CN112516725B - 一种钠气溶胶去除装置及其设计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于钠气溶胶处理技术领域，具体涉及一种钠气溶胶去除装置及其设计方法，钠气溶胶去除装置包括依次设置在钠工艺间的钠气溶胶入口(6)下游的气溶胶分离器(1)和气溶胶过滤器(8)，气溶胶分离器(1)和气溶胶过滤器(8)均设有用于收集钠气溶胶的收集罐(4)；钠气溶胶经过气溶胶分离器(1)和气溶胶过滤器(8)得到过滤并排出；还包括设置在钠气溶胶入口(6)与气溶胶分离器(1)之间的流量调节阀(5)，用于调节进入气溶胶分离器(1)和气溶胶过滤器(8)的风量，还包括用于控制气溶胶分离器(1)和流量调节阀(5)的控制系统。本发明能适应钠火事故钠燃烧情况下的高温高压、风量变化范围大及钠气溶胶持续产生的工况。

Description

一种钠气溶胶去除装置及其设计方法
技术领域
本发明属于钠气溶胶处理技术领域，具体涉及一种钠气溶胶去除装置及其设计方法。
背景技术
能源，是人类社会赖以生存和发展的物质基础，在国民经济中具有特别重要的战略地位。随着人类经济的不断发展，能源的消耗也日益增长，而核能，作为人类最具希望的清洁能源之一，越来越被世界各国所重视。目前，快堆作为第四代核电站的主要堆型，快堆的建设及建成后的安全运行已越来越受到世人的关注。
快堆所选用的冷却剂为金属钠。钠具有一定的中子活性，钠在反应堆中进行热交换时，可以吸收中子，变为24Na和22Na，而这两种物质都具有很强的放射性；快堆中的钠回路在运行过程中，如发生或者管道破裂等事故时，高温钠会泄漏到空气中。由于热态金属钠具有非常活泼的化学性质，暴露到空气中的高温钠易引起燃烧，燃烧产生钠火。钠燃烧产生的白色浓烟即为钠气溶胶，这种气溶胶是具有强碱性的，对于人和动物的皮肤具有严重的灼烧能力，特别对眼睛和呼吸系统的损害特别严重。如果一回路的钠工艺间发生钠火事故，其产生的气溶胶中带有24Na和22Na等放射性物质，对环境的危害就更为严重。为减少对环境的污染，快堆回路的钠工艺间发生钠火事故时排出的气溶胶，必须经过充分处理后，对环境的危害在允许范围内才可以排入大气。因此，钠气溶胶去除问题是快堆钠火安全问题中的重要方面，也是快堆安全问题中最重要的方面之一。
钠气溶胶中固体颗粒物主要包含氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠、碳酸钠等化合物，粒径范围为0～30μm，中位径为2～6μm，粒径分布在2～13μm的钠气溶胶约占70％，钠气溶胶含尘浓度为0～30g/m。由于钠火事故产生的钠气溶胶颗粒细小并且很轻，加上所在的核反应堆环境的安全要求，对钠气溶胶去除系统的设计及设备可靠性都提出了很高的要求。基于钠气溶胶的特性，工业上普通的除尘器不能直接用来去除钠火事故时产生的钠气溶胶。从系统特性来看，工业上使用的除尘系统是一个确定的稳态的工艺过程，比如粉尘初始浓度，粒径，温度，风量等都是稳定的。而钠火事故时使用的钠气溶胶去除系统是一个不确定的动态的过程，在整个去除钠气溶胶的过程中，钠火从产生到熄灭，钠气溶胶的浓度，粒径，温度，风量都是一个变化的过程，而且事先无法预测钠泄漏时的钠量，因此很多工艺参数都是不确定的。在系统设置方面，快堆同类钠工艺间采用一套钠气溶胶去除系统，各个工艺间风量不一样，发生钠泄漏事故时，由于正常送排风系统关闭，风量又急剧下降，根本无法保证在钠泄漏事故的情况下对钠气溶胶的去除。基于上述特性，目前国内还没有找到在钠泄漏事故的情况下对钠气溶胶进行去除的合适方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种钠气溶胶去除装置及其设计方法，该方法和装置能够有效去除钠泄漏钠火燃烧时所在工艺间空气中产生的钠气溶胶，适用于所在工艺间内钠气溶胶的浓度，粒径，温度，风量发生动态变化时对所在工艺间空气中钠气溶胶的去除，能够保障在快堆钠工艺间事故排烟系统运行工况状态时，对钠气溶胶的去除效率达到环境评测及安全分析的要求，也可用于去除钠火试验或者钠焚烧处理时所在设施内产生的钠气溶胶。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种钠气溶胶去除装置，用于对快堆的钠工艺间的空气中的钠气溶胶进行过滤，其中，包括依次设置在所述钠工艺间的钠气溶胶入口下游的气溶胶分离器和气溶胶过滤器，所述气溶胶分离器和所述气溶胶过滤器均设有用于收集所述钠气溶胶的收集罐；所述钠气溶胶通过风机抽取依次经过所述气溶胶分离器和所述气溶胶过滤器得到过滤并排出；还包括设置在所述钠气溶胶入口与所述气溶胶分离器之间的流量调节阀，所述流量调节阀用于调节进入所述气溶胶分离器和所述气溶胶过滤器的风量，还包括用于控制所述气溶胶分离器和所述流量调节阀的控制系统。
进一步，所述气溶胶分离器为旋风式气溶胶分离器，底部通过一个第一锥体和一个卸料阀连接一个所述收集罐，所述气溶胶分离器的作用是去除所述空气中大颗粒的所述钠气溶胶，所述收集罐的作用是收集所述气溶胶分离器去除的大颗粒的所述钠气溶胶，大颗粒的所述钠气溶胶是指直径大于等于2μm的钠气溶胶；所述气溶胶分离器能够在所述控制系统的控制下主动或者被动的进行风量调节，所述卸料阀接受所述控制系统控制；所述气溶胶分离器和所述第一锥体用耐碱性腐蚀的不锈钢材质制作。
进一步，所述气溶胶分离器为若干台，并联在所述钠气溶胶入口与所述气溶胶过滤器之间。
进一步，所述气溶胶过滤器的进气一端与所述气溶胶分离器的出气一端相连，所述气溶胶过滤器的出气一端连接钠气溶胶出口；所述气溶胶过滤器的筒体内设有滤芯，在所述气溶胶过滤器底部通过一个第二锥体和一个卸料阀连接一个所述收集罐，所述气溶胶过滤器的作用是去除所述空气中的小颗粒的所述钠气溶胶，所述收集罐的作用是收集所述气溶胶过滤器过滤得到的小颗粒的所述钠气溶胶，小颗粒的所述钠气溶胶是指直径小于2μm的钠气溶胶；所述卸料阀接受所述控制系统控制；所述气溶胶过滤器和所述第二锥体采用耐碱性腐蚀的不锈钢材质制作。
进一步，还包括第一压差变送系统和第二压差变送系统，所述第一压差变送系统设置在所述气溶胶过滤器的进气一端和所述钠气溶胶入口，所述第二压差变送系统设置在所述气溶胶过滤器的进气一端和所述钠气溶胶出口，所述第一压差变送系统和所述第二压差变送系统用于测量所述气溶胶过滤器的所述滤芯的压差，所述压差能够反映所述滤芯上吸附的所述钠气溶胶的量值；所述第一压差变送系统和所述第二压差变送系统接受所述控制系统控制。
进一步，还包括与所述气溶胶过滤器相连的反吹系统，所述反吹系统包括连接压缩空气的反吹气罐，所述反吹气罐的出气一端通过反吹气阀门连接到所述气溶胶过滤器，所述反吹气罐上设有压力表；所述反吹气罐、所述反吹气阀门和所述压力表接受所述控制系统控制；当根据所述第一压差变送系统和所述第二压差变送系统测量的所述压差确定所述滤芯上的所述钠气溶胶的量值增加到设定值时，所述控制系统启动所述反吹系统并打开所述反吹气阀门对所述滤芯进行反吹操作；所述反吹气阀门的启闭时间小于1s，所述反吹气阀门为若干个，分别对应所述滤芯的不同区域；所述反吹操作采用分区进行，由需要进行反吹的区域所对应的所述反吹气阀门单独控制。
进一步，所述气溶胶分离器和所述气溶胶过滤器连接的所述卸料阀和所述收集罐均能够重复拆除和回装。
进一步，所述气溶胶分离器、所述气溶胶过滤器和所述反吹系统设置在平台框架上，所述平台框架设置爬梯并提供检修空间。
进一步，所述控制系统的控制和显示可通过就地控制箱实现，也可以通过远程DCS控制实现。
为达到以上目的，本发明还提供用于如上所述的钠气溶胶去除装置的一种钠气溶胶去除装置设计方法，包括如下步骤：
步骤S1，依据所述钠气溶胶的特性，确定所述钠气溶胶去除装置的各个设备采用的材质；
步骤S2，依据钠焚烧处理或者钠火事故的规模，确定所述气溶胶分离器和所述气溶胶过滤器所需的最大风量，确定需要去除的所述钠气溶胶的质量，确定钠气溶胶去除装置运行的最高温度和钠气溶胶去除装置运行的最高压力；
步骤S3，依据所述最大风量和需要去除的所述钠气溶胶的质量，确定设备的数量和尺寸，包括所述气溶胶分离器的数量，还包括所述气溶胶分离器、所述第一锥体、所述气溶胶过滤器、所述第二锥体和所述收集罐的高度和直径，还包括所述滤芯的数量、所述滤芯的过滤面积；还包括连接管道的尺寸；
步骤S4，依据确定的设备和管道，计算所述钠气溶胶去除装置的初阻力和终阻力，确定所述气溶胶分离器的风机的参数并选型，确定风量调节的参数，确定所述反吹系统的设计；
步骤S5，确定所述钠气溶胶去除装置的阀门、仪表和控制逻辑，所述阀门和所述仪表包括所述卸料阀、所述流量调节阀、所述第一压差变送系统、所述反吹气阀门、所述压力表和所述第二压差变送系统；
步骤S6，所述钠气溶胶去除装置试验运行，所述收集罐的更换、清洗和再生。
本发明的有益效果在于：
采用本发明提供的钠气溶胶去除装置及其设计方法，可以用于钠焚烧处理工况下的钠气溶胶去除，也可以用于钠泄漏事故时钠气溶胶去除。能适应钠火事故钠燃烧情况下的高温高压、风量变化范围大及钠气溶胶持续产生的工况；具有钠气溶胶去除效率高、固体废物少的优点。并且在使用过程中基本不需要进行现场人工二次维护，使用可靠性强。本发明能够适用于所在工艺间内钠气溶胶的浓度，粒径，温度，风量发生动态变化时对所在工艺间空气中钠气溶胶的去除，其对钠气溶胶的去除效率均能到达99.5％以上，向环境排放的钠气溶胶浓度＜20mg/m3。能够保障在快堆钠工艺间事故排烟系统运行工况状态时，对钠气溶胶的去除效率达到环境评测及安全分析的要求。实现在钠泄漏钠火事故状态下保证向环境排放的钠气溶胶的放射性剂量符合限制的要求。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中所述的一种钠气溶胶去除装置的示意图；
图2是本发明具体实施方式中所述的一种钠气溶胶去除装置设计方法的流程示意图；
图3是本发明说明书部分的试验一中的试验装置的示意图；
图4是本发明说明书部分的试验二中的试验装置的示意图；
图中：1-气溶胶分离器，2-第一锥体，3-卸料阀，4-收集罐，5-流量调节阀，6-钠气溶胶入口，7-第一压差变送系统，8-气溶胶过滤器，9-反吹气罐，10-反吹气阀门，11-压力表，12-第二压差变送系统，13-钠气溶胶出口，14-第二锥体，15-压缩空气，16-模拟钠工艺间，17-第一蝶阀，18-燃烧盘，19-球阀，20-第二蝶阀，21-风机，22-钠回路及支路，23-电磁泵，24-钠罐，25-钠泄漏模拟支路，26-高效过滤器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图1所示，本发明提供的一种钠气溶胶去除装置，用于对快堆的钠工艺间的空气中的钠气溶胶进行过滤，其中，包括依次设置在钠工艺间的钠气溶胶入口6下游的气溶胶分离器1和气溶胶过滤器8，气溶胶分离器1和气溶胶过滤器8均设有用于收集钠气溶胶的收集罐4；钠气溶胶通过风机21抽取依次经过气溶胶分离器1和气溶胶过滤器8得到过滤并排出；还包括设置在钠气溶胶入口6与气溶胶分离器1之间的流量调节阀5，流量调节阀5用于调节进入气溶胶分离器1和气溶胶过滤器8的风量，还包括用于控制气溶胶分离器1和流量调节阀5的控制系统。
气溶胶分离器1为旋风式气溶胶分离器，底部通过一个第一锥体2和一个卸料阀3连接一个收集罐4，气溶胶分离器1的作用是去除空气中大颗粒的钠气溶胶，收集罐4的作用是收集气溶胶分离器1去除的大颗粒的钠气溶胶，大颗粒的钠气溶胶是指直径大于等于2μm的钠气溶胶；由于钠工艺间是高密封的工艺间，当发生钠泄漏钠火事故时，由于钠工艺间相对密闭，进入钠工艺间消防应急排烟系统管道的风量在100m3/h到8000m3/h之间变化，气溶胶分离器1能够在控制系统的控制下主动或者被动的进行风量调节，使在进入钠工艺间消防应急排烟系统管道的风量发生变化时，气溶胶分离器1对钠气溶胶的去除性能不变，卸料阀3接受控制系统控制；气溶胶分离器1和第一锥体2用耐碱性腐蚀的不锈钢材质制作。
气溶胶分离器1为若干台，并联在钠气溶胶入口6与气溶胶过滤器8之间。
气溶胶过滤器8的进气一端与气溶胶分离器1的出气一端相连，气溶胶过滤器8的出气一端连接钠气溶胶出口13；气溶胶过滤器8的筒体内设有滤芯，在气溶胶过滤器8底部通过一个第二锥体14和一个卸料阀3连接一个收集罐4，气溶胶过滤器8的作用是去除空气中的小颗粒的钠气溶胶，收集罐4的作用是收集气溶胶过滤器8过滤得到的小颗粒的钠气溶胶，小颗粒的钠气溶胶是指直径小于2μm的钠气溶胶；卸料阀3接受控制系统控制；气溶胶过滤器8和第二锥体14采用耐碱性腐蚀的不锈钢材质制作。当钠工艺间消防应急排烟系统管道的风量在100m3/h到8000m3/h之间变化时，气溶胶过滤器8均能对通过的空气中的钠气溶胶进行有效的过滤。
还包括第一压差变送系统7和第二压差变送系统12，第一压差变送系统7设置在气溶胶过滤器8的进气一端和钠气溶胶入口6，第二压差变送系统12设置在气溶胶过滤器8的进气一端和钠气溶胶出口13，第一压差变送系统7和第二压差变送系统12用于测量气溶胶过滤器8的滤芯的压差，压差能够反映滤芯上吸附的钠气溶胶的量值；第一压差变送系统7和第二压差变送系统12接受控制系统控制。
还包括与气溶胶过滤器8相连的反吹系统，反吹系统包括连接压缩空气15的反吹气罐9，反吹气罐9的出气一端通过反吹气阀门10连接到气溶胶过滤器8，反吹气罐9上设有压力表11；反吹气罐9、反吹气阀门10和压力表11接受控制系统控制；当根据第一压差变送系统7和第二压差变送系统12测量的压差确定滤芯上的钠气溶胶的量值增加到设定值时，控制系统启动反吹系统并打开反吹气阀门10对滤芯进行反吹操作；反吹气阀门10的启闭时间小于1s，以实现快速反吹功能，反吹气阀门10为若干个，分别对应滤芯的不同区域；反吹操作采用分区进行，由需要进行反吹的区域所对应的反吹气阀门10单独控制，反吹时不影响设备的正常运行，不影响设备的过滤能力，不影响钠气溶胶的流量。
气溶胶分离器1和气溶胶过滤器8连接的卸料阀3和收集罐4均能够重复拆除和回装。
气溶胶分离器1、气溶胶过滤器8和反吹系统设置在平台框架上，平台框架设置爬梯并提供检修空间，方便设备检修。
控制系统的控制和显示可通过就地控制箱实现，也可以通过远程DCS控制实现。
如图2所示，本发明还提供一种用于如上所述的钠气溶胶去除装置的一种钠气溶胶去除装置设计方法，包括如下步骤：
步骤S1，依据钠气溶胶的特性，确定钠气溶胶去除装置的各个设备采用的材质；
步骤S2，依据钠焚烧处理或者钠火事故的规模，确定气溶胶分离器1和气溶胶过滤器8所需的最大风量，确定需要去除的钠气溶胶的质量，确定钠气溶胶去除装置运行的最高温度和钠气溶胶去除装置运行的最高压力；
步骤S3，依据最大风量和需要去除的钠气溶胶的质量，确定设备的数量和尺寸，包括气溶胶分离器1的数量，还包括气溶胶分离器1(管口、筒体)、第一锥体2、气溶胶过滤器8(管口、筒体)、第二锥体14和收集罐4的高度和直径等尺寸，还包括滤芯的数量、滤芯的过滤面积等参数；还包括连接管道的尺寸等；
步骤S4，依据确定的设备和管道，计算钠气溶胶去除装置的初阻力和终阻力，确定气溶胶分离器1的风机的参数并选型，确定风量调节系统的参数，确定反吹系统的设计；
步骤S5，确定钠气溶胶去除装置的阀门、仪表和控制逻辑，阀门和仪表包括卸料阀3、流量调节阀5、第一压差变送系统7、反吹气阀门10、压力表11和第二压差变送系统12；
步骤S6，钠气溶胶去除装置试验运行，收集罐4的更换、清洗和再生。
为了验证本发明所提供钠气溶胶去除装置的性能，通过以下两组试验进行验证。
试验一，燃烧10kg钠的钠气溶胶去除试验
本试验中描述一套本发明提供的小型的钠气溶胶去除装置(旋风组式钠气溶胶去除装置)，包括气溶胶分离器1和气溶胶过滤器8、金属钠、燃烧盘18、管道阀门和风机21等。通过10kg钠燃烧产生的钠气溶胶的粒径和颗粒浓度条件，对钠气溶胶去除装置进行性能测试，主要考察气溶胶过滤器8的滤芯的初始压降及恢复压降，设计气量下气溶胶分离器1的分离效率及压降、气溶胶过滤器8的除尘效率及压降变化、钠气溶胶去除装置的分离效率及压降、钠气溶胶去除装置的钠气溶胶出口13的颗粒浓度等性能指标。
1.试验目的
采用金属钠作为原料，产生钠气溶胶，设计并建造了模拟钠火工艺的工艺间和试验回路，通过试验测量金属钠燃烧过程中本发明所提供的钠气溶胶去除装置的性能参数。
2.试验装置和仪器
模拟钠工艺间16一间、体积约100m3；
包括气溶胶分离器1两台、气溶胶过滤器8一台，连接风管组合成为本发明所提供钠气溶胶去除装置(不包括反吹系统)。包括用于试验的管路系统、阀门和风机21。
试验仪器包括：皮托管风速仪、多点压力传感器及变送器、粉尘浓度和粒径测量仪器。
试验装置示意图如图3所示。
3.试验过程
1)操作人员需穿好防护服，佩戴口罩；
2)将金属钠拆开，用滤网将煤油过滤掉，并将过滤后的5公斤金属钠放入燃烧盘18中；
3)关闭模拟钠工艺间16的房门，全开工艺间进气阀(第一蝶阀17)，开启风机21，调节管路蝶阀，使系统进气量稳定在700m3/h左右，记录数据；
4)打开模拟钠工艺间16的房门，将燃烧盘18及燃烧盘18中的5公斤金属钠放在模拟钠工艺间16的中心位置，利用气体割枪将燃烧盘18中的金属钠点燃，关闭模拟钠工艺间16的房门，开始记录数据；
5)钠燃烧一段时间后，将工艺间进气管阀门(第一蝶阀17)关闭，记录数据；
6)之后每10分钟打开房门，观察钠的燃烧情况，直至5公斤钠基本燃烧完全，且模拟钠工艺间16内无明显的钠气溶胶产生时，将准备好的第二组5公斤金属钠倒入燃烧盘18中，测量样机系统的除尘效率，监测钠火工艺间内颗粒浓度的变化；
7)之后，每10分钟打开房门，观察钠的燃烧情况，适时用铁铲将燃烧盘18内的钠翻铲搅动使其充分燃烧，直至第二组5公斤金属钠燃烧完全，房间内无明显的钠气溶胶烟雾产生时，停止记录数据；
试验二，燃烧超过100kg钠的钠气溶胶去除试验。
本试验中描述一套本发明提供的钠气溶胶去除装置，包括气溶胶分离器1和气溶胶过滤器8、金属钠、燃烧盘、管道阀门和风机21等。通过燃烧超过100kg的钠产生大量钠气溶胶，对钠气溶胶去除装置进行性能测试，主要考察气溶胶过滤器8的滤芯的初始压降及恢复压降，设计气量下气溶胶分离器1的分离效率及压降、气溶胶过滤器8的除尘效率及压降变化、钠气溶胶去除装置的分离效率及压降、钠气溶胶出口13的颗粒浓度等性能指标。
1.试验目的
采用金属钠作为原料，产生钠气溶胶，建造了模拟钠工艺间16和钠回路及支路22，通过试验测量金属钠燃烧过程中本发明提供的钠气溶胶去除装置的性能参数。
2.试验装置和仪器
钠回路及支路22，包括电磁泵23、钠罐24，钠泄漏模拟支路25。
钠燃烧场所，包括模拟钠工艺间16，燃烧盘。
钠气溶胶去除装置，包括气溶胶分离器1两台(含收集罐4，图4中没有画出)、气溶胶过滤器8一台(含收集罐4，图4中没有画出)，连接风管组合成为钠气溶胶去除装置。包括用于试验的管路系统、阀门、高效过滤器和风机21。
试验仪器包括：超声波风速测量仪器、氢氧浓度检测仪。
试验装置示意图如图4所示。
3.试验过程
1)将钠回路及支路22及其上的阀门预热至150℃，开启电磁泵23，实现钠回路及支路22循环运行，调节钠罐24压力至0.1MPa，调节电磁泵23输出使钠回路及支路22保持20m3/h运行；
2)将钠回路及支路22的温度加热到350℃，钠泄漏模拟支路25循环运行，钠将从钠泄漏模拟支路25向模拟钠工艺间16泄漏，泄漏钠超过100kg，液态金属钠释放到模拟钠工艺间16，进入燃烧盘中燃烧；
4)关闭模拟钠工艺间16的通风系统，开启钠气溶胶去除装置相连的风机21，钠气溶胶去除装置投入运行，将模拟钠工艺间16产生的钠气溶胶过滤后排放至环境；
5)当模拟钠工艺间16氧含量降低到5％左右，开启模拟钠工艺间16的通风系统的送风风机，使泄漏钠进一步充分燃烧；
6)待模拟钠工艺间16温度下降到45℃以下、压力恢复常压、氧含量恢复为常压下空气氧含量(约21％)时，试验人员穿着防护服、佩戴呼吸器，并携带便携式氧计和铁锹进入模拟钠工艺间16，使用铁锹对模拟钠工艺间16中的燃烧盘中及地面上溅射的钠及燃烧产物进行搅拌复燃，然后退出；多次进入模拟钠工艺间16搅拌未燃烧完全的钠，直至没有明显的未燃尽金属钠；
7)关闭钠气溶胶去除装置相连的风机21和阀门，钠气溶胶去除装置停止运行。
4.试验结果
在整个试验期间，钠气溶胶去除装置运行稳定，对钠气溶胶去除效果较好，风机21出口钠气溶胶浓度小于20mg/m3，肉眼观察不到明显的钠气溶胶。
本发明所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (8)

1.一种钠气溶胶去除装置，用于对快堆的钠工艺间的空气中的钠气溶胶进行过滤，其特征是：包括依次设置在所述钠工艺间的钠气溶胶入口（6）下游的气溶胶分离器（1）和气溶胶过滤器（8），所述气溶胶分离器（1）和所述气溶胶过滤器（8）均设有用于收集所述钠气溶胶的收集罐（4）；所述钠气溶胶通过风机（21）抽取依次经过所述气溶胶分离器（1）和所述气溶胶过滤器（8）得到过滤并排出；还包括设置在所述钠气溶胶入口（6）与所述气溶胶分离器（1）之间的流量调节阀（5），所述流量调节阀（5）用于调节进入所述气溶胶分离器（1）和所述气溶胶过滤器（8）的风量，还包括用于控制所述气溶胶分离器（1）和所述流量调节阀（5）的控制系统; 还包括第一压差变送系统（7）和第二压差变送系统（12），所述第一压差变送系统（7）设置在所述气溶胶过滤器（8）的进气一端和所述钠气溶胶入口（6），所述第二压差变送系统（12）设置在所述气溶胶过滤器（8）的进气一端和所述钠气溶胶出口（13），所述第一压差变送系统（7）和所述第二压差变送系统（12）用于测量所述气溶胶过滤器（8）的滤芯的压差，所述压差能够反映所述滤芯上吸附的所述钠气溶胶的量值；所述第一压差变送系统（7）和所述第二压差变送系统（12）接受所述控制系统控制;
还包括与所述气溶胶过滤器（8）相连的反吹系统，所述反吹系统包括连接压缩空气（15）的反吹气罐（9），所述反吹气罐（9）的出气一端通过反吹气阀门（10）连接到所述气溶胶过滤器（8），所述反吹气罐（9）上设有压力表（11）；所述反吹气罐（9）、所述反吹气阀门（10）和所述压力表（11）接受所述控制系统控制；当根据所述第一压差变送系统（7）和所述第二压差变送系统（12）测量的所述压差确定所述滤芯上的所述钠气溶胶的量值增加到设定值时，所述控制系统启动所述反吹系统并打开所述反吹气阀门（10）对所述滤芯进行反吹操作；所述反吹气阀门（10）的启闭时间小于1s，所述反吹气阀门（10）为若干个，分别对应所述滤芯的不同区域；所述反吹操作采用分区进行，由需要进行反吹的区域所对应的所述反吹气阀门（10）单独控制。
2.如权利要求1所述的钠气溶胶去除装置，其特征是：所述气溶胶分离器（1）为旋风式气溶胶分离器，底部通过一个第一锥体（2）和一个卸料阀（3）连接一个所述收集罐（4），所述气溶胶分离器（1）的作用是去除所述空气中大颗粒的所述钠气溶胶，所述收集罐（4）的作用是收集所述气溶胶分离器（1）去除的大颗粒的所述钠气溶胶，大颗粒的所述钠气溶胶是指直径大于等于2μm的钠气溶胶；所述气溶胶分离器（1）能够在所述控制系统的控制下主动或者被动的进行风量调节，所述卸料阀（3）接受所述控制系统控制；所述气溶胶分离器（1）和所述第一锥体（2）用耐碱性腐蚀的不锈钢材质制作。
3.如权利要求2所述的钠气溶胶去除装置，其特征是：所述气溶胶分离器（1）为若干台，并联在所述钠气溶胶入口（6）与所述气溶胶过滤器（8）之间。
4.如权利要求3所述的钠气溶胶去除装置，其特征是：所述气溶胶过滤器（8）的进气一端与所述气溶胶分离器（1）的出气一端相连，所述气溶胶过滤器（8）的出气一端连接钠气溶胶出口（13）；所述气溶胶过滤器（8）的筒体内设有滤芯，在所述气溶胶过滤器（8）底部通过一个第二锥体（14）和一个卸料阀（3）连接一个所述收集罐（4），所述气溶胶过滤器（8）的作用是去除所述空气中的小颗粒的所述钠气溶胶，所述收集罐（4）的作用是收集所述气溶胶过滤器（8）过滤得到的小颗粒的所述钠气溶胶，小颗粒的所述钠气溶胶是指直径小于2μm的钠气溶胶；所述卸料阀（3）接受所述控制系统控制；所述气溶胶过滤器（8）和所述第二锥体（14）采用耐碱性腐蚀的不锈钢材质制作。
5.如权利要求1所述的钠气溶胶去除装置，其特征是：所述气溶胶分离器（1）和所述气溶胶过滤器（8）连接的卸料阀（3）和所述收集罐（4）均能够重复拆除和回装。
6.如权利要求1所述的钠气溶胶去除装置，其特征是：所述气溶胶分离器（1）、所述气溶胶过滤器（8）和所述反吹系统设置在平台框架上，所述平台框架设置爬梯并提供检修空间。
7.如权利要求1所述的钠气溶胶去除装置，其特征是：所述控制系统的控制和显示可通过就地控制箱实现，也可以通过远程DCS控制实现。
8.用于如权利要求1所述的钠气溶胶去除装置的一种钠气溶胶去除装置设计方法，包括如下步骤：
步骤S1，依据所述钠气溶胶的特性，确定所述钠气溶胶去除装置的各个设备采用的材质；
步骤S2，依据钠焚烧处理或者钠火事故的规模，确定所述气溶胶分离器（1）和所述气溶胶过滤器（8）所需的最大风量，确定需要去除的所述钠气溶胶的质量，确定钠气溶胶去除装置运行的最高温度和钠气溶胶去除装置运行的最高压力；
步骤S3，依据所述最大风量和需要去除的所述钠气溶胶的质量，确定设备的数量和尺寸，包括所述气溶胶分离器（1）的数量，还包括所述气溶胶分离器（1）、第一锥体（2）、所述气溶胶过滤器（8）、第二锥体（14）和所述收集罐（4）的高度和直径，还包括所述滤芯的数量、所述滤芯的过滤面积；还包括连接管道的尺寸；
步骤S4，依据确定的设备和管道，计算所述钠气溶胶去除装置的初阻力和终阻力，确定所述气溶胶分离器（1）的风机的参数并选型，确定风量调节的参数，确定所述反吹系统的设计；
步骤S5，确定所述钠气溶胶去除装置的阀门、仪表和控制逻辑，所述阀门和所述仪表包括卸料阀（3）、所述流量调节阀（5）、所述第一压差变送系统（7）、所述反吹气阀门（10）、所述压力表（11）和所述第二压差变送系统（12）；
步骤S6，所述钠气溶胶去除装置试验运行，所述收集罐（4）的更换、清洗和再生。
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