核设施去污技术PDF电子书下载

目 录 1

第一章总论 1

1.1 引言 1

1.2反应堆一回路的水化学 2

1.2.1放射性核素的蓄积 2

1.2.2不溶性腐蚀产物（CRUD）的行为 4

1.2.3氧化膜的构造 9

1.2.4降低措施 . 11

1.3去污技术 12

1.3.1去污技术的发展 12

1.3.2去污技术的概况 13

1.3.3去污化学 14

第二章核电厂减少不溶性腐蚀产物（CRUD）的对策 22

2.1沸水堆中减少CRUD对策 22

2.1.1引言 .. 22

2.1.2.1热排水对策 23

2.1.2发电堆长期停堆时的措施 23

2.1.2.2热阱清扫 25

2.1.3起动时的对策 25

2.1.3.1给水、凝结水系统净化运行 25

2.1.4发电堆运行时的措施 26

2.1.4.1 向给水、凝结水注氧 26

2.1.5设备方面的措施 26

2.1.5.1改进凝结水脱盐塔 26

2.1.5.2凝结水前置过滤器 27

2.1.5.3改进一回路设备与管道的材质 28

2.1.6增加反应堆净化装置的容量 28

2.2压水堆核电厂的放射化学管理 29

2.2.1 引言 29

2.2.2压水堆核电厂一回路冷却剂系统与放射化学管理概况 29

2.2.2.1一回路冷却剂系统概况 29

2.2.2.2放射化学管理概况 30

2.2.2.3水质标准值与限值 30

2.2.3.1 电厂起动时的放射化学管理 31

2.2.3.2正常运行时的放射化学管理 31

2.2.3放射化学管理的现状 31

2.2.3.3停堆时的放射化学管理 32

2.2.4结束语 34

2.3 压水堆核电厂的CRUD降低措施 34

2.3.1 引言 34

2.3.2 压水堆核电厂CRUD的特征 34

2.3.2.1 PWR核电厂的特点 35

2.3.2.2 CRUD的行为 35

2.3.3.1通过水质管理降低CRUD发生量 37

2.3.3降低CRUD的措施 37

2.3.3.2通过去污降低CRUD 41

2.3.4关于减少CRUD发生量与去污技术的研究开发 41

2.4研究开发动向与今后的课题 42

2.4.1轻水堆水化学 42

2.4.2水化学管理的目的 43

2.4.2.1确保燃料包壳管的完整性 43

2.4.2.2降低一回路冷却剂系统的辐射剂量率 43

2.4.2.3确保—回路结构材料的完整性 43

2.4.3.1 BWR水化学管理的特征 44

2.4.3水化学管理的基本思想及其应用 .. 44

2.4.3.2 PWR水化学管理的特征 45

2.4.4轻水堆降低CRUD措施的沿革 .. 46

2.4.4.1冷却剂与水化学 46

2.4.4.2推进CRUD降低措施 47

2.4.4.3 BWR中腐蚀产物的行为 49

2.4.4.4 PWR中腐蚀产物的行为 52

2.4.5.3有关水化学的基础研究 54

2.4.5.2放射性腐蚀产物的蓄积过程 54

2.4.5.1研究开发动向 54

2.4.5今后的研究课题 54

2.4.5.4改善水化学管理 55

2.4.5.5提高测量技术 55

2.4.5.6 开发去除CRUD的技术 55

2.4.5.7′材料选择 56

2.4.5.8去污 56

3.1.2.1按原理分类 57

3.1.2去污方法分类 57

3.1各种去污方法与去污技术现状 57

3.1.1引言 57

第三章去污技术 57

3.1.2.2按去污对象分类 58

3.1.2.3按去污目的分类 58

3.1.2.4按去污对象设施的状态分类 59

3.1.3在役（期间）去污 59

3.1.4解体（废堆）去污 60

3.1.4.1解体前系统化学去污 60

3.1.4.2为减少污染废物量的去污 61

3.1.5事故修复时的去污 62

3.1.6化学去污的现状 62

3.1.6.1 CRUD的特征 63

3.1.6.2化学去污法的种类与特征 64

3.1.6.3 BWR用化学去污剂 66

3.1.6.4 PWR用化学去污剂 69

3.1.6.5反应堆化学去污的实施情况 77

3.1.6.6核燃料物质及核裂变产物所用的化学去污法 78

3.1.7非化学去污法与其他去污方法现状 80

3.2去污的经济效益 85

3.2.1去污的经济效益分析 85

3.2.1.1 引言 85

3.2.1.2降低受照剂量的对策与去污 86

3.2.1.3经济效益分析的考虑方法 88

3.2.1.4受照剂量降低量的评价 89

3.2.1.6人·Sv费的估算 92

3.2.1.5去污费用的估算 92

3.2.1.7结束语 94

3.2.2稀溶液去污的经济效益分析 95

3.2.2.1 引言 95

3.2.2.2稀溶液去污法所达到的去污程度 96

3.2.2.3受照剂量的降低量 96

3.2.2.4 1人·Sv的价格 98

3.2.2.5稀溶液去污的经济效益 98

3.2.2.6.2情况2 99

3.2.2.6.1情况1 99

3.2.2.6辅助系统的去污 99

3.2.2.6.3情况3 100

3.2.2.7关于辅助系统去污的讨论 101

3.2.2.8全系统去污 101

3.2.2.9关于全系统去污的讨论 102

3.2.2.10结束语 103

3.3各种去污法 104

3.3.1化学去污法 104

3.3.1.1 CAN-DECON法 104

3.3.1.1.1 引言 104

3.3.1.1.2 CAN-DECON法的概要 105

3.3.1.1.3轻水堆中的沉积氧化物 107

3.3.1.1.4 CAN-DECON法的化学过程 108

3.3.1.1.5去污装置 109

3.3.1.1.6 CAN-DECON法的实绩与应用实例 109

3.3.1.2 LOMI法 118

3.3.1.2.1 引言 118

3.3.1.1.7关于今后的展望 118

3.3.1.2.2 CRUD的还原溶解 120

3.3.1.2.3试剂制备 120

3.3.1.2.4试剂的贮存 121

3.3.1.2.5去污程序 122

3.3.1.2.6 CRUD的溶解反应 124

3.3.1.2.7试剂的耐辐照性能 125

3.3.1.2.8母材的腐蚀 127

3.3.1.2.10实用举例 129

3.3.1.2.9 LOMI去污法的优点和存在问题 129

3.3.1.3 POD与NP-LOMI法 132

3.3.1.3.1本去污法的特点 132

3.3.1.3.2去污剂的组成及去污过程 132

3.3.1.3.3 POD法去污试验 134

3.3.1.3.4 NP-LOMI法去污试验 141

3.3.1.3.5去污废液处理 145

3.3.1.4 NS-1法 146

3.3.1.4.1 引言 146

3.3.1.4.3 NS-1（D）去污法的概要 147

3.3.1.4.2 NS-1（D）去污法的特征 147

3.3.1.4.4离子交换处理 148

3.3.1.4.5 NS-1（D）去污剂 148

3.3.1.4.6用NS-1（D）法进行去污 150

3.3.1.4.7NS-1对燃料棒的腐蚀试验 153

3.3.1.4.8 NS-1与燃料芯块的反应试验 154

3.3.1.4.9 γ照射对0.7wt％NS-1的影响 154

3.3.1.5.2 开发KURI-DECON的思路 155

3.3.1.5.3 KURI-DECON系列去污剂概要 155

3.3.1.5.1 引言 155

3.3.1.5 KURI-DECON法 155

3.3.1.5.4 KURI-DECON系列去污剂的特性 156

3.3.1.5.5 KURI-DECON系列去污剂的应用实绩 162

3.3.1.6 TURCO去污法 163

3.3.1.6.1 前言 163

3.3.1.6.2去污剂与去污系统 163

3.3.1.6.3废液处理 166

3.3.1.6.4核电厂用去污剂与欧美的使用方法 167

3.3.1.6.5 去污剂 169

3.3.1.7还原去污法 179

3.3.1.7.1 引言 179

3.3.1.7.3还原去污法的开发过程及其结果 181

3.3.1.7.2化学去污技术的基本想法与存在问题 189

3.3.1.7.4结束语 189

3.3.2物理（机械）去污法 189

3.3.2.1喷射水去污法 189

3.3.2.1.1喷射水去污法概况 190

3.3.2.1.2喷射水去污的设计方法 194

3.3.2.1.3存在的问题与对未来之展望 198

3.3.2.2喷丸处理 200

3.3.2.2.1喷丸处理的原理 200

3.3.2.2.2喷丸设备 203

3.3.2.2.3喷丸材料的种类 205

3.3.2.2.4喷丸法去污 208

3.3.2.2.5今后的课题 210

3.3.2.3.2超声波清洗的原理与制约清洗效果之诸因素 213

3.3.2.3超声波法 213

3.3.2.3.1 引言 213

3.3.2.3.3超声波清洗装置与应用方法 215

3.3.2.3.4超声波去污在核设施中的应用 216

3.3.2.4氟利昂法 222

3.3.2.4.1引言 222

3.3.2.4.2氟利昂的物理性质与作为去污液的可行性 223

3.3.2.4.3氟利昂去污的具体应用方法 229

3.3.2.4.4氟利昂去污用例与效果 232

3.3.3物理（机械）去污用去污设备 235

3.3.3.1去污用设备举例（BWR用） 235

3.3.3.1.1堆坑与设备坑壁面去污机器人 235

3.3.3.1.2壁面吸附式去污机 239

3.3.3.1.3设备坑底面去污用水下去污机 240

3.3.3.1.4弛压室内表面去污机 242

3.3.3.1.5地面去污机 243

3.3.3.1.6高统胶靴去污装置 244

3.3.3.2.1水下清扫机 246

3.3.3.2反应堆坑的去污 246

3.3.3.2.2壁面刷洗机 248

3.3.3.2.3小车式刷洗机 249

3.3.3.2.4喷射水式燃料清洗装置 250

3.3.3.3蒸汽发生器水室去污装置 251

3.3.3.3.1 引言 251

3.3.3.3.2去污原理 252

3.3.3.3.3去污装置的构成 253

3.3.3.3.4去污效果 255

3.3.3.3.5结束语 256

3.3.3.4用刷去污 256

3.3.3.4.1用刷去污的效果 256

3.3.3.4.2刷子的性能 257

3.3.3.4.3去污实验 258

3.3.3.4.4壁面去污装置 259

3.3.4电解抛光法 265

3.3.4.1技术概况 265

3.3.4.1.1引言 265

3.3.4.1.2电解抛光去污法的原理 266

3.3.4.1.3电解抛光去污法的实用性 267

3.3.4.1.4以电解抛光技术为中心的金属废物的去污系统 274

3.3.4.1.5去污技术应用时的问题 278

3.3.4.2技术开发之原委 280

3.3.4.2.1 巴特尔西北实验室的开发情况 280

3.3.4.2.2其他的开发研究情况 284

3.3.4.2.3美国电解抛光去污实绩 287

3.3.4.2.4 日本电解抛光去污实绩 289

3.3.4.3.1 电解抛光的基本概念 292

3.3.4.3基本原理 292

3.3.4.3.2电解抛光的机理 293

3.3.4.3.3电解抛光面的特性 294

3.3.4.3.4 电解抛光技术应用实例 297

3.3.4.4去污系统 298

3.3.4.4.1引言 298

3.3.4.4.2 电解抛光去污技术的种类 299

3.3.4.4.3 电解抛光去污法的特征 299

3.3.4.4.4 电解抛光去污的施工方法 302

3.3.4.4.5 电解抛光去污法的应用对象 303

3.3.4.4.6结束语 305

3.3.4.5稀硫酸法 305

3.3.4.5.1引言 305

3.3.4.5.2通过基础试验进行比较 306

3.3.4.5.3去污验证试验 307

3.3.4.5.4工程规模验证试验 308

3.3.4.5.5与磷酸体系电解液之比较 309

3.3.4.6.1 引言 310

3.3.4.6.2电化学机械复合抛光法的原理 310

3.3.4.5.6结束语 310

3.3.4.6 电化学机械复合抛光法（ECB法） 310

3.3.4.6.3加工特性 315

3.3.4.6.4 电化学机械复合抛光法的系统与装置 317

3.3.4.6.5核领域中的应用 318

3.4.1.1.2去污方式的选择 321

3.4.1.1.1去污的必要性与地位 . 321

3.4.1.1沸水堆 321

3.4.1发电堆的去污 321

3.4各类设施的去污 321

3.4.1.1.3去污技术实施现状 322

3.4.1.1.4放射性去污技术今后的发展方向 324

3.4.1.2压水堆 326

3.4.1.2.1 去污在各种降低受照剂量措施中的地位 326

3.4.1.2.2压水堆核电厂去污的现状 327

3.4.1.2.3反应堆腔超声波去污实证试验 335

3.4.1.2.4关于去污的课题与今后的动向 336

3.4.2放射性废物处理设施的去污 337

3.4.2.1引言 337

3.4.2.2废物处理系统概况 337

3.4.2.3主要去污对象 338

3.4.2.4去污方法 339

3.4.2.5放射性废物处理系统设备的系统去污 339

3.4.2.6去污废液的处理 342

3.4.2.7结束语 346

3.4.3.2后处理设施的去污 347

3.4.3后处理设施的去污 347

3.4.3.1后处理工序概况 347

3.4.3.3后处理设施的去污经验 351

3.4.3.4动燃东海村后处理厂去污 358

4.2.1去污计划的程序 362

4.2.2对去污工艺的要求 362

4.2.3关于阿杰斯塔堆 362

4.2阿杰斯塔（？gesta）堆的去污计划 362

4.1引言 362

第四章海外动向 362

4.2.4第1期：对去污方法的研究开发 363

4.3德累斯顿一号堆去污计划 369

4.4三里岛2号堆（TMI-2）的去污计划 372

4.4.1 引言 372

4.4.2 TMI-2的现状 373

4.4.3TMI-2一回路冷却剂系统的去污程序 374

4.5其他动向 377

4.6结束语 378