核電廠凈化機組建筑工程設計解決方法

   在歷經日本地震導致比較嚴重的核污染后，接踵而來的是全世界對核電廠安全性基本建設的大討論，一樣我國在歷經兩年的定期檢查探討后再度把基本建設核電廠提上日程。現階段，因為不可再生能源的過多耗費，人們正遭遇著電力能源貧乏和空氣污染的難堪處境。在全世界解決氣候問題節能減排CO2的急迫局勢下，全球發生了電力能源轉型和低碳環保發展趨勢的時尚潮流，加強環保節能和能源結構低炭化已變成強國電力能源發展戰略的一同挑選。

而核電廠做為一種清理高效率電力能源，不但能提升能源需求、提升能源結構，并且在解決氣候問題、完成低碳環保發展趨勢層面有與眾不同優點。因此，世界各國競相擴張核電廠新能源技術的開發設計和運用行業。在我國做為耗能強國，發展趨勢核電廠新能源技術早就進到我國發展戰略。

殊不知日本福島核電站安全事故后，核電廠安全隱患遭受了全球的關心，并從而引起了一系列的探討，也把核電廠應急指揮系統管理中心的設計方案規定提高到一定高寬比。核電廠的應急指揮系統管理中心歸屬于核電廠所設應急處置系統軟件，在其中通風空調工程系統軟件關鍵擔負下列作用：當核電站泄漏產生時，保證屋子內部的溫度濕度達到機器設備一切正常運行規定，確保當場指引工作人員受到的放射性物質使用量在容許的范疇內。

應急指揮系統管理中心的通風空調工程系統軟件一般包含兩部整體式氣體解決發電機組和一臺凈化機組。當核電站泄漏不斷擴大時，工業區環境質量中存有很多放射性元素，這時凈化機組運行，對戶外新風系統和一部分送風開展凈化處理解決，除去空氣中的放射性物質大氣氣溶膠及放射性物質碘，以確保應急指揮系統管理中心內的工作人員可工作性。

核電廠應急指揮系統管理中心凈化機組的總體設計全過程以下。 　

1、凈化機組設計方案標準

核電廠應急指揮系統管理中心凈化機組的關鍵作用是“對清新空氣開展加溫、過慮及碘吸咐，以凈化室內空氣中放射性物質大氣氣溶膠（放射性物質浮塵）和放射性物質碘，并給予氣旋根據電加熱裝置、過濾裝置和碘吸附器的安全通道。” 發電機組的關鍵技術參數及級別為：額定值排風量：4800M3/h；供熱量：30KW；安全級別：NC；質量等級：Q3 ；設計標準級別：NA ；潔凈度級別：C

2、凈化機組總體設計

《ANSI/ASME N509-2002 Nuclear Power Plant Air-Cleaning Units And Components》對空氣過濾發電機組的功能分析明確提出了下列總規定：

①假如通道粒子濃度值和規格可造成高效率氣體粒子過濾器太早無效，則在發電機組中應設定預過濾器，而在其他凈化機組里，僅在期待增加高效率氣體粒子過濾器使用壽命的情況下強烈推薦應用預過濾器。

②當通道粒子化學物質規定過濾效率最少位99.97%時（粒度相當于0.3μm），則在全部空氣過濾設備中都也有設定高效率氣體粒子過濾器。

③當所設計方案的空氣過濾設備規定除去碘和碘化學物質時，則規定設定碘吸附器。

④當帶上水珠的濃度值在1700M3/h氣旋中超過0.45Kg時，則規定設定屋脊式除霧器。

⑤在氣候主要參數中有1%（本地）的空氣濕度超出7%時，則在有吸附器的凈化機組中宜選用電加熱器。對不受戶外氣象要素危害的核空氣過濾設備，當在一次安全事故會造成氣旋的空氣濕度高過70%超出1鐘頭時，也宜設定電加熱器。

⑥如在ESF空氣過濾設備中應用吸附器，則應設定后置攝像頭過濾器來過慮碳粒子。針對非ESF空氣過濾設備，假如排氣管進到到有些人的室內空間，在這類狀況下，空氣中不允許帶上炭粉，因此也宜考慮到設定后置攝像頭過濾器。

根據以上整體規定，核電廠應急指揮系統管理中心凈化機組應包含下列作用段：電加熱器段、預過慮段、外置高效過濾段、碘吸咐段、后置攝像頭高效過濾段。

3、發電機組行為主體作用段設計方案

3.1電加熱器段

電加熱器段分成外殼和電加熱器電子器件，電加熱器外殼為電加熱器電子器件的安裝給予了密閉式自然環境，另外與發電機組外殼根據法蘭盤與排風系統和碘吸咐發電機組本身聯接。電加熱器元器件的關鍵功效是對流動性氣體加溫，減少氣體的空氣濕度，確保碘吸附器在規定環境濕度范疇內工作中。

3.2預過慮段

因為系統軟件額定值排風量為4800M3/h，依據過濾裝置的國家行業標準變位系數（3400 m3/h），預過慮段設定了兩部預過濾裝置，用于除去空氣中粒度在5μm之上的大顆粒物浮塵，另外合理維護外置高效過濾段。預過濾裝置的關鍵技術參數為：規格型號規格：610×610×50㎜ ；額定值排風量：3400M/h；高效率：≥85%（凈重法）；初摩擦阻力：≤50Pa；型號規格：核凈ZC03；總數：2臺。

3. 3 外置及后置高效過濾段

外置油煙凈化器高效過濾段的作用主要是除去空氣中粒度在0.3μm之上的大顆粒物浮塵，也是全部發電機組中起凈化處理功效的關鍵作用段，根據在這里作用段設定兩部高效過濾器，可使排出的氣旋做到99.99%的放射性物質浮塵被凈化處理的實際效果。

后置高效過濾段的作用主要是除去氣體從碘吸附器歷經時需帶上的活性炭炭粉或顆粒物，以確保從發電機組排出的氣體完全凈化處理，不產生二次污染。理論上講，后置高效過濾段能夠設定亞高效過濾器，但為了更好地統一高效過濾器的型號規格，降低將來購置工作人員的勞動量，并于管理者管理方法，后置高效過濾段也設定兩部高效過濾器，且型號規格及性能參數與外置高效過濾器同樣。高效過濾器器關鍵技術參數為：

規格型號規格：610×610×292㎜；額定值排風量：3400M/h；高效率：≥99.99%（鈉焰法）；初摩擦阻力：≤325Pa；型號規格：核凈VM02；總數：外置、后置攝像頭2臺。

3.4碘吸附

碘吸附段的關鍵作用是除去空氣中的放射性物質碘和碘化學物質，起帶頭作用的元器件為碘吸附器。現階段，在我國已經應用的關鍵有三種種類的碘吸附器：

①型碘吸附器，其尺寸與高效過濾器同樣，其解決風量一般為1200 m/h，即1臺額定值風量為3400M/h的高效過濾器可與3臺I型碘吸附器配對。因為此種類碘吸附器只有垂直安裝，假如系統軟件風量很大，很有可能造成碘吸附段比過慮段在豎直規格上高于許多 ，使全部發電機組呈“凸”型布局。

②型碘吸附器，其尺寸較I型小，且能夠水準安裝，但其解決風量一般為567 m/h，即1臺額定值風量為3400M/h的高效過濾器需與6臺II型碘吸附器配對。假如系統軟件風量很大，很有可能造成全部發電機組水平方向規格太長，不利用裝置生產加工、包裝、運送和安裝。

③型碘吸附器，關鍵運用于AP1000技術性的核電廠堆型，此種類碘吸附器可完成全自動換碳，但不適感用以文中發電機組設計方案，因而未作太多闡述。

因為系統軟件風量為4800M/h，碘吸附段設定了二級共8臺I型碘吸附器。在其中，每4臺I型碘吸附器串聯為1級，二級碘吸咐段串連以提升放射性物質碘的吸咐實際效果。碘吸附器關鍵技術參數為：規格型號規格：610×610×292㎜；額定值排風量：1200M/h；高效率：≥1000(羥基碘)；初摩擦阻力：≤360Pa ；型號規格：I型 總數：8臺

4、發電機組關鍵零部件設計方案

4.1 預過濾器壓緊組織

預過濾器選用核凈企業生產制造的T/GJ122型壓緊裝置，這類壓緊裝置構造簡易，工作中靠譜，。T/GJ122型壓緊裝置電焊焊接在排架上，根據調整壓緊門把的部位來裝卸搬運過濾器。留意在安裝過濾器時要先將門把打開，將過濾器有密封墊片一側沖著密封性排架，過濾芯的伸縮方位按豎直方位放進壓緊拖盤上，放置送入及時，隨后將門把輕按及時就可以。

4.2 高效過濾器、I型碘吸附器壓緊組織

高效過濾器壓緊裝置和Ⅰ型碘吸附器壓緊裝置均選用核凈企業生產制造的T/GJ121型壓緊裝置，根據調節壓緊門把來裝卸搬運高效過濾器、后置攝像頭高效過濾器和Ⅰ型碘吸附器。安裝時先將把手扳到打開部位，再將高效過濾器、后置攝像頭高效過濾器和Ⅰ型碘吸附器有密封墊片一側沖著密封性排架，另一面放到壓緊拖盤上，放置送入及時。隨后將把手扳到關掉情況，即進行安裝。 3.2.3 消防噴頭系統軟件

碘吸咐壓濾機組配有很大水流量自動噴淋系統，留出與外界消防設施聯接的插口。當發電機組火災事故探測器檢測到發電機組內異常的溫度上升或點燃反應物時，可手動式運行自動噴淋系統救火。自動噴淋系統關鍵特性性能參數為：設計方案工作壓力：0.3-0.7MPa；設計方案總流量：505-770L/min；插口方式：G2〞英制螺紋

4.3儀表盤

機組設定3臺孔板流量計，各自用于精確測量預過濾裝置、外置高效送風口、后置攝像頭高效送風口的壓力差，并輸出遠傳水表數據信號，用于判斷什么時候拆換過濾裝置。遠傳水表數據信號與核電廠儀控室技術專業設備連接后可完成過濾裝置壓力差實時監控，還能夠預置警示值并完成語音控制警報。

機組在碘吸咐段上下游設定1臺濕度變送器，中下游設定1臺智能變送器，用于操縱電加熱器的起停。在環境濕度做到40%時電加熱器運行，溫度做到80℃時，電加熱器停止工作。

4.4 排氣管溢流口

當碘吸附器著火時，消防噴頭系統軟件打開，逐漸向機組內引入消防用水。但因為機組內部溫度持續上升，工作壓力慢慢擴大，很有可能造成消防用水沒法順利引入，因而，必須在機組頂端設定排氣管以保證在引入消防用水時氣體被排出來。另外，當消防用水灌滿時，水從頂端排氣管排出，這時可分辨水已灌滿全部機組，可馬上終止灌水。因而，該排氣管擔負起排氣管和溢流式2個作用。

4.5 出水口

機組底端設定多個出水口，并與污水管道聯接。當火被湮沒后，機組內消防用水根據出水口排出來。

5、機組設計方案改善

5.1 電加熱器設計方案改善

在過去的電加熱器設計方案時，設計師習慣性將電加熱器段放到外置高效過濾段和碘吸咐段中間，氣流從電加熱器排出后直接進入碘吸咐段。這類設計方法存有的缺點是：氣流根據電加熱器段時的自然通風截面很大，當系統軟件額定值排風量很大時，外置高效過濾段和碘吸咐段自然通風截面很有可能更高，這將使根據電加熱器的氣流水流量減少，加溫實際效果不理想化。假如期待根據電加熱器的氣流水流量提升，就必須在電加熱器段開展通風管道路大小頭，這將使全部行為主體內部構造變的十分復雜或造成外型實際效果不好看。因而，將電加熱器段設定在全部機組最前面，并將電加熱器元器件設定在一規格較小的外殼內，外殼兩邊選用法蘭盤各自于上下游通風風管和空氣過濾機組相接。這類設計方案使氣流根據電加熱器段時的自然通風截面大大的減少，并促使氣流水流量和加溫實際效果得到確保，另外也使全部機組外型更為順暢。

5.2碘吸咐段設計方案改善

基本的碘吸附器布局為列項豎直布局，機組規定的系統軟件額定值排風量為4800M3/h，二級碘吸咐段均最少必須豎直布局4臺I型碘吸附器，那樣碘吸咐段的豎向最大規格很有可能將做到3米之上，這針對安裝、運送、檢修、拆換碘吸附器等工作中將產生許多麻煩。因此，機組將碘吸咐段設計方案為雙列兩層布局碘吸附器，合理地減少了機組的碘吸咐段的高度。

但接踵而來的另一個難題是，這類布局盡管解決了高度難題，但如需坐落于機組里側的碘吸附器時，必須最少預埋1.8～2米的檢修安全通道。而機組的安裝部位恰好在屋子中間，沒有緊貼墻面，如預埋1.8～2米的檢修安全通道將影響別的機器設備的安裝。因此，機組又設計方案了兩側開關門型氣密門（即機組正臉和反面均設定氣密門），便于檢修工作人員從機組兩邊拆換碘吸附器，這類計劃方案僅需在機組兩邊均預埋1米長的檢修安全通道就可以。

6、結果

應急指揮系統中心空氣過濾機組是核電廠排風系統的關鍵機器設備，根據在機組內設定各作用段，可完成安全事故情況下對空氣的凈化解決，進而使應急指揮系統中心具有工作人員可工作性。中建八局南方地區是凈化處理領域“唯一規范化”的系統軟件解決方法經銷商，經ISO9001管理體系認證。關鍵為客戶給予油煙凈化器，凈化工程，潔凈工程，凈化車間，凈化室，空氣過濾網等凈化處理行業權威性服務項目。