核电厂常规岛废液中联氨处理技术研究

核电厂常规岛液态流出物中联氨的排放问题越来越受到重视,为实现有效降低核电厂常规岛废液收集和排放罐中联氨排放量,本文通过模拟某核电机组常规岛大修期间废液收集和排放罐内水质条件以及选用与废液收集和排放罐相同材质材料,开展联氨处理工艺研究和腐蚀风险评估研究。结果表明:(1)相对于臭氧和氧气,双氧水与联氨反应的吉布斯自由能最小,其与联氨反应自发进行的趋势最大,更适合作为联氨废液处理的氧化剂。(2)使用0.1~0.2 mg/kg硫酸铜和待处理联氨质量浓度2.13倍的双氧水,催化处理联氨溶液时,可以在1 h内将100 mg/kg联氨浓度降低到1 mg/kg以下,低于废液收集系统设备出口内部管控限值2.5 mg/kg。(3)常规岛废液收集和排放罐体关键材料在模拟联氨处理药剂溶液水质条件下,废液收集和排放罐体关键材料腐蚀风险可控,在不考虑防腐涂层的前提下,保守估算40年设计寿命内的总腐蚀深度为0.40 mm,远低于腐蚀裕量。

核电厂气态流出物监测样品分析中的核素衰变校正应用探讨

在放射性样品分析工作中,样品测量阶段、闲置阶段、采样阶段都涉及到核素衰变校正。根据放射性核素的衰变规律,阐明了这三种类型的衰变校正方法原理及其系数的计算。针对核电厂气态流出物中短半衰期的放射性惰性气体和碘核素的监测分析工作,研究了对监测样品分析结果进行衰变校正的必要性。基于实验测量结果,探讨了衰变校正对γ能谱分析法中核素的活度浓度探测下限的影响。介绍并分析了核电厂气态流出物监测样品分析工作中的衰变校正方案,对于短半衰期放射性惰性气体和碘核素,采用合理保守的衰变校正方案,可减少监测分析中的偏差,同时又可保证统计排放量的偏保守性。

联氨对蒸汽发生器湿保养效果的影响机制研究

采用氧含量测试、腐蚀形貌观察和电化学法,在模拟压水堆核电站蒸汽发生器湿保养水化学工况下,开展联氨的除氧效果对比和对典型金属材料的腐蚀风险评估。联氨的除氧效果在低浓度下(<75mg/kg)无明显差异,在150mg/kg时略有提升。试片在低浓度(≤50mg/kg)联氨溶液浸泡后表面有大量球状腐蚀产物堆积,联氨浓度提高至75mg/kg时,试片表面腐蚀产物显著减少。联氨通过在金属表面吸附并形成钝化膜,阻碍氧化还原反应的电荷转移过程,增大金属在溶液中发生电化学腐蚀的动力学阻力,从而降低腐蚀。随着联氨浓度增加,所形成的钝化膜均匀性增强,膜层厚度增大。

酸化处理豁免废液样品对其放射性测量的影响研究

利用大亚湾和岭澳核电站的豁免废液开展酸化处理豁免废液样品对其放射性测量的影响研究。结果表明,受核素沉积效应的影响,豁免废液样品的核素活度测量值具有随样品放置时间延长而增大的趋势;酸性环境对核素沉积具有明显的抑制作用,可使其降低50%以上;对样品进行酸化处理,在取样当天不会对豁免废液样品的测量产生显著影响,但对放置较长时间的样品则具有明显影响;考虑低水平放射性测量本身的不确定性,核电厂对豁免废液取样当天测量不酸化的作法是可以接受的。