氧化还原法去污对核电站上充泵安全影响的试验研究

2021-01-18崔向前张雪峰

辐射防护通讯 2020年2期

崔向前, 张雪峰

(中国辐射防护研究院，太原，030006)

段淙凯

(海南核电有限公司，海南昌江，052700)

我国能源行业标准《压水堆核电站一回路系统及设备化学去污导则》[1]4.1节中规定：“核电厂在运行一段时间以后，一回路管道、设备及堆内构件表面放射性核素的沉积导致辐射水平升高。在役检查、维修、换料、事故处理、改建及退役操作时，为降低工作人员照射剂量，方便设备处理、处置，应进行去污。”

上充泵是核电站安全运行中的关键设备之一，其主要作用是：正常工况下向反应堆冷却系统提供含硼酸溶液的上充水；维持冷却剂系统的水溶液量并抑制化学腐蚀物的浓度；为主泵提供机械密封的注入水；事故工况下向反应堆冷却系统提供含硼水[2-3]。运行过程中，上充泵的表面会沉积或沾染放射性物质和污垢，对核电站的安全运行带来一定影响，因此需要定期对上充泵表面进行去污。

《压水堆核电站一回路系统及设备化学去污导则》[1]5.2.3节对压水堆核电站在役设备去污时部件材质的安全影响评估有明确的限值。上充泵作为一种可更换的一般部件，在一次去污完成后，其最大腐蚀量应不大于24 g/m2，且不发生晶间腐蚀、应力腐蚀和其它腐蚀。因此，本文针对核电站上充泵常用的钢材，采用超声联合柔和氧化还原法，以高锰酸钾+氢氧化钠溶液为氧化剂，草酸+柠檬酸溶液为还原剂，进行不同氧化/还原剂浓度、不同反应温度、不同反应时间对平均腐蚀量的影响。