密闭空间内有机化学品挥发动力学在线检测系统

针对核电安全壳检修实验期间难以动态定量测定多种挥发性有机化学品、进而难以评估其火灾风险的问题,构建了一种密闭空间内有机化学品挥发动力学在线检测系统。采用密封腔体为化学品挥发腔、以气相色谱仪为气相中有机化学品浓度的在线检测仪、以气体循环泵为系统内气体循环的驱动单元、以质量流量计为气体循环流速的精确控制器来提供化学品挥发所需的气相对流条件;通过在线的自动六通阀采集密封腔体内的气体样品并实现对气相色谱仪进行自动进样,实现了气相中有机物浓度的在线定量测定;整个样品挥发和循环管路系统置于恒温箱内,可实现温度和气压的可调控制。测定了正丁醇和乙苯的挥发动力学特性及平衡蒸气压,并将平衡蒸气压与理论值进行对比,结果表明:在20~30℃的范围内,气相中的正丁醇和乙苯挥发曲线遵循准一级挥发动力学方程,且所测得的平衡蒸气压与理论值相近。该测试系统稳定性好、测试结果准确度较高,利用该系统测定的化学品挥发速率值可用于计算评估核电安全壳内挥发性化学品在打压期间的累积情况,进而评估其火灾风险。

容控箱氮气吹扫除氧的实验研究

核电站容控箱氮气吹扫除氧对于抑制设备氧腐蚀,保障核电站安全运行具有重要意义。本文对核电站容控箱的升降液位氮气吹扫过程进行了实验研究,发现吹扫过程中容控箱气空间不同位置氧浓度基本一致,吹扫过程的高液位越高,排气后压力越低,吹扫结束压力越高,吹扫效果越好。在此基础上建立了升降液位吹扫的气体氧浓度变化模型,计算结果与实验结果吻合良好;分析表明对于升降液位吹扫,采取降低排气后压力、增加吹扫结束压力、提高高液位、降低低液位等措施,均可以有效降低气体氧浓度,提高吹扫效果,但会增大吹扫的氮气消耗量。本研究可以为容控箱氮气吹扫方法的优化提供基础,对于核电站容控箱吹扫策略的制定具有重要指导意义。