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06-24

2023

核電站用的過濾器

初期因瞄準(zhǔn)核工業(yè)而成立的著名過濾器公司有:美國Cambridge公司(曾是國際最著名過濾器公司,20世紀(jì)80年代被日本近滕公司收購),法國Sofiltra公司(法國最大過濾器公司,1989年被瑞典Camfil公司兼并),英國Vokes公司(英國最大過濾器公司),Camfil-Farr公司(瑞典Camfil和美國Farr于2000年合并,兩者都曾是Cambridge的合伙人)。盡管核工業(yè)已經(jīng)不再是過濾器行業(yè)的最重要的市場,但從歷史上講,沒有核工業(yè)就沒有上述那些風(fēng)風(fēng)火火的過濾器廠商。

核工業(yè)用的過濾器稱“核級過濾器”。

高效過濾器

為了防止放射性粉塵溢散到大氣,核電站的排風(fēng)系統(tǒng)需要大量高效過濾器。美國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定這種高效過濾器的效率為:對0.3mm的DOP粒子過濾效率99.97%。多數(shù)國家照搬了美國標(biāo)準(zhǔn),有些國家規(guī)定了自己的試驗方法,但過濾器性能與用美國方法測出的性能相當(dāng)。

大多數(shù)國家在核電站使用的高效過濾器是傳統(tǒng)形式的有隔板過濾器,其中,過濾材料為玻璃纖維濾紙,隔板采用0.038mm的鋁箔,外框是碳鋼或不銹鋼材料,濾紙與外框間的粘接劑為硅酮、PVC或其它耐溫材料,過濾器的迎風(fēng)面與背風(fēng)面有金屬防護網(wǎng)。核級過濾器的許多性能在平時屬于“多余性能”,那些性能是為意外事故時的可靠性考慮的。

法國是無隔板過濾器的鼻祖,法國人成功地在核電站中用無隔板過濾器替代了傳統(tǒng)有隔板過濾器,韓國和中國進口了法國核電站,并各自實現(xiàn)了過濾器生產(chǎn)的本土化,除了這三個國家,誰都沒敢在核電站的關(guān)鍵部位使用無隔板高效過濾器。

中國早期的核反應(yīng)堆用的高效過濾器與美國的大同小異,后來,中國引進了法國、加拿大、俄羅斯的核電站。中國的核級過濾器數(shù)量不多,樣式不少。對中國核級高效過濾器規(guī)定感興趣的人士可以查閱國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17939-1999,并將產(chǎn)品送到鄭州核五院去進行試驗認(rèn)證。

活性炭過濾器

甲基碘和碘是放射性元素鈾的裂變產(chǎn)物,它們是核工業(yè)特有的放射性氣體,為了清除空氣中的甲基碘和碘蒸汽,核電站使用大量活性炭過濾器。這類用途的活性炭材料要經(jīng)過特殊的化學(xué)浸漬處理,以提高對甲基碘和碘的吸附能力。習(xí)慣上,人們將核工業(yè)用的活性炭材料稱為“核級炭”,活性炭過濾器稱為“碘吸附器”。

與普通活性炭過濾器相比,核電站用的過濾器炭層厚、吸附效率高、耐溫和抗震要求高。

由于吸附是個放熱過程,溫度過高可能引燃活性炭,所以對碘吸附器有嚴(yán)格的耐溫要求。核燃料處理廠中甲基碘和碘的濃度很高,這時就不能再使用活性炭,而是采用其它不燃的多孔吸附材料來制造碘吸附器。

通風(fēng)過濾器

按消耗量計算,核電站中用量最大的是一般通風(fēng)用的過濾器,反應(yīng)堆要用,輔助廠房要用,辦公與服務(wù)區(qū)也要用。

核電站用的通風(fēng)過濾器的形式多種多樣,它本不該那么有多的講究,但過濾器的具體規(guī)格在建設(shè)初期就確定了,過濾器公司必須按原規(guī)格供貨。除非意外,業(yè)主和供應(yīng)商都不敢輕易改變原材料、制造工藝、試驗方法和供貨渠道。

安全第一

核工業(yè)用的過濾器,其原理和結(jié)構(gòu)與其它行業(yè)用的過濾器沒多大差別。核工業(yè)過濾器不求高新、不搞市場經(jīng)濟、不侃價。

安全第一,可靠第一。

與其它行業(yè)使用的過濾器相比,核工業(yè)用的過濾器要經(jīng)受更多的檢測項目,要經(jīng)過更多的認(rèn)證。那些檢驗和認(rèn)證經(jīng)常是些政府把持的、與核工業(yè)有關(guān)的專門機構(gòu)來做。此外,過濾器供應(yīng)商必須具有可靠的資質(zhì)和信譽,得到或多或少的政府支持,還要有相當(dāng)?shù)臉I(yè)績和相應(yīng)的技術(shù)實力。

中國核級過濾器的認(rèn)證機構(gòu)是鄭州核五院,但管生殺大權(quán)的核五院自己辦了個過濾器廠,于是一些競爭對手就繞過核五院將過濾器賣給了核電站。

容量有限的鐵飯碗

由于客戶穩(wěn)定、價格誘人,核電站讓許多過濾器公司垂涎,但真能擠進去的廠商寥寥無幾。

如果統(tǒng)計一下過濾器的總價值,就會發(fā)現(xiàn)核電站用的過濾器并非人們想象的那樣多。在發(fā)達國家,一座反應(yīng)堆只能為過濾器公司提供一兩個就業(yè)機會,但這是個“鐵飯碗”,一朝擁有,多年不愁。按照國內(nèi)目前生產(chǎn)水平,一座反應(yīng)堆尚能為國內(nèi)過濾器公司提供十只飯碗,隨著生產(chǎn)水平的提高,飯碗的數(shù)量會不斷減少。

核電站的建設(shè)周期是七年;由于核燃料的短缺,中國的核電事業(yè)很難達到美國和法國那些核電大國的水平。但這些并不妨礙成百上千的人去爭奪核電站過濾器的飯碗,至少不會妨礙過濾器推銷商的暢想。


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