基于PLC的催化剂测试平台的设计与实现

2021-12-30李乐斌吕卫星胡石林

自动化与仪表 2021年12期

李乐斌，赵智，吕卫星，胡石林

（中国原子能科学研究院，北京 102413）

核电作为一种清洁能源在各国得到了逐步发展，但其在生产、运行等过程中尤其是发生失水事故会产生大量氢气。当产生的氢气与安全壳内的氧气混合，存在氢爆的风险，因此核电厂设计时必须引入有效的消氢手段。从原理上来讲消氢的方法就是氢氧复合的方法。氢氧反应生成水是最简单的化学反应。氢氧复合的方法有直接燃烧法、高温催化复合法和常温催化复合法[1]。直接燃烧法是在环境中直接点燃氢气，该方法对环境要求较高；高温催化复合法不产生氧氮化合物，但反应温度高，催化剂易失活；与高温氢氧复合相比，常温氢氧复合是指在室温或略高于室温温度将氢气化合成水，工艺流程简单、能耗低、操作安全系数高[2]。我国目前在秦山三期核电站应用的消氢方法就有常温氢氧复合，其疏水催化剂和反应器都是从国外引进的。基于自主化目标，从本世纪初开始进行国有化研究。中国原子能科学研究院最先开展了针对常温氢氧复合的疏水催化剂制备的探索，同时开发反应器以检验自主研发的疏水催化剂的活性指标[3]。为了更好地测试催化剂的性能和使用条件，实验室建立了一套基于PLC 的催化剂测试平台，为后续研究提供了很好的实验基础。