空气过滤器在核电站中的应用
核工业用的过滤器称“核级过滤器”
高效过滤器
为了防止放射性粉尘溢散到大气,核电站的排风系统需要大量高效过滤器。美国标准规定这种高效过滤器的效率为:对0.3mm的DOP粒子过滤效率99.97%。多数我国照搬了美国标准,有些我国规定了自己的试验方法,但过滤器性能与用美国方法测出的性能相当。大多数我国在核电站使用的高效过滤器是传统形式的有隔板过滤器,其中,过滤材料为玻璃纤维滤纸,隔板采用0.038mm的铝箔,外框是碳钢或不锈钢材料,滤纸与外框间的粘接剂为硅酮、PVC或其它耐温材料,过滤器的迎风面与背风面有金属防护网。核级过滤器的许多性能在平时属于“多余性能”,那些性能是为意外事故时的可靠性考虑的。
法国是无隔板过滤器的鼻祖,法国人成功地在核电站中用无隔板过滤器替代了传统有隔板过滤器,韩国和中国了法国核电站,并各自实现了过滤器生产的本土化。
中国早期的核反应堆用的高效过滤器与美国的大同小异,后来,中国引进了法国、加拿大、俄罗斯的核电站。中国的核级过滤器数量不多,样式不少。
活性炭过滤器
核电站使用大量活性炭过滤器。这类用途的活性炭材料要经过特殊的化学浸渍处理。习惯上,人们将核工业用的活性炭材料称为“核级炭”,活性炭过滤器与普通活性炭过滤器相比,核电站用的过滤器炭层厚、吸附效率高、耐温和抗震要求高。由于吸附是个放热过程,温度过高可能引燃活性炭,所以对碘吸附器有严格的耐温要求。
通风过滤器
按消耗量计算,核电站中用量很大的是一般通风用的过滤器,反应堆要用,辅助厂房要用,办公与服务区也要用。核电站用的通风过滤器的形式多种多样,它本不该那么有多的讲究,但过滤器的具体规格在建设初期就确定了,过滤器公司必须按原规格供货。除非意外,业主和供应商都不敢轻易改变原材料、制造工艺、试验方法和供货渠道。核工业用的过滤器,其原理和结构与其它行业用的过滤器没多大差别。核工业过滤器不求高新、不搞市场经济、不侃价。
与其它行业使用的过滤器相比,核工业用的过滤器要经受更多的检测项目,要经过更多的认证。那些检验和认证经常是些政府把持的、与核工业有关的专门机构来做。此外,过滤器供应商必须具有可靠的资质和信誉,得到或多或少的政府支持,还要有相当的业绩和相应的技术实力。