核级滤芯动态循环试验台架设计及测试方法探讨*
2021-10-28崔满满桂璐廷
玻璃纤维 2021年5期
崔满满,杨 超,桂璐廷
(1.上海核工程研究设计院有限公司,上海 200233; 2.南京玻璃纤维研究设计院有限公司,南京 210012)
0 前言
为了保证核电站的正常运行,回路中设置了一系列不同规格的、具有不同功能的水过滤滤芯来过滤水中以胶体形式存在的腐蚀产物和悬浮颗粒物[1],此类滤芯常采用玻璃纤维来制备滤材。玻璃纤维滤材具有高效低阻、高纳污容量、耐酸等优良特性[2],在过滤行业有着广泛应用,但在核电站以硼锂溶液为主的水质工况下,玻璃纤维滤材仍会因介质腐蚀而析出二氧化硅等物质。对于核电站回路而言,二氧化硅是一种有害杂质,当其在回路中的浓度较高时极易沉结在燃料包壳上,加重对锆合金材料的腐蚀,严重影响核电站的安全运行[3]。因此在玻璃纤维滤芯正式投入使用前,需对其以二氧化硅为主的杂质析出行为进行评价,从而预估其在实际工况中的使用情况。
滤芯的析出行为主要有2种评价方法,分为实验室常用的静态浸泡试验[4]和核电行业常用的热态试验[5]。静态浸泡法是研发过程中的主要测试手段,方法为将滤材浸泡于硼锂溶液中并设定温度保温,定期更换浸泡液并测试其中的杂质浓度。热态实验,也就是动态循环试验则是通过搭建循环流动台架将滤芯处于动态加热的浸泡环境中,并定期从回路取浸泡液进行杂质浓度测定。与静态浸泡法相比,动态循环试验由于需要借助台架,操作成本更高,且维护难度大,但因为是针对滤芯进行模拟实际工况的流动测试,更能体现滤芯在实际工况中的运行特性。……
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