核電廠使用熱電偶的去污工藝流程說明

摘 要 ：本文介紹了海南昌江核電廠101大修期間，AC 廠房去污使用的化學試劑及工器具，重點介紹了密封板、熱電偶、小工器具去污工作流程，并對其中的某些流程進行了改進，并對未來工作做出展望。

        大修期間對核電站有關系統和設備進行去污可以有效的降低檢修人員的受照劑量，減少人員沾污和交叉污染發生，保證大修期間檢修工作的順利進行。大修期間待去污的設備、部件形式多樣、數量巨大，因此對這些待去污設備、部件及工器具進行高效去污即成為AC 廠房去污的重要工作。在本次大修中，海南昌江核電廠通過精心準備及高效實施，取得了良好的結果。

1.試劑及設備簡介
        （1）AC 廠房工器具去污使用主要試劑及化學品達賽特 ：DURSET 能有效地清洗各種加工油脂、粉塵和金屬屑等污物，脫脂去污功能強。使用安全方便，揮發徹底，并不留任何殘跡。HAKUPUR 堿性去污劑 ：該去污劑是用來清除各種易溶于溶劑的表面腐蝕物。

        主要包括非泡沫非離子表面活化劑、組份（增加洗滌劑，清潔作用的相等）溶劑、水溶溶液、防蝕溶液和水。HAKNEUTRAL 中性去污劑 ：是一種適應于任何物質表面去污的特殊混合物的無泡沫清洗劑，能消除放射性裂變并且來自不銹鋼、玻璃、陶瓷、塑料和油漆表面的腐蝕產物。HAKNEUTRAL 是一種無泡沫具有熱穩定的去污產品，基于這些特性，因此在現有的放射性廢物的處理和固化上，使用該去污劑不會有任何問題。

        ND300高效去污劑 ：主要用于金屬表面油污的清洗，無燃爆性。

        高錳酸鉀 ：黑紫色有金屬光澤結晶，溶于水，與醇或其他有機溶劑反應生成低價錳化合物，易熱或光分解，酸性溶液中呈強氧化劑，堿性溶液中呈弱氧化性。

KMnO 4 =K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2
MnO 4 - +H+=O 2 ↑ +H 2 O+MnO 2 ↓
        氫氧化鈉 ：白色粒或片狀固體，易吸水和二氧化碳，溶解釋熱，侵蝕衣服、玻璃、陶瓷。濃液用銀、鎳、鐵容器。
2Al+2NaOH+6H 2 O=1Na[Al(OH) 4 ]+3H 2 ↑
2NaOH+SiO 2 =Na 2 [SiO 2 (OH) 2 ]

        草酸 ：（C 2 H 2 O 4 ·2H 2 O/ 分子量126.07）無色結晶，在濕熱、干燥的空氣中風化，溶于水及乙醇。草酸亞鐵溶解度為
0.22g/100g 冷水、0.026g/100g 熱水

        檸檬酸 ：（C 6 H 8 O 7 ·H 2 O/ 分子量210.14）無色結晶，干燥空氣中易脫水，潮濕空氣中易吸潮，高溫易分解，固態有機酸易溶于水，很好的絡合劑。檸檬酸鉻37℃ 溶解度0.042g/100g。

        Confidence Plus 殺菌消毒清洗劑 ：殺菌清潔液為光滑表面的個人防護裝備一次完成消毒，清潔，除臭，是一種經濟有效，而且具有殺菌清潔功能的產品。僅用1盎司清潔液混合1加侖的溫水（最高110華氏度）就可以為硬表面的個人安全設備進行清潔，消毒。用于硬質安全帽、面罩、護目鏡、眼鏡、防護帽、聽覺保護器、防毒面具、呼吸器。

（2）AC 廠房使用的設備
        0SBE203BA 堿性去污箱 ：用于劑量率高、表面污染嚴重或表面污染用其他手動去污方法不易去除的非電器類去污件的化學去污。
        0SBE204BA除鹽水清洗箱：用于對0SBE203BA、0SBE205BA去污件的漂洗。
        0SBE205BA 酸性去污箱 ：用于劑量率高、表面污染嚴重或表面污染用其他手動去污方法不易去除的非電器類去污件的化學去污。
        0SBE207BA 超聲波去污箱 ：用于劑量率高、表面污染嚴重或表面污染用其他手動去污方法不易去除的非電器類去污件的化學去污，適用于中小尺寸的閥門、工器具等表面污染嚴重，中高劑量率的污染去除。
0SBE213BA ：在去污車間設有0SBE213BA，它用于低水平的放射性擴散條件下進行大型設備的接受、外包裝拆除、粗略淋洗去污和拆卸。適用于表面污染水平低，低劑量率待去污大型設備。

2.去污工藝
2.1放射性去污工藝
分為機械污工藝、化學去污工藝及化學 + 機械去污工藝3種。
2.2去污工藝及數據分析
（1）熱電偶去污

        對熱電偶進行第一次去污時由于活化比較嚴重，因此采用機械 + 化學去污的綜合工藝，即在0SBE207BA 超聲波去污箱中配制10% HAKUPUR 堿性去污劑。對熱電偶進行去污前首先進行數據測量，記錄劑量率及表面污染活度等信息 ；隨后將熱電偶放置在配置有10% 濃度的堿性去污劑的0SBE207BA 中進行化學 + 超聲波去污，在75℃條件下超聲波去污4小時后，取出放置在0SBE213BA 清洗臺上用除鹽水沖洗0.5小時，放入裝有達賽特的容器中進行人工擦洗、最后用除鹽水漂洗、用干布擦干。結果顯示，此次去污效果理想，去污前后數據見表1。

        水壓實驗后對熱電偶進行第二次去污，鑒于是在進行充水壓力測試之后進行，時間較短，熱電偶表面活化不嚴重，前期氧化還原去污后劑量率大大降低的情況，因此采用了化學 + 人工擦拭去污工藝，即將熱電偶放置在配置有10% 濃度的高效去污劑的容器內進行浸泡2小時，取出放置在0SBE213BA 清洗臺上用除鹽水沖洗0.5小時，放入裝有達賽特的容器中進行人工擦洗、最后用除鹽水漂洗、用干布擦干。 本次去污效果也很理想，具體數據見表2。

        根據本次大修去污情況來看，第一次熱電偶去污采用的氧化還原 + 超聲波去污的工藝大大降低了接觸劑量率，表面松散污染去污效果極佳，遠低于標準值，圖1和圖2分別是去污后、前的效果圖 ；第二次熱電偶去污表面松散污染去污效果低于標準值，比第一次氧化還原法節約工時約1.5小時，故在水壓實驗后采用化學 + 人工擦拭法去污熱電偶更符合大修現場實際。

（2）襯板去污
        大修中對襯板進行兩次去污。在第一次去污前，蒸發器襯板在高溫氧化后表面污染非常嚴重，形成了一層致密的黑色沉積物，用簡單的擦拭方法達不到去污效果，故采用化學 + 超聲波去污工藝。主要流程是0SBE203BA 內氧化8 h →213BA 沖洗0.5 h →205BA 還原4 h →204BA 漂洗0.5 h →取出后用棉布浸達賽特擦洗→除鹽水沖洗后擦干。經過處理，蒸發器襯板去污前后效果明顯，具體數據情況見表3。

        水壓實驗后對蒸發器襯板第二次去污，與處理熱電偶相似，考慮到輻射防護最優化和節約工時因素，經討論采用化學 + 擦拭去污工藝。在0SBE213BA 清洗平臺上用浸10%中性去污劑的去污布擦拭→除鹽水沖洗→達賽特擦洗→除鹽水沖洗后擦干。也達到了去污標準，詳細數據見表4。

        以往第二次襯板去污要進行氧化還原去污，經本次擦拭去污后效果與氧化還原去污相比較，擦拭去污效果稍差一些具體效果如圖3和圖4所示，但節約工時約10個小時，且水壓實驗后襯板劑量率不高，人員吸收集體劑量很低，采用此做法有效的保障了大修回裝工作的順利進行，提高了工作效率，故水壓實驗后采用擦拭法去污更符合現場需要。

（3）小工器具去污
        采用化學 + 高壓沖洗 + 人工擦拭的去污工藝，在裝有10% 中性去污劑的浸泡桶中浸泡8~12個小時，然后將去污工器具統一放置在0SBE213BA 清洗臺上進行高壓沖洗0.5小時，沖洗完成后拿去污布將工器具擦拭一遍，最后晾干。采用該工藝能去污大部分工器具的表面松散污染，但一些焊機、吸塵器、磨光機、直磨機等有電氣絕緣要求、縫隙較多且細小、材質不適合去污的，去污效果不是很理想。

結語
        AC 廠房去污的目的是盡可能的將高污染設備、工件經去污降低至低污染水平，這樣可以極大的減少吸收的集體劑量，讓輻射防護最優化得到實際的展現，保障人員輻射安全，提高工作效率，從而保證大修工作能夠安全、高效、高質的完成。

        本次去污在規程及操作卡基礎上進行，同時進行了大膽探索研究和改進，這樣一方面去污可以達標，最重要的是節約了時間，為大修主線爭取了時間，接下來，海南核電有限公司 AC 去污將著重研究上沖泵葉輪、主泵葉輪等設備的去污，對其流程及去污劑配方進行實驗研究及改進，為后續的大修去污工作做好知識儲備。

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