废弃核反应堆中氢气含量检测方案(氧分析仪)

核反应堆氢气的测量 核反应堆退役不仅是安全处理放射性问题，非核污染也同样难以安全、经济地消除。NNC有限公司目前正在开发一套系统，以清除杜恩雷快中子增殖反应堆(DFR)中的碱金属冷却剂污染，该反应堆自1977年关闭以来一直处于维护和保养状态。 核反应堆退役需要一个安全的 NaK 冷却剂去除过程。 作为冷却剂的合金形式的钠和钾金属混合物b(NaK)不仅含有高水平的放射性核素，而且由于钠和钾都是水和空气敏感的，因此也有火灾危险。退役核反应堆的一个选择是从反应堆系统中排出大量的 NaK， 并使用水蒸气氮(WVN)工艺处理剩余的残渣。 排放后残留的冷却剂残留物会形成小水池，并在反应堆容器和冷却系统的所有外露钢表面上形成表面涂层。需要解决的问题是，在不稳定反应中不产生过量的氢气废气浓度或压力脉冲的情况下，去除这些残留物，并将整个残留物转化为氢氧化物。然后，可以用水冲洗氢氧化物，并可以开始最终拆卸。 使用 Systech 542 可编程氢气分析仪测量氢气尾气 由 NNC 开发的过程通过氮携带的低浓度水蒸气在被污染的表面上与碱金属反应。该反应产生氢气尾气，利用 Systech 542 可程程氢气分析仪进行测量。1994年， NNC 获得了第一台 Systech 542氢气分析仪。。自那时起，为了满足开发计划的具体需要， Systech 设计工程师进行了许多设计变更。 两台 Systech 542 可编程氢气分析仪测量氢气废气，指示残留污染物水平 水蒸气与冷却剂反应生成氢氧化钾和氢氧化钠，再加上氢气。使用两台Systech 542可编程氢气分析仪测量产生的氢气废气量，以指示污染物残留量。两者都有两个可设置为高或低级别的警报。NNC 将两台分析仪上的警报设置为高水平和高-高水平，以便在氢气浓度高或非常高的情况下，，可以设置自动跳闸级别。 Systech 542氢气分析仪的模拟输出可以提供数据记录 Systech 542氢气分析仪还具有可设置的模拟输出，这些输出记录在数据记录系统上。由于 NNC 通常对低水平的氢气废气感兴趣，但也需要记录高水平的氢气废气，因此两种仪器的模拟输出范围不同，一种是高灵敏度的，另一种是低灵敏度的。 Systech 542氢气分析仪需要在高浓度和极低浓度的氢气废气中保持准确和稳定 NNC 目前正在其沃灵顿工厂运行一个试验台，以测试该工艺在操作条件下的有效性，并确定可传输到满量程设备的操作参数。Systech 542氢气分析仪用于监测净化过程的进展，并控制气体中氢气的安全排放，要求在高浓度和极低浓度的氢气废气中准确和稳定。 在净化过程中，最关键的应用是使用 Systech 542气气分析仪测量氮气中低至10 ppm 的氢含量。在这些异常低的浓度下，仪器漂移可能成为一个主要问题。在沃灵顿，由于昼夜环境条件的变化，观测到20 ppm 的漂移。在 NNC 钻机中，通过以预定间隔运行542的自动调零程序，将仪器漂移的影响降到最低。 Systech 542可编程氢气分析仪在开发反应堆系统部件安全去污过程中发挥了关键作用 由 NNC 的顾问工程师描述，作为系统中最重要的元件， Systech 542 可编程氢气分析仪被证明是杜恩雷快中子增殖反应堆在反应堆系统部件安全去污工艺开发的关键部件。 为冷却剂的合金形式的钠和钾金属混合物（NaK）不仅含有高水平的放射性核素，而且由于钠和钾都是水和空气敏感的，因此也有火灾危险，将整个残留物转化为氢氧化物。通过测量氢气废气，指示残留污染物水平