[發(fā)明專利]核電廠非能動(dòng)氫復(fù)合器催化板在役檢查方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210240784.6
• 申請(qǐng)日: 2012-07-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102750995A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王春;姜峨;王宏慶;邱添;馬韋剛;傅晟偉;張波;李楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): G21C17/104
• 分類號(hào): G21C17/104
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 廖曾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核電廠非能動(dòng)氫復(fù)合器的檢測(cè)領(lǐng)域，具體是指一種核電廠非能動(dòng)氫復(fù)合器催化板在役檢查方法。

背景技術(shù)

非能動(dòng)氫復(fù)合器是核電廠安全殼內(nèi)重要的安全設(shè)備，當(dāng)主回路壓力邊界或壓力容器出現(xiàn)破口等嚴(yán)重事故，非能動(dòng)氫復(fù)合器將以非能動(dòng)的方式自動(dòng)啟動(dòng)，有效降低安全殼內(nèi)的氫氣含量，防止氫爆的發(fā)生，最大限度地保護(hù)安全殼的完整性和核電廠的設(shè)備安全。由于非能動(dòng)氫復(fù)合器長(zhǎng)期處于備用狀態(tài)，其內(nèi)部安裝的催化板表面會(huì)吸附壓力殼內(nèi)空氣中各類的物質(zhì)，例如灰塵、油漆揮發(fā)物、鹵素物質(zhì)以及水汽等，這些物質(zhì)會(huì)影響催化板的催化活性，從而影響非能動(dòng)氫復(fù)合器的消氫性能。核電廠運(yùn)行人員需定期對(duì)催化板進(jìn)行在役檢查，并對(duì)不合格的催化板進(jìn)行修復(fù)和再生，從而保證非能動(dòng)氫復(fù)合器處于有效狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種可有效提高工作效率、提高操作安全可靠性的核電廠非能動(dòng)氫復(fù)合器催化板在役檢查方法。

本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：核電廠非能動(dòng)氫復(fù)合器催化板在役檢查方法，包括以下步驟：

（a）制定判定標(biāo)準(zhǔn)：選擇受不同物質(zhì)影響的催化板，將其放入檢查模式箱中，向檢查模式箱中通入檢查氣體，并實(shí)時(shí)觀察其出口處的氫濃度變化情況；分別記錄出口處的氫濃度開(kāi)始增加到出現(xiàn)陡降所需的時(shí)間，選擇最長(zhǎng)的時(shí)間作為判定標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)時(shí)間，分別記錄出口處的氫濃度出現(xiàn)陡降時(shí)的值，選取最小的值作為判定標(biāo)準(zhǔn)的判定值；由于受不同物質(zhì)影響的催化板的反應(yīng)時(shí)間和氫濃度出現(xiàn)陡降時(shí)的值均不同，如判定標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)時(shí)間不是選擇的最大值，則有可能出現(xiàn)合格催化板還未達(dá)到啟動(dòng)消氫的時(shí)間點(diǎn)即判定其為不合格的情況，如判定標(biāo)準(zhǔn)的判定值選取的不是最小值，則會(huì)出現(xiàn)催化板并未啟動(dòng)消氫而判斷其為合格的情況，為了使得檢查結(jié)果準(zhǔn)確，故在步驟（a）中應(yīng)選擇最長(zhǎng)的反應(yīng)延遲時(shí)間作為判定標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)時(shí)間，選取最小的值作為判定標(biāo)準(zhǔn)的判定值；?

（b）催化板檢查：將待檢查的催化板放入檢查模式箱中，向檢查模式箱中通入檢查氣體，并實(shí)時(shí)觀察其出口處的氫濃度變化情況；在判定標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，若氫濃度降到判定標(biāo)準(zhǔn)的判定值以下，則表明無(wú)論該催化板是受何種物質(zhì)的影響，其都能啟動(dòng)消氫，故催化板判定合格，否則判定為不合格，進(jìn)入步驟（c）；

（c）對(duì)催化板進(jìn)行再生，再生后再次進(jìn)行步驟（b），如檢查仍不合格，則需更換催化板。

本發(fā)明的原理為：（1）通過(guò)創(chuàng)新的方法制定出催化板的判定標(biāo)準(zhǔn)，由于氫氣和氧氣在催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng)會(huì)致使氫氣濃度下降，通過(guò)檢測(cè)反應(yīng)前后氫氣濃度的變化情況，然后結(jié)合預(yù)先制定出的判定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行催化板的性能評(píng)判；（2）檢查模式下，僅采用空氣中氫氣含量為2.5~3.0?vol.%的混合氣作為檢查氣體，再生模式下，僅采用氮?dú)庵袣錃夂繛?~5?vol.%的混合氣作為再生氣體；這樣不僅在役檢查方法簡(jiǎn)單有效，有效提高工作效率，大幅度縮短核電廠非能動(dòng)氫復(fù)合器催化板在役檢查時(shí)間，同時(shí)更具安全可靠性。

檢查氣體的選定：催化板的檢查方法是通入某定值濃度的含氫氣體，檢驗(yàn)催化板是否可在規(guī)定時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)消氫以及消氫能力是否滿足使用要求，因此，需對(duì)檢查氣體的種類和濃度進(jìn)行選定。按照非能動(dòng)氫復(fù)合器催化板的工作原理，選擇氫氣空氣混合氣作為檢查氣體。檢查氣體濃度的選擇不僅要保證催化板在此濃度下能夠快速啟動(dòng)，而且要保證催化板檢查過(guò)程中的安全性。按照核電廠非能動(dòng)氫氣復(fù)合器技術(shù)規(guī)格書(shū)的要求，非能動(dòng)氫氣復(fù)合器催化板的啟動(dòng)閾值為≤2?vol.%（氫氣體積濃度），由于非能動(dòng)氫復(fù)合器催化板啟動(dòng)閾值存在差異，為有效消除催化板啟動(dòng)閾值差異所帶來(lái)的影響，檢查氣體中氫氣濃度應(yīng)≥2?vol.%；且GB4962《氫氣使用安全技術(shù)規(guī)程》指出：氫氣在空氣中的爆炸極限為4%~75?vol.%，因此，檢查氣體中氫氣濃度應(yīng)在2%~4vol.%之間，而越接近爆炸極限的標(biāo)氣配制難度和危險(xiǎn)性越大，結(jié)合國(guó)內(nèi)氣體生產(chǎn)商實(shí)際生產(chǎn)情況以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)，將檢查氣體選定為空氣中氫氣含量為2.5~3.0?vol.%的混合氣。