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核工業(yè)核級樹脂的應用

更新時間：2024-03-27　點擊量：1842

#核工業(yè)核級樹脂的應用壓水堆核電廠核能級樹脂主要用于反應堆冷卻劑凈化系統(tǒng)、乏燃料池冷卻水凈化系統(tǒng)、蒸汽發(fā)生器排污水處理、硼回收系統(tǒng)、放射性廢水排放系統(tǒng)等。

核級樹脂是壓水堆核電廠一回路及其輔助系統(tǒng)的主要水處理材料，用于凈化運行過程中產(chǎn)生的裂變產(chǎn)物、腐蝕產(chǎn)物和雜質(zhì)離子，以維持一回路系統(tǒng)水質(zhì)和降低電廠輻射劑量，由于吸附放射性，用于一回路凈化的樹脂不再復用。

核電站的一回路水處理包括化學和容積控制系統(tǒng)（化容系統(tǒng)）、硼回收系統(tǒng)、乏燃料池凈化系統(tǒng)和廢液處理系統(tǒng)，這些系統(tǒng)必須安裝特定的水處理裝置，一回路水處理系統(tǒng)的特點如下：
(1）化容系統(tǒng)中包括凈化床、除硼床和除鋰床。凈化床是對一回路冷卻劑中的放射性物質(zhì)進行處理，降低一回路冷卻劑系統(tǒng)的放射性水平；除硼床是通過除去冷卻劑中的硼來調(diào)節(jié)反應堆的反應性能；除鋰床是除掉一回路冷卻劑中的部分鋰，使鋰濃度滿足硼鋰協(xié)調(diào)控制的要求。在這3種樹脂床中，凈化床是連續(xù)運行的，而除硼床和除鋰床都是間斷運行的。
(2）硼回收系統(tǒng)中設置有除硼床和凈化床。除硼床用于除去硼回收系統(tǒng)蒸發(fā)產(chǎn)生的冷凝液中的硼。硼回收系統(tǒng)設置2臺混床的目的是根據(jù)需要對所回收的含硼水進行凈化。
(3）為了對乏燃料儲存水池的水進行凈化，在該系統(tǒng)中設置了1臺混床，采取間斷運行方法對水質(zhì)進行控制。放射性廢液處理系統(tǒng)中還設置了2臺陽床和2臺陰床，根據(jù)需要對廢液進行處理。如果蒸發(fā)器傳熱管有破損，在蒸發(fā)器排污系統(tǒng)中設置的4臺混床可以起到除去放射性物質(zhì)的目的。

為減少放射性廢物的產(chǎn)生量，結(jié)合壓水堆水化學控制要求，選用的離子交換樹脂必須具有交換容量大、出水要求高和穩(wěn)定性好等特點，而普通商品離子交換樹脂含有少量有機或無機雜質(zhì)，如磺酸、銨、銅、鐵、鉛等，當樹脂與水接觸時，這此雜質(zhì)可能釋放出來影響水質(zhì)，不宜于直接應用，因此，在壓水堆核電廠一回路及其輔助系統(tǒng)都選擇性能更好的核級樹脂。

海普核級樹脂結(jié)構(gòu)上與普通工業(yè)樹脂基本相同，但其雜質(zhì)含量、特別是可溶解的有機物含量較低，顆粒均勻度與轉(zhuǎn)型率更高，可除去放射性的核素、硼、鋰和鈉、氯、氟等各種雜質(zhì)離子，滿足核電站的硼回收系統(tǒng)、乏燃料凈化系統(tǒng)、化容系統(tǒng)使用。

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