1、!#中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准$% &()*&+轻 水 堆 核 电 厂 放 射 性废 气 处 理 系 统 技 术 规 定,-./.0-12034564.73896/:37.96753;2930/2590.7721:7?7/.A9542:-/=3/.55.30/.5431/7&+B#BC#发 布&+B&B实 施国 家 环 境 保 护 局发 布 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准轻 水 堆 核 电 厂 放 射 性废 气 处 理 系 统 技 术 规 定!#$#%&%()*+)#,(-.+$/(,#.+,*(0.(%$1#2(,$#3*.%#,&/,4,$#56.*)/$2($
2、#*#(%$#*3)(&$,789:;国 家 环 境 保 护 局:9?A?BA批 准:9?9?:实 施:主 题 内 容 与 适 用 范 围本 标 准 规 定 了 轻 水 堆 核 电 厂 放 射 性 废 气 处 理 系 统C以 下 简 称 本 系 统D设 计E建 造 和 运 行 的 最 低 技术 要 求F本 标 准 适 用 于 轻 水 堆 核 电 厂 放 射 性 废 气 处 理 系 统 的 设 计E建 造 和 运 行G对 相 似 反 应 堆 的 放 射 性 废气 处 理 系 统 也 可 参 照 使 用F本 标 准 中 沸 水 堆 放 射 性 废 气 处 理 系 统 的 起 点 是 主 冷 凝 器
3、 除 气 设 备E主 冷 凝 器 机 械 真 空 泵 和 汽 轮 机蒸 汽 压 盖 密 封 排 气 装 置 的 排 放 点H压 水 堆 放 射 性 废 气 处 理 系 统 的 起 点 是 为 除 去 反 应 堆 冷 却 剂 中 放 射 性气 体 而 设 置 的 有 关 部 件E设 备 和 系 统 的 排 放 点G以 及 设 备 排 气 集 气 系 统 的 排 放 点F这 些 系 统 的 终 点 均为 电 厂 排 风 系 统 的 气 流 引 入 口FB引 用 标 准IJKLMN核 电 厂 环 境 辐 射 防 护 规 定OPQRLRR核 电 厂 设 计 安 全 规 定;术 语;S:覆 盖 气 体在
4、 一 定 压 力 下G充 入 液 体 贮 槽 空 间G以 防 止 漏 入 空 气 用 的 惰 性 气 体F;SB低 温 吸 咐 系 统于 低 温 下G利 用 一 种 吸 附 剂 分 离C吸 附D并 滞 留 衰 变 放 射 性 气 体 的 处 理 装 置F;S;低 温 蒸 馏 装 置利 用 低 温 蒸 馏 法 从 废 气 中 分 离 稀 有 气 体 的 设 备F;ST高 效 微 粒 空 气 过 滤 器C简 称 高 效 过 滤 器D一 种 可 处 置 的 干 式 过 滤 器G对RSUVW粒 径 的 微 粒G其 最 低 过 滤 效 率 为NNSNXY C用 磷 苯 二 甲 酸 二辛 酯Z法 作 效
5、率 试 验DF;SA复 合 器一 种 通 过 催 化 加 热 方 法G进 行 氢 和 氧 的 可 控 催 化 复 合 反 应 的 设 备F;S?):?.废 气 来 源放 射 性 活 度/.惰 性 气 体 碘;/0/预 期 量 设 计 基 准 量A.预 期 量 设 计 基 准 量废 气 处 理 系 统B.不 带 化 容 控 制 系统 除 气 的 贮 存 系 统用 于 容 积 控 制 箱除 气 的 吸 附 或 减 容 系统用 于 化 容 控 制 系统 除 气 的 吸 附 或 减 容系 统/%9/C/D/A)0%6DC/D9.4%BAC/D/2)B%ADC/DA./%/6C/D/2)0%BDC/D0
6、.E E EBFGH&IJE&HKK续 表! #$%&($%)废 气 来 源放 射 性 活 度!)惰 性 气 体 碘*!+!预 期 量 设 计 基 准 量,)预 期 量 设 计 基 准 量空 气 喷 射 器 排 气+)不 带 化 容 控 制 系统 除 气 的 贮 存 系 统用 于 容 积 控 制 箱除 气 的 吸 附 或 减 容 系统用 于 化 容 控 制 系统 除 气 的 吸 附 或 减 容系 统-./01!2!0&0/2)0.231!2!0&,/)!.231!2!0&0-)4 !.221!2-&2.203) -./01!2!2&0./)排 污 扩 容 器 排 气5)不 进 行 凝 结 水
7、净水 的 全 蒸 发 处 理 的6型 管 蒸 汽 发 生 器进 行 凝 结 水 净 化的 全 蒸 发 处 理 的6型管 蒸 汽 发 生 器4 4/./1!2-&2.!7)+.!,1!2-&2.27,)/.0-1!2!&!3)+.221!2!&7.!)注8!)所 有 数 据 均 以 单 堆 功 率+5229: &热)为 依 据;0)预 期 活 度 是 依 据 美 国 核 学 会 标 准*!7.!$=0+3?轻 水 堆 正 常 运 行 情 况 下 的 放 射 性 源 项计 算 的;+)一 回 路 至 二 回 路 的 冷 却 剂 泄 漏 率 的 预 期 值 为5,AB$CD设 计 基 准 值 为,2
8、AB$C;5)不 适 用 于 一 次 通 过 型 蒸 汽 发 生 器;,)惰 性 气 体 设 计 基 准 量 是 按 照!E燃 料 元 件 破 损 率 和 额 定 反 应 堆 热 功 率 为 依 据 的;表0压 水 堆 放 射 性 废 气 处 理 系 统 设 计 基 准 进 气 量废 气 来 源 组 成数 量正 常 范 围 年 排 量F+$G H$I F+$%容 积 控 制 箱连 续 吹 扫 除 气间 隙 吹 扫 除 气J!)0J0K=0或 混 合 气!.!-L0.+70)2L/.722.+L2./2L07,22+)7,脱 气 塔&除 气 器)硼 回 收 脱 气 塔&间 隙 排 气)化 容 控
9、 制 系 统 下 泄 除 气 器&连 续 排 气)J0J02.5+L0.072.,!L!.+/2.!L2./2.!+L2.+/!225022+MNOPQR4POSS续 表!废 气 来 源 组 成数 量正 常 范 围 年 排 量#$% &$ #$(反 应 堆 冷 却 剂 疏 水 箱随 控 制 液 位 间 断 排 气随 变 液 位 排 气稳 压 器 卸 压 箱)*燃 料 检 验)*+!,-!或 混 合 气+!,-!或 混 合 气-!-!./012./012./30310./!./!./!.!3#).3.注45*在 停 堆 除 气 期 间6改 为5.7氮 气8!*由 流 入 复 合 器 的 最 大
10、气 量!.&$9压 缩 机 能 力*和 复 合 器 排 气 中 的 最 大 氢 浓 度)7决 定8#*根 据 一 次 启 动 和 停 堆 操 作8)*对 于 某 些 核 电 厂6没 有 此 项8表#沸 水 堆 放 射 性 废 气 处 理 前 的 碘:5#5,惰 性 气 的 预 期 量 和 设 计 基 准 量;$(*废 气 来 源放 射 性 活 度5*惰 性 气 体!*碘:5#5预 期 量!*设 计 基 准 量 预 期 量 设 计 基 准 量主 冷 凝 器 排 气2122?5.539512?5.3*不 采 用)*5102?5.55921.* 1!2?5.559!2*压 盖 密 封 排 气用 一
11、回 路 蒸 汽 时用 洁 净 蒸 汽 时2122?5.5#9512?5.#*AAB1)?5.09.1.!*AA机 械 真 空 泵 排 气CD5#51#.?5.5#9#2.* A 5155?5.9.1.#* A注45*以 单 堆 功 率#).EF 9热*为 依 据8!*放 射 性 惰 性 气 体 同 位 素 的 混 合 物8#*预 期 量 是 经#.G衰 变 后 的8)*采 用5155?5.53;$*9连 续#.I*作 为 设 计 基 准 量8表)沸 水 堆 放 射 性 废 气 处 理 系 统 设 计 基 准 进 气 量废 气 来 源 组 成正 常 流 量#$% &$主 冷 凝 器 排 气 系
12、统+!JK!漏 入 空 气初 始 空 气水 蒸 气.15.$EF 9热*255*)!2!*.1.#EF 9热*5)5!.系 统 设 计 条 件 下 的 饱 和 值压 盖 密 封 排 气 系 统 蒸 汽 和 空 气 按 汽 轮 机 缝 隙 的 两 倍 条 件机 械 真 空 泵 排 气 系 统初 始 抽 真 空 排 气 时运 行 期 间 再 起 动 或使 用 时空 气空 气J+!JK!流 量 按 泵 额 定 能 力6总 量 按 冷 凝 器 容 积6正常 运 行 每 年).%考 虑注45*空 气 漏 入 量6按 每 套 冷 凝 器 为5B#$%考 虑8!*按 空 气 喷 射 器 技 术 规 定 考
13、虑8)LMNOPQAONRR!#压 水 堆 放 射 性 废 气 的 来 源压 水 堆 放 射 性 废 气 处 理 系 统 的 废 气 来 源 有 几 个$其 中 有 的 是 间 断 的$有 的 是 连 续 的%表&和 表示出 各 废 气 源 的 设 计 基 准 值 和 预 期 值%!#容 积 控 制 箱反 应 堆 冷 却 剂 系 统 中 的 氢 浓 度 是 由 容 积 控 制 箱 中 添 加 氢 气 来 控 制 的%反 应 堆 冷 却 剂 中 有 放 射 性 气体$容 积 控 制 箱 的 气 体 空 间 也 会 积 存 不 同 浓 度 的 放 射 性 气 体%这 些 气 体 可 以 被 连 续
14、 吹 扫 或 定 期 排 至 废气 处 理 系 统%!#(反 应 堆 冷 却 剂 疏 水 箱反 应 堆 冷 却 剂 疏 水 箱 用 于 收 集 一 回 路 冷 却 剂 受 控 引 漏 系 统 的 流 出 液%气 体 在 反 应 堆 冷 却 剂 疏 水 箱中 不 断 积 累$并 由 排 气 口 排 至 放 射 性 废 气 处 理 系 统%该 气 源 中 的 放 射 性 浓 度 变 化 很 大%!#)脱 气 塔脱 气 塔*或 除 气 器+用 于 除 去 液 体 中 的 溶 解 气$并 将 其 排 至 放 射 性 废 气 处 理 系 统%气 源 的 流 量 和放 射 性 浓 度$与 系 统 设 计
15、有 关%!#,覆 盖 气覆 盖 气 用 于 充 入 贮 槽*例 如 容 积 控 制 箱-疏 水 箱 等+上 部 空 间 以 防 止 漏 入 空 气$限 制 水 中 的 氧 浓度 或 防 止 其 与 氢 生 成 爆 炸 气 体%!#!稳 压 器 卸 压 箱由 稳 压 器 卸 压 阀 排 出 的 放 射 性 气 体 经 稳 压 器 卸 压 箱 排 至 废 气 处 理 系 统%!#.其 他燃 料 检 验 等 排 气$都 应 送 至 放 射 性 废 气 处 理 系 统%!#/空 气 喷 射 器 排 气主 冷 凝 器 空 气 喷 射 器 排 气 是 由 空 气 和 水 蒸 气 组 成 的%蒸 汽 发 生
16、 器 管 子 泄 漏 时$水 蒸 气 可 能 含 有 放射 性 物 质%本 气 源 一 般 不 属 放 射 性 废 气 处 理 系 统 处 理%!#0蒸 汽 发 生 器 排 污 扩 容 器 排 气核 电 厂 运 行 期 间$由 蒸 汽 发 生 器 排 污 扩 容 器 排 出 的 闪 蒸 蒸 汽$可 能 含 有 放 射 性 气 体-放 射 性 碘 和呈 微 粒 状 的 放 射 性 物 质$通 常 要 返 回 二 回 路 系 统%!#1设 备 排 气 集 气 系 统贮 有 放 射 性 液 体 的 设 备 的 排 气$可 以 用 管 道 输 送 到 一 个 单 独 的 集 气 系 统%这 种 排 气
17、 都 可 能 含 有 放射 性 惰 性 气-放 射 性 核 素 以 及 放 射 性 微 粒%!(沸 水 堆 放 射 性 废 气 来 源表2和 表3示 出 各 个 气 源 的 设 计 基 准 值 和 预 期 值%!(#主 冷 凝 器 排 气主 冷 凝 器 排 气 的 组 成 为 堆 水 辐 解 产 生 的 氢 和 氧-漏 入 主 凝 器 的 空 气-水 蒸 气-放 射 性 气 体 裂 变 产物 和 活 化 产 物%!(压 盖 密 封 排 气压 盖 密 封 排 气 包 括 吸 入 汽 轮 机 密 封 的 空 气 和 密 封 蒸 汽 中 的 不 凝 气%如 果 采 用 主 蒸 汽 作 为 密 封$则
18、 密 封 排 气 会 带 有 惰 性 气-气 体 活 化 产 物 以 及 放 射 性 碘 和 微 粒%如 果采 用 洁 净 蒸 汽 作 为 密 封$则 密 封 排 气 中 的 放 射 性 量 可 以 忽 略 不 计%压 盖 密 封 系 统 中 的 蒸 汽 和 空 气 的 进 入 量 可 按 汽 轮 机 说 明 书 给 出 的 密 封 间 隙 的 两 倍 空 气 内 漏 量 来 考虑%如 果 采 用 主 蒸 汽 作 为 密 封 蒸 汽$则 密 封 蒸 汽 量 约 为 主 蒸 汽 流 的4&5$因 此$设 计 基 准 条 件 下 放 射性 物 质 的 进 料 量 亦 为 主 蒸 汽 的4&5%压
19、盖 密 封 排 气 的 放 射 性 物 料 量 示 于 表中%如 果 采 用 洁 净 蒸 汽 作 为 密 封$蒸 汽 用 量 如 前 述$但 放 射 性 物 质 的 含 量 仅 为 蒸 汽 冷 凝 液 中 所 含 的 氚量%冷 凝 液 中 的 其 他 放 射 性 物 质 可 以 忽 略%6781#).9#100!#$机 械 真 空 泵 系 统 排 气用 于 主 冷 凝 器 排 空 的 机 械 真 空 泵 也 会 使 少 量 放 射 性 物 质 排 入 环 境%排 出 的 放 射 性 核 素 组 成 及 数 量与 停 堆 后 的 衰 变 时 间 有 关&空 气 的 排 出 量 及 排 气 率 取
20、 决 于 冷 凝 器 容 积机 械 真 空 泵 能 力 以 及 与 时 间温 度 有 关 的 真 空 度%设计 基 准 值 示 于 表(和 表)中&*系 统 要 求*+压 水 堆 废 气 处 理 系 统 工 艺 设 计压 水 堆 废 气 来 源 及 数 量 见 表,和 表-%通 常%这 些 废 气 是 合 并 处 理 的&达 到.运 行 目 标/的 工 艺 过程 可 以 有 多 种%图,0图)示 出 四 个 典 型 的 流 程%其 中 三 个 采 用 箱 式 贮 存 法%一 个 采 用 活 性 炭 吸 附 法&图-和 图(中 使 用 复 合 器%它 可 使 废 气 中 氢 与 外 加 氧 化
21、合 成 水%这 样 既 可 减 少 废 气 量1或 衰 变 箱 的 贮存 容 积2%也 可 增 加 贮 存 衰 变 时 间&反 应 堆 冷 却 剂 的 除 气 方 法 有 两 种3一 种 是 利 用 氢 气 连 续 吹 扫%除 去 容 积 控 制 箱 中 的 裂 变 产 物 气4另一 种 是 利 用 安 装 在 冷 却 剂 净 化 回 路 上 的 脱 气 塔 连 续 地 将 裂 变 气 除 去&图,压 水 堆 废 气 贮 存 处 理 系 统图-用 于 容 积 控 制 箱 除 气 的 压 水 堆 废 气 减 容5贮 存 处 理 系 统6789+$*:+9;图!用 于 化 容 控 制 系 统 除
22、气 的 压 水 堆 废 气 减 容贮 存 处 理 系 统#$%$%加 压 贮 存 处 理 系 统图&是 一 个 未 设 复 合 器 的 贮 存 箱 式 处 理 放 射 性 废 气 的 示 意 流 程贮 存 系 统 先 将 含 有 氢 和 氮 的 放 射性 废 气 收 集 在 缓 冲 罐 内(然 后(将 它 压 缩 贮 存 在 衰 变 箱 内废 气 经 一 段 时 间 衰 变 并 取 样 分 析 后(返 回循 环 或 经 监 测 排 放#$%$%$%工 艺 过 程 要 求加 压 贮 存 处 理 系 统 必 须 具 有 下 列 工 艺 特 点)*$能 将 废 气 由 一 个 贮 存 箱 转 移 到
23、 另 一 个 贮 存 箱+$能 检 测 潜 在 的 氢 氧 爆 炸 性 混 合 物 的 形 成 和 积 累(并 能 发 生 报 警 信 号,$能 对 贮 存 箱 内 气 体 取 样-$能 用 一 种 惰 性 气 体 吹 扫 每 个 贮 存 箱.$能 在 排 放 前 对 废 气 进 行 分 析(及 在 排 放 期 间 监 测#$%$%$/可 采 用 的 工 艺 设 计 方 法设 计 加 压 贮 存 处 理 系 统 可 以 采 取 如 下 措 施)*$放 射 性 废 气 在 排 放 前 应 经 高 效 过 滤 器 过 滤+$吹 扫 气 在 通 过 一 个 闭 合 管 路 系 统 后 送 往 监 测
24、 排 放 口,$系 统 应 至 少 备 有 三 个 气 体 衰 变 箱-$在 保 证 不 引 起 燃 烧 的 条 件 下 排 放 气 体#$%$/复 合 减 容 系 统利 用 一 台 复 合 器 使 废 气 中 的 氢 与 外 加 氧 反 应 的 工 艺 过 程 有 数 种图0和 图!就 是 其 中 的 两 种#$%$/$%用 于 容 积 控 制 箱 除 气 的 减 容贮 存 处 理 系 统图0示 出 供 容 积 控 制 箱 连 续 吹 扫 操 作 的1带 有 复 合 器 装 置 的 示 意 流 程在 堆 正 常 运 行 期 间(用 氢吹 扫(将 容 积 控 制 箱 内 的 废 气 带 入 密
25、 闭 回 路 的 废 气 处 理 系 统在 停 堆 期 间(继 续 用 氢 吹 扫(以 降 低 一回 路 冷 却 剂 中 的 放 射 性 浓 度但 在 停 堆 前(则 用 氮 吹 扫(以 排 除 冷 却 剂 中 的 氢 气本 流 程 系 属 氮 气 循 环 的 闭 合 回 路(它 可 以 保 证 氢 与 加 入 氧 的 混 合 浓 度 稀 释 至 低 于 氢 氧 燃 爆 范 围(也可 以 通 过 氢氧 复 合 法 除 氢(以 减 少 爆 炸 危 险 和 废 气 体 积(最 后(进 行 废 气 贮 存 衰 变 以 降 低 其 放 射 性#$%$/$/用 于 化 容 控 制 系 统 除 气 的 减
26、 容贮 存 处 理 系 统图!示 出 一 个 间 歇 操 作 的 用 于 反 应 堆 化 容 控 制 系 统 除 气 的 复 合 减 容 处 理 流 程在 衰 变 箱 逐 个 注 满后(箱 内 气 体 依 次 送 往 氮 气 内 循 环 的 复 合 系 统(排 出 气 返 回 缓 冲 罐为 了 减 少 气 体 贮 存 体 积 和 爆 炸 危 险(本 系 统 设 置 压 缩 机 和 复 合 器操 作 时(首 先 分 析 衰 变 箱 内 气体 中 的 氢 和 氧 含 量(然 后 将 废 气 送 往 复 合 器 加 以 处 理进 入 复 合 器 的 气 体 要 用 内 循 环 氮 气 稀 释(使 氢
27、处 于 低 浓 度混 合 气 在 预 热 和 按 化 学 计 量 加 入 氧 后(借 助 催 化 剂 床 进 行 氢 氧 复 合通 过 冷 凝 器 分 离 水2345%6#7%588蒸 气 后!剩 余 气主 要 为 氮 和 惰 性 气#返 回 缓 冲 罐$这 一 操 作 一 直 进 行 到 供 气 衰 变 箱 中 的 压 力 降 至 预定 低 值 时 为 止$复 合 器 的 排 出 气 注 入 另 一 个 气 体 衰 变 箱$复 合 器 可 设 置 在 衰 变 箱 之 前 或 后$另 一 台 压 缩 机 不 用 于 废 气 压 缩!只 供 循 环 氮 气 和 供 给 稀 释 气 用$衰 变 箱
28、 内 气 体 在 取 样 分 析 后!在 有 利 气 象 条 件 下 监 测 排 放$%&(&)工 艺 过 程 要 求复 合 减 容 处 理 系 统 必 须 具 有 下 列 工 艺 特 点*+&能 充 分 处 理 在 停 堆,启 动 及 正 常 运 行 期 间 排 出 的 废 气$-&在 所 有 运 行 工 况 下!整 个 系 统 中 的 氢 和 氧 浓 度 都 应 保 持 在 燃 爆 范 围 之 外$.&保 证 不 会 在 催 化 剂 床 内 有 凝 结 水 产 生$/&能 使 氢 和 氧 复 合 以 减 少 燃 爆 危 险 性$0&可 由 多 个 贮 存 箱 提 供 衰 变 所 需 的 贮
29、 存 量$1&能 使 废 气 由 一 个 衰 变 箱 转 移 到 另 一 个 衰 变 箱$2&可 使 衰 变 箱 内 的 气 体 在 取 样 后 经 监 测 排 放 口 排 放$3&能 用 一 种 惰 性 气 吹 扫 整 个 系 统$4&对 未 设 计 成 抗 爆 的 贮 存 系 统!必 须 能 探 测 其 中 的 潜 在 爆 炸 性 混 合 气 的 形 成!并 能 发 出 报 警 信号$5&放 射 性 废 气 在 向 环 境 排 放 之 前!须 经 高 效 过 滤 器 过 滤$6&废 气 在 排 放 之 前 能 受 到 监 测$%&(&7可 采 用 的 工 艺 设 计 方 法设 计 复 合
30、减 容 系 统 可 采 用 如 下 措 施*+&借 助 合 适 的 稀 释 剂 控 制 氧 浓 度或 除 氢#!以 保 持 氢 的 低 浓 度$-&用 具 有 抗 爆 能 力 的 可 靠 设 备 进 行 氢 氧 催 化 复 合 反 应$.&借 助 冷 却 和 分 离 水 分 来 控 制 气 体 的 湿 度$/&用 蒸 汽 加 热 法 预 热$若 在 系 统 的 后 段 加 氧!而 电 气 故 障 引 起 着 火 的 可 能 性 又 很 小 时!也 可 采用 电 加 热 法 预 热$0&吹 扫 气 通 过 闭 合 的 管 路 系 统 被 送 往 监 测 排 放 口 排 放$1&在 不 引 起 燃
31、 烧 的 条 件 下 排 放 气 体$图8压 水 堆 废 气 吸 附 处 理 系 统%&)吸 附 处 理 系 统图8示 出 一 个 吸 附 处 理 流 程!它 可 以 处 理 化 容 控 制 系 统 的 脱 气 塔 排 气,容 积 控 制 箱 吹 扫 气 和 无 氧槽 排 气$这 些 含 氢 为 主 的 废 气!首 先 经 除 湿!再 经 活 性 炭 吸 附 床 滞 留 衰 变!然 后 向 环 境 排 放 或 返 回 循环 使 用$如 废 气 返 回 容 积 控 制 箱!则 还 须 将 其 压 缩$9:;!#$#工 艺 过 程 要 求吸 附 处 理 系 统 必 须 具 有 下 列 工 艺 特
32、点%&能 除 去 废 气 中 的 水 分以 达 到 吸 附 剂 的 湿 度 要 求()炭 吸 附 床 能 提 供 符 合 第*章+目 标,的 足 够 的 滞 留 时 间(-对 未 设 计 成 抗 爆 的 吸 附 系 统 必 须 能 探 测 其 中 的 潜 在 爆 炸 性 混 合 气 的 形 成 和 积 累并 能 发 出 报警 信 号(.能 用 一 种 惰 性 气 吹 扫 整 个 系 统(!#$/可 采 用 的 工 艺 设 计 方 法&利 用 冷 却0干 燥 剂 干 燥 或 低 温 析 出 等 方 法 控 制 废 气 湿 度()活 性 炭 吸 附 可 作 为 滞 留 衰 变 的 主 要 方 法(
33、-采 用 高 效 过 滤 器 过 滤 放 射 性 微 粒(.通 过 闭 合 管 路 系 统 将 吹 扫 气 送 往 监 测 排 放 口 排 放(1在 正 常 运 行 期 间干 燥 器 再 生 时 不 向 大 气 排 气(!#$活 性 炭 吸 附 床 滞 留 时 间炭 吸 附 滞 留 时 间 必 须 按 第*章+目 标,要 求 的 去 污 系 数 确 定(吸 附 过 程 关 系 见 下 式%2345678式 中%299平 均 滞 留 时 间:;4599动 态 吸 附 系 数7?;699吸 附 剂 重 量?;899气 体 流 量7:(上 述 参 数 均 为 运 行 条 件 值(氪 和 氙 的 动
34、态 吸 附 系 数 值 与 活 性 炭 类 型0相 对 湿 度0温 度0压 力 以 及其 他 影 响 因 素 有 关所 以 在 设 计 吸 附 床 时 必 须 选 定 所 用 炭 的 类 型0数 量 及 系 统 运 行 条 件以 达 到 设 计基 准 要 求 的 滞 留 时 间(!/沸 水 堆 废 气 处 理 系 统 工 艺 设 计图沸 水 堆 废 气 处 理 系 统ABCD#$!9#DEE为 达 到 第!章目 标#的 工 艺 流 程 有 多 种$图%示 出 一 个 由 主 冷 凝 器 排 气 系 统&压 盖 密 封 排 气 系统 和 机 械 真 空 泵 排 气 系 统 三 部 分 组 成 的
35、 沸 水 堆 废 气 处 理 系 统$()(*主 冷 凝 器 排 气 系 统主 冷 凝 器 排 气 系 统 处 理 主 冷 凝 器 的 排 出 气+用 以 降 低 由 燃 料 元 件 泄 漏 的 气 体 裂 变 产 物 的 放 射 性+同时 也 衰 变 掉 一 些 短 寿 命 的 放 射 性 气 体$活 性 炭 吸 附 床 是 一 种 常 用 的 处 理 装 置+它 可 以 在 室 温 到,-./0或 以 下1的 范 围 内 运 行$()(*(*工 艺 过 程 的 要 求主 冷 凝 器 排 气 系 统 必 须 具 有 下 列 工 艺 特 点23(在 所 有 运 行 工 况 下+系 统 各 处
36、的 氢 浓 度 都 必 须 保 持 在!4 0体 积1以 下$5(保 证 不 会 在 催 化 剂 床 内 有 水 蒸 气 凝 结 水 产 生$6(能 使 氢 和 氧 复 合 以 减 少 燃 爆 危 险 性$7(在 正 常 运 行 和 瞬 态 工 况0即 恢 复 失 去 或 降 低 的 主 冷 凝 器 真 空 度1期 间+借 助 干 燥 法 或 冷 却 法0或 两 者 结 合1除 去 水 蒸 气+以 符 合 吸 附 剂 所 需 的 运 行 条 件 和 达 到 设 计 选 定 的 吸 附 系 数0见8(-(9(91$:(滞 留 衰 变 放 射 性 气 体$;(吸 附 废 气 经 过 滤 除 去 放
37、 射 性 微 粒$?-.?/时1+则 应在 喷 射 器 与 预 热 器 之 间 设 置 汽 水 分 离 器$()()压 盖 密 封 排 气 系 统如 果 采 用 一 回 路 蒸 汽 作 为 密 封 蒸 汽+则 压 盖 密 封 排 气 的 不 凝 气 中 就 可 能 含 有 微 量 的 放 射 性$排 气管 必 须 能 使 放 射 性 气 体 滞 留 衰 变 到 第!章目 标#要 求$如 果 采 用 洁 净 蒸 汽 作 为 密 封 蒸 汽+则 无 须 进行 滞 留 衰 变$()(A机 械 真 空 泵 排 气 系 统由 于 机 械 真 空 泵 运 行 的 次 数 较 少+排 气 的 活 性 浓 度
38、 和 排 气 量 也 很 低+所 以 一 般 不 要 求 处 理+但 是排 气 必 须 进 行 监 测 后 排 放$如 果 机 械 真 空 泵 排 气 通 过 压 盖 密 封 排 气 管 排 放+则 排 气 管 的 设 计 必 须 使 压盖 密 封 的 排 气 和 机 械 真 空 泵 的 排 气 畅 通+两 者 不 会 相 互 影 响$本 系 统 的 设 计+要 考 虑 当 反 应 堆 功 率 高 到 能 使 真 空 泵 处 产 生 可 爆 性 混 合 气 时+必 须 保 证 及 时 停 泵$泵 还 须 与 主 蒸 汽 管 线 上 辐 射 监 测 器 连 锁+一 旦 发 生 高 辐 射 报 警
39、 时 可 以 及 时 停 止 运 行$(A系 统 设 计 和 建 造(A(*抗 震 设 计贮 存 衰 变 放 射 性 废 气 设 备 的 支 承 结 构 和 安 装 这 种 设 备 的 厂 房 结 构+都 必 须 设 计 成 在 系 统 运 行 期 间能 够 承 受 运 行 基 准 地 震 的 影 响$对 于 通 常 运 行 在 大 于?(-%BCD0-(%绝 对 大 气 压1下 的 系 统+所 有 隔?-EFG*AH*GII离 阀!设 备!连 接 管 道以 及 位 于 前!后 隔 离 阀 之 间 的 各 个 部 件#例 如 压 水 堆 系 统 中 的 废 气 贮 存 箱$都要 符 合 运 行
40、 基 准 地 震 的 设 计 要 求%对 于 基 本 上 在 常 压 下 运 行 并 须 滞 留 气 体 在 炭 吸 附 床 上 的 系 统只 有某 些 设 备 支 承 构 件 和 安 装 某 些 设 备#例 如 炭 滞 留 床$的 场 所 才 需 要 按 照 抗 震 设 计 的 要 求 设 计%&()材 料工 艺 系 统 各 受 压 和 低 温 部 件 的 材 料 必 须 按 照*钢 制 石 油 化 工 压 力 容 器 设 计 规 定+,$选 择%不 得 采 用可 锻 熟 铁 或 铸 铁%受 压 部 件 必 须 符 合 有 关 制 造!检 验!维 修 和 出 厂 合 格 证 等 所 有 必
41、须 遵 循 的 要 求%在-.以 下 使 用 的 钢 材必 须 进 行 低 温 冲 击 韧 性 试 验%注/,$由 石 油 化 工 总 公 司!化 学 工 业 部!机 械 工 业 部 联 合 发 布%化 学 工 业 出 版 社,012年 出 版%&(焊 接放 射 性 废 气 处 理 系 统 的 受 压 部 件 和 管 道 都 必 须 尽 量 采 用 焊 接 结 构所 有 焊 接 都 必 须 按 照3456,*钢 制 焊 接 压 力 容 器 技 术 条 件+和743892*工 业 管 道 工 程 施 工 及 验 收 规 范+要 求 进 行%焊 接 人 员 必 须取 得 合 格 证 后 方 可 进
42、 行 焊 接%所 有 工 艺 管 道 的 连 接 均 须 采 用 对 接 焊 和 套 接 焊但 下 列 情 况 除 外/:采 用 法 兰 连 接 和 快 速 拆 卸 接 头 比 焊 接 更 利 于 维 修 和 运 行 时%;仪 表 管 采 用 螺 纹 连 接 比 焊 接 更 利 于 维 修 时%对 所 有 放 射 性 设 备 与 管 道 的 焊 缝根 据 其 重 要 性 和 所 在 位 置应 提 出 透 视 检 查 的 不 同 要 求%&(氧 混 合 气则 应 设 置 具 有 自 动 控 制 功 能 的 双 重,$气 体 分 析 仪既 能探 测 爆 炸 混 合 气 的 形 成 和 积 累也 能
43、 就 地 或 在 主 控 室 报 警或 者 将 整 个 处 理 系 统 设 计 成 抗 爆 的%减 少 爆 炸 可 能 性 的 要 点/:保 持 混 合 气 为 排 爆 炸 性 的%;减 少 潜 在 的 着 火 源%?系 统 和 设 备 在 检 修 前一 定 要 吹 扫 干 净以 保 证 混 合 气 为 非 爆 炸 性 的%通 过 行 政 管 理 和 操 作 规 程 的 执 行 来 保 证 上 述A!B!C三 点 的 实 施%注/,$D双 重E系 指 连 续 操 作 的 两 个 独 立 的 气 体 分 析 仪提 供 两 种 独 立 测 量以 确 定 氢 和#或$氧 达 到 可 能 爆 炸 的浓
44、 度%&(&仪 表 校 准 及 试 验放 射 性 废 气 处 理 系 统 必 须 设 计 成 能 对 仪 表 进 行 定 期 校 准以 评 价 仪 表 的 所 有 主 动 部 件 的 可 运 行 性和 功 能 特 性%&9?&$!系 统 布 置放 射 性 废 气 处 理 系 统 各 个 设 备 或 部 件 的 定 位 和 布 置都 必 须 保 证 工 作 人 员 在 运 行 和 维 修 期 间 所 受照 射 符 合 第#章$目 标%要 求&系 统 和 设 备 的 设 计就 位 和 布 置 必 须 限 制 工 作 人 员 进 入 辐 射 区(和 更高 辐 射 区&!)*屏 蔽 和 布 置 准 则
45、屏 蔽 计 算 应 按 表+和 表,列 出 的 设 计 基 准 进 行&放 射 性 气 体 处 理 设 备 与 部 件 的 屏 蔽 和 布 置必 须由 工 作 人 员 在 运 行检 查试 验 和 维 修 时 所 需 靠 近 的 程 度 来 决 定&在 维 修检 查 或 试 验 期 间需 要 接近 的 设 备 和 部 件应 布 置 在 相 应 的 辐 射 区 内不 允 许 布 置 在 更 高 的 辐 射 区 内&为 此应 利 用 距 离 或 屏蔽-或 两 者 并 用.+.隔 离 设 备&注/+.附 录0为 可 供 选 用 的 设 备 布 置 和 屏 蔽 准 则&!)1操 作 对 布 置 的 要
46、求为 了 指 导 布 置 和 屏 蔽 的 设 计提 出 下 列 要 求 和 建 议/2)一 切 操 作 均 应 在3或4区 内 进 行&5)对 放 射 性 物 料 的 管 道设 备 和 部 件 的 屏 蔽必 须 使 辐 射 剂 量 率 降 低 到 通 常 可 接 近 的3 -或4.区 水 平&6)除 装 在 设 备 上 的 部 件-例 如 热 电 偶.外所 有 的 仪 表 均 须 安 装 在 设 备 室 外 的34或(区 内&7)非 放 射 性 阀 门 和 设 备例 如 冷 却 吸 附 床 用 的 乙 二 醇8水 致 冷 系 统 设 备仪 表 用 气 和 维 修 用 气以 及 其 他 有 关
47、辅 助 设 施 均 应 布 置 在3或4区 内&就 地 控 制 盘 也 必 须 布 置 在3或4区 内&9)工 艺 监 测 仪 和 采 样 设 备 必 须 用 屏 蔽 与 人 行 通 道 隔 开必 要 时也 可 设 置 就 地 屏 蔽以 减 少 对 取样 人 员 的 照 射&工 艺 监 测 仪 的 电 讯 号 部 分 在 布 置 上 应 该 与 屏 蔽 部 分 隔 开 或 置 于 远 处以 便 工 作 人 员 在非 直 接 照 射 下 进 行 监 护&:)所 有 手 动 阀 门 和 阀 门 操 作 件 均 须 布 置 在 便 于 操 作 和 维 修 的 地 方&;) )在 所 有 屏 蔽 区
48、的 入 口 处 均 应 设 置 迷 宫 屏 蔽&?)穿 墙 管 线 不 得 布 置 在 与 放 射 性 设 备 成 一 条 直 线 的 位 置 上应 位 于 辐 射 源 的 上 方下 方 或 一 侧以 减 少 射 线 的 射 出&)当 为 每 个 区 域 划 分 辐 射 范 围 和 分 隔 设 备 小 室 时应 该 考 虑 到 通 过 该 区 的 管 道 内 的 放 射 性 物 料量&A)一 回 路 冷 却 剂 洗 提-除 去.气 或 其 他 高 放 射 性 气 的 管 道必 须 加 以 管 理按 其 表 面 剂 量 率 将它 置 于 与 它 通 过 的 辐 射 区 相 一 致 的 屏 蔽 内&B)应 该 对 系 统 中 各 部 件包 括 带 放 射 性 物 料 的 架 空 管 位 置 予 以 认 真 考 虑因 为 这 些 部 件 的 位 置 决定 着 所 在 设 备 区 的 辐 射 场&C)为 了 维 修 沸 水 堆 废 气 处 理 系 统 中 停 运 的 干 燥 器 再 生 设 备-除 干 燥 器 外.应 该 将 干 燥 器 和 所 有运 行 的 放 射 性 设 备 按 要 求 用 屏 蔽 隔 开&D)为 了 减 少 可 能 出 现 的 积 液各 排 水 管 应 保 持 一 定 的 坡 度&回 路 排 气 必 须 送 至 监 测 排 气 系 统&设备 排 水 也 必 须 是
