别和放射性水平的监测手段，并应提供装料量计量仪表，如剪切计数器及溶解器内最高固体料位的报警装置等。3 EJ/T 1142一20026.2 溶解器装

15、料口的设计应防止燃料从加料口漏出或堵塞，并最大限度地封闭住燃料粉尘、颗粒污染物、气体和蒸汽。6.3 对间歇批式装料（如剪切块或去壳的金属块的溶解器，建议采用操作简便和不易发生偶然卸料或误动作的吊桶式容器，而不采用底部带有旋转开口或滑动挡板开口的容器。6.4 当溶解器为半连续式装料或采用密闭管式溜槽，燃料从剪切机通过重力输送方法进行装料时，输送装置的设计应防止燃料存留或堵塞。特别应在转弯处设置管道培塞的检测装置6.5 如输送管或溜槽上带有阀门或旋转门时，设计应确保其机械故障不造成危险状态。当阅门或旋转门关闭时，剪切机不应进行剪切操作，应设置联锁控制设计应确保能通过远距离方式或其它的安全方式进行维

16、修加料管或溜槽的设计必须能对气体或蒸汽的泄漏实行有效的控制6.6 在由于工艺过程中断、事故或设备故障而停止加料的情况下，设计必须确保核燃料不能积存或堆积成临界的排列。设计应提供手动干预和把该批料转送至临界安全位置或系统的手段7试剂加料7. 1 试剂加料装置的设计、制造和安装应满足一般化学安全要求。试剂应符合后处理厂所订规格和质量的要求，7.2 试剂加料应设有准确的流量控制仪表或装置。7.3 对非几何安全的溶解器，试剂中应加入一定量的毒物，以降低核反应性。毒物的浓度要严格地控制和检查。含毒物的试剂在加入溶解器之前必须要有准确的分析结果。而且，该分析结果应该用两种不同的方法加以校核，以确保达到所需

17、毒物浓度。7.4 如回收使用过的试剂含有放射性，则必须采取防护7.5 要有防止放射性设备内气体沿试剂管道扩散到上部干净的量槽的措施，一般可在设备管道上加水封、止回阅、过滤器等。7.6 与放射性溶液接触的蒸汽管道上需加放空阀门，用以破坏由于管道内蒸汽冷凝而造成的真空8 溶解8. 1 确定工艺参数（如温度、压力、反应速度等）的变化范围时，必须考虑到可能出现的溶解工艺条件的变化和偶然出现的一些不安全的因素，留有适当的安全裕度某些安全的考虑因素及其控制措施列于附录A8.2 溶解器系统必须按欲处理的化学反应最激烈的燃料元件形式进行设计，废气处理系统的通过能力应与此相匹配。8.3 如在溶解器装有燃料篮的情

18、况下，溶解器上部必须有能容纳燃料篮的自由空间。设计中应提供可控制反应速度的方法或装置，如通过控制剪切速度（控制装料量）、加热和冷却的方法控制反应速度。8.4 溶解器的设计必须具备将溶解器中积累的金属碎屑和不溶裂变产物残渣排出的能力如冲洗转移到残渣槽或直接吊走残渣过滤器等。在把残渣作为废物排除之前，应进行反复的溶解和漂洗并进行监测，以确保残渣中易裂变材料的量降低到规定的水平。8.5 溶解后的废包壳或碎屑要经多次漂洗，并监测出其中易裂变金属含量低于规定限值后，才能排出进一步处理和处置。8. 6 当溶解器夹套履行加热和冷却两种功能时，必须确保za）溶解过程中反应速度和温度的精密控制：b）夹套的排热能

19、力足以排出放射性衰变热和反应热荷载：c）加热或冷却变换过程中，需设置联锁装置，避免误操作造成溶解器的水锤现象：d）防止易裂变材料溶解液的过分浓缩。8. 7 夹套的最高部位应在溶解器正常液位之上，以确保溶解液的加热或冷却的效率。夹套的下部应延4 EJ/T 1142-2002 伸到溶解器底部附近，以便冷却时可以排出残留液的衰变热。设计必须确保在溶解液浓缩至允许的液位之前，自动关闭蒸汽入口阀。8.8 溶解器蒸汽和冷却水入口阀应与溶解器内料液温度联锁。当溶液温度超过温度范围时自动关闭蒸汽入口阔并自动打开冷却水入口阀。除此之外还应考虑爆沸的应急措施如加冷冻水急骤冷却或喷冷水等措施，且有监测和联锁装置。8

20、.9 为了保证后处理厂的运行，建议溶解器及其主要部件要备用一套。8. 10 洛解器的加热蒸汽冷凝水和冷却水必须经监测合格后才可以排放。9 燃料包壳处理9. 1 经漂洗后的废包亮必须检测其中的铀、怀含量，如超过规定值，必须重新处理。在废包亮和碎屑送去最终处置之前，设计应提供其安全转移和暂存的装置和场所。9.2 废包壳或碎屑转移和贮存过程中，必须采取措施防止废包壳着火。10溶解液的卸料10. 1 溶解液卸料前必须冷却，使其温度达到设计规定的限值。10.2 卸料装置必须耐温、耐腐蚀、耐辐照并安全可靠。10.3 卸料装置要考虑备用以确保在一套装置失效后，溶解液仍能安全排出。10.4 要考虑卸料装置检修

21、、更换的可能性。11 溶解废气处理11. 1 溶解废气处理的要求取决于溶解工艺、被溶解乏燃料的组成、气体和挥发性放射性核素、废气流中的其它污染物以及其它多种因素。溶解废气处理系统的设计应确保废气中夹带的铀、杯能被回收和释放到环境中的放射性物质的份额低于规定值，以确保全厂房释放到环境中的放射性物质所造成的辐照剂量符合GB8703或盯IT849的规定限值。其它有害组分也应低于国家规定的排放标准。11. 2 溶解废气处理系统应包括溶解蒸汽冷凝、NOx回收、除腆及净化放射性气溶胶等多道工序和设备。有关气态裂变产物邸Kr、11、4c、1“Ru的去除方法参考附录B。溶解废气处理系统可不按几何良好的形状进行

22、设计，但必须采取一些有效措施防止或减轻溶解器泡沫串入废气处理系统，并设置溶解液串入该系统时的监测和报警装置以及将夹带的溶解液返回到溶解器的措施。11. 3 溶解废气处理应设置水分及NOx的去除装置za) 应设置溶解液夹带雾滴或泡沫捕集设备，如旋风分离器、不锈钢丝网捕集器、洗涤器等。这些设备还应具备捕集废气中国体粒子并将其返回至溶解器的能力。捕集回收系统必须防止易裂变材料的积累而导致临界事故：b) 应设置蒸汽冷凝设备。为把冷凝液返回到溶解器并促进酸回收，冷凝器应设计成全回流冷凝器，其通过能力应足以承受爆沸峰值和废气荷载而又无过大的压力降和溶解器系统的增压。冷凝器应具有将废气温度降低到所在设备室温

23、度的能力：c) 可采用通氧溶解方法，以促进NOx吸收。NOx的去除可采用板式吸收塔或其它去除方法。例如在填料塔中采用合成丝光沸石，以便将NOx选择性的催化还原为氨。当采用一种需蒸汽喷射、压空喷射或泵明溶液喷射产生真空的喷射洗涤器时，喷射器也可作为真空系统的一部分，但应安装备用真空系统，一旦蒸汽或泵发生故障，备用系统将防止溶解器过分增压。11. 4 溶解废气处理应设置除腆装置。可采用附银硅胶柱或附银沸石柱除腆。为确保除腆效率，要求除腆装置入口废气的温度、湿度、NOx浓度等维持在适当的范围内。11. 5 溶解废气处理应设置放射性气溶胶去除装置如一般采用多管除尘器、钢丝网过滤、中、高效过滤器等使净化

24、的气体达到排放的要求。11. 6 废气处理系统的通过能力必须能适应在lmin3min时间内为平均气速48倍的气峰。5 EJ/T 1142一200211. 7 溶解器系统的设计应尽可能降低废气峰值，并设置可靠的负压控制调节系统，以确保在溶解的整个过程（装料、溶解、料液输送、反应波动、待料）中有能力控制适当的废气流速和负压，井避免出现能影响液体密封或干扰重量效应仪表测量的过度负压。11. 8 必须确保封闭的完整性，系统内废气不向外泄漏，同时，系统的空气漏入率应低于漏入率的设计基准值。11. 9 溶解排气系统内的压力要和形成负压的设备以及剪切加料系统自动联锁可调，以确保溶解器系统处于一定负压状态。1

25、1. 10 废气系统的设备和管线应设置去污清洗装置，对清洗去污废水和可能冲洗出的固体和裂变产物沉积物应设置收集和转送系统。11. 11 废气处理系统形成负压的设备或系统应有一定的冗余度并接应急电源。11. 12 溶解器所使用的压缩空气需加湿处理至饱和（常温25。12 萃取前溶解液的预处理12. 1 溶解液在输送到萃取工序之前，应先通过澄清、过滤或离心分离的方法尽可能去除其中的不溶残渣。并应设置残渣槽，该槽应是几何安全的或几何良好的。澄清、过滤或离心分离装置应具有将残渣冲洗、转移到残渣槽中的能力。预处理装置中易裂变材料的积累量应小于临界安全限值。12.2 调料时必须确保不能加入碱性试剂或其它可导

26、致易裂变材料发生沉淀或聚合的试剂溶液。调料试剂酸度不应低于0.3mol/L HNOJo 12.3 应设衡算计量槽，该槽的任务是精确地测量溶解液OAF）的体积（或质量），建立衡算计量数据档案，以便为后续工序提供测量损失和收率的基准，另外还必须满足核材料衡算规定的要求。计量槽体积测量精度要求不大于0.2%，为此对计量槽的设计采取以下措施za）设置精确的容积测量仪表和温度、压力测量仪表：b）测量仪表采用多样性和冗余性原则：c）要保证设备的加工和安装精度，保证设备刚度使其不变形，要严格按设计要求进行检查和验收：d）计量槽的容积在安装前后进行标定，并且在在役停车洗清后重新进行标定：e）计量槽内应设置分析

27、取样管、洗涤管、鼓泡搅拌管：f）计量槽应设置在温度相对稳定的环境中12.4 在下列情况下，贮存溶解液的贮槽应设置为稀释氢气的通气管道和导出衰变热的冷却夹套或蛇管。a）溶解液的辐照分解使贮槽自由空间中的氢浓度有可能超过爆炸下限（4%体积比；b）在预计运行事件或事故状态下长期贮存并通过自然冷却不足以导出衰变热而可能发生溶解液的过分浓缩13 设备设计13. 1 工艺设备的设计除遵照化工设备设计的通用原则外，还应遵照核化工设施设备设计的一般原则：a）使包容的易裂变材料保持在次临界状态：b）及时导出衰变热和或反应热：c）在正常运行工况和事故工况下对放射性物质充分封闭。13.2应按照EJ/T939所确定的

28、原则和方法对工艺设备和仪表进行安全功能分级、抗震分类和质量保证分级，并按照相应的设计要求进行设计13.3溶解器填充系数应小于0.5，以便分离废气、蒸汽、液滴和泡沫。如为内装吊篮式溶解器，燃料篮中燃料的装料高度应不高于篮子高度的75%。燃料篮开孔尺寸应能包容住金属碎屑并能使溶解液自由流动。6 EJ/T t t 42-2002 13.4应确保几何良好的容器在设计基准地震动导致的事故工况下不丧失几何良好性能。设计应规定严格的校核和审定程序。13.5 设备临界计算必须留有一定的安全裕度，以弥补制造偏差和腐蚀。所留安全裕度不作为设计图上确定和或修改己给只寸或公差的依据。13.6 选择溶解器材料必须考虑溶

29、解工艺过程、去污过程、操作条件、所加试剂和乏燃料中氧化电位高的金属离子对材料的腐蚀。目前选用的材料一般为超低碳奥氏体不锈钢、铁钮合金及错材等。使用前应进行腐蚀试验和性能试验，经评定合格后方可采用。13. 7 溶解器中应设鼓泡管或扁式循环槽，以助溶解搅拌和去除裂变产物气体，如腆、氟、氨等。13.8 溶解器内部的布局，容器形状和断面，鼓泡器喷咀的方位应适于溶解器底部的水力冲洗，以利于残渣和金属粉末的去除。13.9 榕解器、计量槽和溶解液调料槽应设置取样管。14 监测和控制14. 1 溶解系统设备应安装可连续和准确监测与控制工艺过程的仪表（包括一次仪表、二次仪表或计算机系统和控制系统。工艺操作参数的

30、监测和控制要求叙述如下：14. 1. 1 窑积t 4. 1. 1. 1 测量a）容器中液位：b）溶解器中泡沫高度：c）冷却水密闭回路系统中冷却水体积（在冷却水循环使用的情况下）：d）容器内料液密度、酸度。14.1.1.2控制和报警a）容器中液位过高或过低以及在没有执行有关指令时发生的液位变化：b）可能引起临界的体积变化：c）溶解器废气系统入口处泡沫的出现及数量；d）冷却水密闭回路中冷却水体积超出预定范围的变化：e）溶解器底部易沉积沉渣部位沉渣量的变化。14. 1. 2 温度14.1.2.1 测量a）容器内物料温度：b）冷却水进出温度：c）加热蒸汽温度（或压力）；d）溶解废气温度。14.1.2.

31、2控制和报警a）加热速度：b）废气系统温度：c）温度高、低限值。14. 1. 3 压力真空14. 1. 3. 1 lj量a）容器内压力：b）溶解废气系统中主要设备的压力差：c）容器和设备室之间的压力差。14. 1. 3. 2 控制和报警7 EJ/T 1142-2002 a）容器压力：b）溶解废气系统压力差：c）真空抽吸虹吸压力。14. 1. 4流量14.1.4.1 测量a）输送的溶液量；b）溶解器冷却水流量：c）溶解器加热蒸汽流量：d）加到溶解器内的试剂量及流量。14. 1. 4. 2控制和报警a）阀门开启关闭：b）泵明输送流量：c）试剂加入速度：d）泵电机检控器：e）冷却水流量。14. 1.

32、 5 中子和y场（通量）14.1.5.1 测量a）通量强度：b）总y（对冷却期短的燃料。14. 1. 5. 2控制和报警a）通量值过高：b）通量值超出规定范围的变化：c）临界状况，如核事故探测器。14. 1. 6 组成14. 1. 6. 1 测量（和取样分析相结合a）容器内容物：b）试剂：c）易裂变材料含量：d）物质形态（沉淀溶解物：e）容器内物料密度。14. 1. 6. 2 控制和报警a）可洛毒物的高低浓度：b）易裂变材料含量：c）酸度（pH值）：d）系统中各点废气组分：e）废气系统中各点湿度值。14. 1. 7其它a) 溶解器内吊篮就位的指示信号与剪切机操作系统联锁，没有到位指示信号时不允

33、许剪切机操作：b) 溶解器内设备负压超过给定值时，剪切机停止加料：c) 溶解器剪切加料超过最高限值时应报警并停止剪切机工作：d) 溶解元件剪切次数的计数装置。8 EJ/T 1142-2002 14.2 对其故障能直接造成重大事故的任何部件或系统应安装各用仪表包括一次仪表、二次仪表和其连接线路）。14.3 溶解器系统应设置计算机控制系统，该系统有能力对仪表进行监测，并对仪表系统故障进行识别。控制系统应具有接收和处理实验分析数据的能力，并予以显示和打印。实验分析数据输入控制系统时，必须不具有单独改变控制给定值、操作条件或其它控制参数的能力。控制系统对手控输入的信息或数据或从控制系统外部来的输入数据

34、进行控制或操作之前，必须由授权人确认后方可实施。14.4 废气系统应安装监测温度、压力、流动状态、湿度、气体组分及为测定每个处理工序运行效果和测定废气组分是否满足排往后续工序指标要求所需要的其它参数的仪表。废气系统有关仪表必须显示向环境排放的放射性物质或其它有害物质是否满足规定值的要求。14.5 核临界事故监测系统的设计、性能要求、安装和试验应符合GB12787和GB15146.9的规定。14. 6 设计应提供对仪表进行定期校验、标定和维修、更换的方法。15 布置15. 1 建议溶解器按照“独立性”原则进行布置，溶解器之间或溶解器与其它容器之间进行实体隔离和功能隔离。15.2 与洛解器和其它容

35、器相接的试剂加料管、压空鼓泡管、吹气管至少应在设备室外侧安装一个截止阀，应在设备室内的试剂加料管道上设置U形液封并应考虑因蒸发造成管道堵塞的可能性，液封高度大于溶解器负压值。15. 3 处理和输送易裂变材料均匀水溶液的设备和管道的布置和安装应符合GB15146.4的要求。15.4 溶解器的布置方案有直接维修和间接维修二种方式，在设计上应具备对溶解器及其重要部件进行检修、更换的措施。16 设备制造和安装16. 1 制造16. 1. 1 设备制造应符合核燃料后处理厂相应安全等级的质量保证要求。应对制造材料进行复验，并用文件标明所有制造材料的化学组成和物理性能。在整个制造阶段应对每种制造材料的标识进

36、行严格的检查和验证。未经许可或无关的制造材料不应存放在设备制造现场。16. 1. 2 应按照质量保证大纲和订货合同所确定的程序和职责进行容器的装配和检查。16. 1. 3 设备制造应由取得核电厂设备部件制造资格或能满足相应规范要求的厂家承担设备设计和制造应符合所属安全等级所确定的要求。容器的标识打印应符合要求。16. 1. 4 当采用远距离安装、拆除、更换程序或远距离维修技术时，建议采用比通常采用的更为严格的公差制造设备。在确定制造公差时，必须保证匹配法兰互相平行，基准支承面（通常为容器的支承或容器底）必须垂直于容器中心线，当图纸未注明公差时，其垂直度应不大于0.0005m/m，以确保远距离安

37、装时能完成连接。16.2 安装16. 2. 1 设备经质量保证检查之后，所有开口应保持密封，以确保安装前内部的洁净。密封形式应易于拆除。16.2.2 在制造和安装期间，设备洁净度应满足有关规定的要求。16.2.3 新安装的设备应按照有关规定进行检查和试车。9 EJ/T门42-2002附录A资料性附录）安全考虑因素人1安全是设计和运行最重要的考虑因素。在每个设计阶段，应由国家核安全局对设计进行审评。风险分析是审评设计安全的一种极好的方法，它包括两方面内容，一是确定事故概率，二是确定一个或几个事故联合所造成的后果。对风险严重的事故，设计必须采取预防措施。但在施工设计过程中还可能发现仅仅影响流程可操

38、作性和效率的一些事件或起因，这些事件对安全有影响时，应加以排除。A.2 可能的事故起因列于表A.1A.4.表中所列事故起因不一定很充分，一些事件当作初因来处理，而其它的事件作为事故和事故起因列出。如地震或龙卷风等自然现象仅作为事故起因处理，而不当作事故。因为这些事件不能通过设计措施加以预防。但是，设计能够减轻这些自然现象所造成的事故后果。同样的道理，人因故障可通过行政管理、人员培训、操作程序来减少表A.1表A.4中列出了需要的各种控制方式：D表示需要设计控制，A表示需要行政管理控制，A或D、D或A表示需要联合控制。IO EJ/T 1142-2002 表A.1 溶解安全考虑因素安全考虑因素可能的

39、原因控制溶解剂中毒物不足试剂配制差错A或D毒物未按准确体积比添加的故障D 堵塞D或A泵故障A 操作员差错A 计量故障A 试剂分析不准确A 贮槽排气系溶液自浓缩D或A统氢气爆炸溶液辐解产生的氢D 向贮槽排气管吹气量不足D或A存在氧气源D或A存在着火源D或Al脂界可能溶解剂中毒物不足（见上A 溶液过分浓缩，随之发生沉淀A 易裂变材料残渣的积累A 溶解器阻塞，毒物添加不足A或D冷却期短的燃料接收贮存水池来的错误燃料A或D溶解器增压丧失真空D 吸收器液阻或过滤器等净化设备阻力加大D或A过热（蒸汽控制器失灵D或A反应速度快A 酸流量和浓度不当试剂配制差错A 计量故障D 泵故障D 泄漏腐蚀A 焊接故障A

40、阀门故障A 泵故障A 鼓泡空气故障堵塞D 压空系统故障D 易裂变材料的积累溶解不完全A 难溶的碎屑A 沉淀A 鼓泡空气故障D或A11 EJ/T 1142一2002表A.1 （续）安全考虑因素可能的原因控制加热蛇营泄漏腐蚀D 焊接故障D 错误的制造材料D 喷出加料速度过快A 加料中有夹杂物A 加热蛇营未浸没溶解剂不足A 冷却水丧失D或A操作员差错A 程序不当A 酸浓度高试剂配制差错A 过热的燃料处理错误的燃料A 冷却不足D或A蒸汽泄漏阀门故障D 焊接故障D 密封故障D 腐蚀D 蒸汽冷凝液腐蚀产物D 回路堵塞固体从溶解器漏出D 蒸汽疏水器不起作用D 冷凝器冷却水丧失泵故障D 堵塞D 操作员差错A

41、溶液过浓冷却水丧失D 过热D 燃料过载A 酸体和、不足A 12 EJ/T门42-2002表A.2溶解液输送包壳处理安全考虑因素安全考虑因素可能的原因控制溶液自浓缩贮送时间过长A 冷却不足D或A容器破损撞击或腐蚀D或A复用酸中含有机相输送差错A 复用酸夹带D 取样器堵塞溶解不完全A 沉淀A 固体堵塞管道溶解不完全A 操作差错A 输送差错阔门开启差错A 管道差错D 试剂加入差错试剂配制差错A 阀门加料差错A 料液贮槽鼓泡丧失压空系统故障D 管道堵塞D 包壳漂洗槽溶解不完全A 中易裂变残难溶的碎屑A 渣的积累溶解鼓泡空气故障D 包壳漂洗不足操作差错A 堵塞D 包壳监测器故障电源故障D 短路D 标定错

42、误D 浸出包壳中溶解不完全A 燃料损失大包壳漂洗不足A 13 EJ/T 1142-2002 表A.3溶解器废气系统安全考虑因素安全考虑因素可能的原因控制废气干管氢气爆炸氢浓度高和着火源存在A 大量物质串爆炸或工艺贮槽中非控反应D或A入废气系统废气系统风机故障电源故障（包括变电所电源中断、变电所故D 障等电动机故障D 轴承故障D 运转中断D 操作员差错A 排气干管堵塞流体阻力z废气中有固体D 排气干管真空丧失排气干管堵塞D 工艺容器增压D 阀门开启差错A 吸收器堵塞D 风机故障D 废气干营中有NOx吸收过程中的过滤器故障D 易裂变材料工艺容器增压D AgZ E典吸附操作员差错A 床过载床中有水D

43、或AAgZ床被毒化和堵塞溶解废气杂质D或A榕解废气吸收来自NO，破坏反应器的废气中的氨D或A器中有大量氨AgZ吸收器爆炸床中叠氨化银快速分解反应D或A从叠氨酸形成叠氧化银A AgZ加热器腐蚀D 或溶解废气机械故障D 加热器故障电源故障D 溶解废气AgZ吸收NO.吸收器故障D或A床中有大量的NO.破吸收废气腐蚀D 监测器故障堵塞D 短路D 读出故障D 14 EJ/T 1142-2002 表A.3（续）安全考虑因素可能的原因控制溶解器废气压力过高加热器堵塞D Ru床堵塞D 溶解器增压D 阀门开闭差错A Ru床温度过高Ru过载D或A冷却不足D或A温度仪表故障腐蚀D 撞击D或A仪表电源中断D或A读数失

44、灵D或ARu积累在传感器上D或A15 EJ/T 1142-2002 表A.4废物处置安全考虑因素安全考虑因素可能的原因控制燃料附件放置错粉自燃D或A区的火灾燃料附件放置区仪表故障D 废物桶过满溢出易裂变材料过多废包壳中的易裂变材料未完全去除A 装料后的废物容器故障废物桶有缺陷D 与其它设备撞击D或A正常电源丧失变电所故障D 电源分配中心故障D 应急电源系统故障内燃机不能启动或运行D 发电机失灵D 配电装置故障D 系统在检修中A 系统关闭（操作差错）A 工艺设备室火灾设备室中存在可燃物D或A着火源D或A自燃A 火灾探测电路失效D 灭火系统故障电源故障D或A阀门不能关闭D 消防水管损坏D或A报警故

45、障D 通风气载放来自包壳的故障D或A射性增高燃料组件跌灌D或A丧失冷却D或A燃料芯暴露D或A剪切机增压D或A洛解器密封故障D或A废气系统密封故障D或A泄漏D或A溢流D或A16 EJ/T门42-2002附录B（资料性附录）气r、3H、”c、1吨u去除方法B. 1 吨r的回收B. 1. 1 深冷分离法（液化蒸馄法）深冷分离法是利用冷冻系统回收“Kr。溶解排气通过催化转化装置除去NzO和比，将剩余气体送到用液氮冷却的低温系统中。然后在蒸馆塔中进行蒸馈，吨r和Xe与气体分离。把蒸馆塔底部溶于液氮氧中的吨r、Xe定期分批送往间断蒸馆塔中进行吨r和Xe的分离。B. 1.2 溶剂吸收法溶剂吸收法是用冷冻剂为

46、吸收剂溶解回收吨r。含吨r废气在吸收塔与吸收剂如R-12C二氯二氟甲炕逆流接触，“Kr、Xe几乎全部溶解在溶剂中，经分馆塔去除氨、氧等气体，溶剂在解吸塔回收吨r。B. 1.3 吸附法采用无机吸附剂如活性碳CXA为吸附剂吸附分离吨r。B. 1. 4 隔膜法隔膜法是基于气体分子通过选择性渗透膜或多孔膜将不同分子量的气体分开，达到回收吨r的目的。B.2 氟的去除氟可通过氧化和吸附方法回收。其方法是让废气流通过Ni-Cr-Pd带状催化剂床，将氢同位素催化氧化成HTO.该装置在400下操作。HTO被优先吸附在分子筛（沸石上。B.3 碳14的去除14c可作为C02气体形式吸附在沸石分子筛床上而被去除。定期再生时，C02气体从吸附床中赶出并吸附在Ba(OH)2床上。B.4钉的去除硅胶吸附床是从洗涤过的废气中去除颗粒状钉或挥发性钉的一种满意而有效的方法。17 NOONN寸FFJU