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900MW压水堆核电厂RIC中子测量系统密封段泄漏报警原因分析

2017-11-20 11:08 来源: 互联网 作者: 唐兴江, 姜磊, 潘瑞堂 浏览次数 3370

当环境温度变化, 空气的冷凝水会产生凝结, 从而形成水滴落在探头表面, 如果测量腔室内的空气湿度过大, 很可能形成水滴导致出现泄漏报警, 下面对这种可能性进行分析:通过测量密封组件测量腔室的内部结构发现,测量腔室长约 30mm, 直径为 10.2mm, 其中, 穿过密封组件内部的测量通道外径为 8.6mm。因此,探头测量腔室实际为环状的圆柱体, 通过计算公式可以大致算出腔室空间 V:

空气中水的含量与温度及湿度有关,当空气温度为25℃, 湿度为 100%时, 空气中水含量约为 20g/m 3 , 水的含量与空气温度及湿度的大小成正比。

以 25℃, 100%湿度为例,可计算出此空间内的空气水含量为:

实际环境温度可以通过监测可以看到约为 20℃,实际湿度也低于 100%,那么空气中的含水量也远低于此计算值,现实中也不会出现空气中水完全冷凝的情况。

在实验室使用纯净水进行泄漏报警实验,模拟报警持续约 12 小时后, 停止实验, 拆下探头发现探头表面水迹较清澈, 表面存在红褐色的漂浮色, 如图右侧两张图片。

3.2.2 一回路冷却剂泄漏模拟

在实验室使用与一回路硼浓度相同的水溶液进行模拟泄漏报警实验, 模拟报警持续约 6 小时后, 停止实验, 拆下探头发现探头表面及腔室下部存在较多红褐色沉淀物,如图左侧两张图片所示。

对探头进行清洁发现, 红褐色沉淀物擦除后, 探头表面存在少量染色, 通过擦拭无法消除, 且擦下的沉淀物在触摸时有颗粒感。经分析, 此颗粒为硼水蒸发而析出的硼结晶。

通过对比还发现, 在产生红褐色的速度方面, 硼水溶液明显快于纯净水。

3.2.3 红褐色的产生原理分析

当不纯的金属跟电解质溶液进行接触时,会发生原电池反应, 比较活泼的金属会失去电子而被氧化, 发生原电池反应的条件如下:

活泼性不同的两个金属电极。

导线连接电极构成回路 (或者直接接触) 。

电解质溶液。

一个自发进行的氧化还原反应 。

化学反应的速率与电解质溶液的温度和正负离子运动快慢有关。

对于铁制品, 主要的反应分为下面两种:

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