CN215917010U - 用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于核电站通风系统性能试验技术领域，提供了一种用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，包括空气输送管路、示踪剂输送管路和混合室；空气输送管路上沿空气的输送方向依次设置有压力泵、第一流量调节阀和喷射泵，喷射泵和混合室连接；示踪剂输送管路上沿示踪剂的输送方向依次设置有储气瓶、减压阀和第二流量调节阀，示踪剂输送管路上还设置有第一开关阀，储气瓶用于储存压缩的示踪剂气体，第二流量调节阀和喷射泵连接。本申请通过第一流量调节阀和第二调节阀，调节空气流量和/或示踪剂气体流量，制备出不同浓度的示踪剂气体，本申请采用气动载带方式来实现示踪剂气体的输送和稀释，具有结构简单、使用安全、示踪剂气体不易泄露等优点。

Description

用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置

技术领域

本申请属于核电站通风系统性能试验技术领域，更具体地说，是涉及一种用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置。

背景技术

碘的放射性同位素是核电站工艺废气的主要源项之一，因此，核电站通风系统中常采用碘吸附器对气体中的放射性碘物质含量进行控制；活性炭是碘吸附器中主要的装填介质，活性炭的性能直接决定了碘吸附器的整体性能。为了确保核电站通风系统中碘吸附器的安全可靠运行，并使系统的排风符合国家相关标准要求的流出物排放限值，在碘吸附器装填活性炭之前，需要对活性炭的性能进行检测，以验证活性炭的除碘效率。

目前，活性炭性能的检测方法主要有放射性甲基碘法，放射性甲基碘法使用I-131标记的甲基碘作为示踪剂气体，在使用过程中也存在放射性物质泄露的安全隐患。中国发明专利CN201610108946.9提出了一种碘吸附器吸附效率实验装置及其实验方法，该专利采用非放射性甲基碘代替放射性甲基碘进行活性炭性能检测，既可以保留甲基碘作为最难去除的有机碘化物的特性，确保试验结果可靠具有代表性，又可以避免放射性甲基碘试验带来的使用成本高、操作要求高及放射性泄露风险高的问题，从而具有广阔的应用前景。

而在实际的活性炭性能检测过程中，无论是采用放射性甲基碘还是非放射性甲基碘作为示踪剂，往往还需要制备出各种不同浓度的示踪剂气体，以检测活性炭在不同浓度的示踪剂气体条件下的除碘效率，但现有技术中还没有相关的装置能够制备出不同浓度的示踪剂气体以满足上述需要。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，以解决现有技术中没有相关的装置能够制备出不同浓度的示踪剂气体的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：一种用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，包括空气输送管路、示踪剂输送管路和混合室；所述空气输送管路上沿空气的输送方向依次设置有压力泵、第一流量调节阀和喷射泵，所述喷射泵和所述混合室连接；所述示踪剂输送管路上沿示踪剂的输送方向依次设置有储气瓶、减压阀和第二流量调节阀，所述示踪剂输送管路上还设置有第一开关阀，所述储气瓶用于储存压缩的示踪剂气体，所述第二流量调节阀和所述喷射泵连接。

可选地，所述空气输送管路上还设置有活性炭罐，所述活性炭罐设置在所述压力泵和所述第一流量调节阀之间。

可选地，所述活性炭罐设置有逆止阀。

可选地，所述空气输送管路上还设置有高效空气过滤器，所述高效空气过滤器设置在所述活性炭罐和所述第一流量调节阀之间。

可选地，所述空气输送管路上还设置有第一流量计，所述第一流量计设置在所述第一流量调节阀和所述喷射泵之间。

可选地，所述示踪剂输送管路上还设置有第二流量计，所述第二流量计设置在所述第二流量调节阀和所述喷射泵之间。

可选地，所述第二流量调节阀、所述第一开关阀和所述第二流量计沿示踪剂的输送方向依次设置在所述示踪剂输送管路上。

可选地，还包括稀释气体输送管路，所述稀释气体输送管路上设置有第二开关阀，所述第二开关阀和所述混合室连接。

可选地，所述稀释气体输送管路上还设置有第三流量计。

可选地，所述第二开关阀和所述第三流量计沿稀释气体的输送方向依次设置在所述稀释气体输送管路上。

本申请实施例至少具有以下有益效果：设置空气输送管路用于输送空气、示踪剂输送管路用于输送示踪剂气体、喷射泵用于实现空气输送管路对示踪剂气体输送管路的抽吸作用、混合室用于混合并稀释空气和示踪剂气体，通过第一流量调节阀和第二调节阀的组合使用，调节空气流量和/或示踪剂气体流量，从而使示踪剂气体在混合室内稀释至不同的浓度，制备出不同浓度的示踪剂气体，满足检测活性炭在不同浓度的示踪剂气体条件下的除碘效率的需要；本申请完全采用气动载带方式来实现示踪剂气体的输送和稀释，具有结构简单、使用安全、示踪剂气体不易泄露等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的结构示意图。

其中，图中各标记为：

1、空气输送管路；11、压力泵；12、活性炭罐；13、高效空气过滤器；14、第一流量调节阀；15、第一流量计；16、喷射泵；2、示踪剂输送管路；21、储气瓶；22、减压阀；23、第二流量调节阀；24、第一开关阀；25、第二流量计；3、混合室；4、稀释气体输送管路；41、第二开关阀；42、第三流量计；5、外界空气；6、活性炭性能试验装置。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本申请实施例提供一种用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，用于活性炭性能测试的示踪剂可以是放射性甲基碘或非放射性甲基碘，优选为非放射性甲基碘。如图1所示，该装置包括空气输送管路1、示踪剂输送管路2和混合室3。空气输送管路1上设置有压力泵11、第一流量调节阀14和喷射泵16，且压力泵11、第一流量调节阀14和喷射泵16沿空气的输送方向依次设置；喷射泵16和混合室3连接，外界空气5通过压力泵11和喷射泵16沿空气输送管路1被输送到混合室3内。示踪剂输送管路2上设置有储气瓶21、减压阀22和第二流量调节阀23，且储气瓶21、减压阀22和第二流量调节阀23沿示踪剂的输送方向依次设置；示踪剂输送管路2上还设置有第一开关阀24，第一开关阀24可以是球阀，储气瓶21用于储存压缩的示踪剂气体，第二流量调节阀23和喷射泵16连接；当第一开关阀24开启时，储气瓶21内储存的压缩的示踪剂气体通过减压阀22调节至所需的压力，然后沿示踪剂输送管路2被输送至喷射泵16，再被喷射泵16输送到混合室3内，与混合室3内的空气混合稀释。

该装置的具体操作步骤如下：

S1、开启压力泵11，将外界空气5抽送至空气输送管路1中；

S2、缓慢调节第一流量调节阀14，调节空气流量；

S3、开启第一开关阀24，缓慢调节减压阀22，将示踪剂气体压力调节至需要的出口压力；

S4、缓慢调节第二流量调节阀23，调节示踪剂气体流量。

本申请设置空气输送管路1用于输送空气、示踪剂输送管路2用于输送示踪剂气体、喷射泵16用于实现空气输送管路1对示踪剂输送管路2的抽吸作用、混合室3用于混合并稀释空气和示踪剂气体；通过第一流量调节阀14和第二流量调节阀23的组合使用，调节空气流量和/或示踪剂气体流量，从而使示踪剂气体在混合室3内稀释至不同的浓度，制备出不同浓度的示踪剂气体，满足检测活性炭在不同浓度的示踪剂气体条件下的除碘效率的需要。本申请不需要对示踪剂进行加热蒸发，完全采用气动载带方式来实现示踪剂气体的输送和稀释，具有结构简单、使用安全、示踪剂气体不易泄露等优点。

在其中一些实施例中，空气输送管路1上还设置有活性炭罐12，活性炭罐12设置在压力泵11和第一流量调节阀14之间。活性炭罐12能够过滤空气中的有机物质等，起到初步净化过滤的作用，提高进入混合室3内的空气的纯净度；空气经过活性炭罐12过滤后再流过第一流量调节阀14，能够确保第一流量调节阀14对空气流量控制的准确性。

在其中一些实施例中，活性炭罐12设置有逆止阀，使活性炭罐12具备单向截止的功能，即空气可以沿压力泵11、活性炭罐12、第一流量调节阀14的方向流动，而不能逆向流动。当压力泵11停止工作后，储气瓶21中有毒的示踪剂气体从混合室3经空气输送管路1逆行时，由于活性炭罐12设置了逆止阀，因此能够阻止有毒的示踪剂气体经过压力泵11进到环境中，即使有部分气体漏过了逆止阀，有毒物质也会被活性炭罐12过滤，从而可以有效地防止有毒物质泄漏，提高安全性。

在其中一些实施例中，空气输送管路1上还设置有高效空气过滤器13，高效空气过滤器13设置在活性炭罐12和第一流量调节阀14之间。高效空气过滤器13属于现有技术，简称HEPA(High Efficiency Particulate Air Filter)，主要用于捕集0.5μm以上的颗粒灰尘及各种悬浮物。通过设置高效空气过滤器13，能够进一步过滤净化经由活性炭罐12初步过滤后的空气中的粉尘及气溶胶，提高进入混合室3内的空气的纯净度，排除空气杂质对活性炭性能试验的影响；在空气输送管路1的气流方向上，压力泵11、活性炭罐12、高效空气过滤器13和第一流量调节阀14依次设置，空气经过活性炭罐12和高效空气过滤器13过滤后再流过第一流量调节阀14，能够确保第一流量调节阀14对空气流量控制的准确性。

在其中一些实施例中，空气输送管路1上还设置有第一流量计15，第一流量计15设置在第一流量调节阀14和喷射泵16之间。在空气输送管路1的气流方向上，第一流量计15设置在第一流量调节阀14之后，用于显示被第一流量调节阀14控制后的空气流量；通过操作第一流量调节阀14并观察第一流量计15的读数，可以精确地控制进入混合室3的空气流量。在步骤S2中，通过观察第一流量计15的读数，当第一流量计15的读数稳定后，可以确定空气输送管路1中的空气按一定的流量持续稳定流动。

在其中一些实施例中，示踪剂输送管路2上还设置有第二流量计25，第二流量计25设置在第二流量调节阀23和喷射泵16之间。在示踪剂输送管路2的气流方向上，第二流量计25设置在第二流量调节阀23之后，用于显示被第二流量调节阀23控制后的示踪剂气体流量；通过操作第二流量调节阀23并观察第二流量计25的读数，可以精确地控制进入混合室3的示踪剂气体流量。在步骤S4中，通过观察第二流量计25的读数，当第二流量计25的读数稳定后，可以确定示踪剂输送管路2中的示踪剂气体按一定的流量持续稳定流动。

在其中一些实施例中，第二流量调节阀23、第一开关阀24和第二流量计25沿示踪剂的输送方向依次设置在示踪剂输送管路2上。在其它一些实施例中，第一开关阀24、第二流量调节阀23和第二流量计25沿示踪剂的输送方向依次设置在示踪剂输送管路2上；或者，第二流量调节阀23、第二流量计25和第一开关阀24沿示踪剂的输送方向依次设置在示踪剂输送管路2上。即，第一开关阀24可以设置在第二流量调节阀23和第二流量计25之间、第二流量调节阀23和第二流量计25之前、或第二流量调节阀23和第二流量计25之后。

在其中一些实施例中，示踪剂稀释装置还包括稀释气体输送管路4，稀释气体输送管路4上设置有第二开关阀41，第二开关阀41和混合室3连接。第二开关阀41可以是球阀，稀释气体输送管路4用于将混合室3内混合并稀释的稀释气体输送至活性炭性能测试装置(或碘吸附器吸附效率实验装置)；步骤S1中，在开启压力泵11之前，可先将第二开关阀41打开；混合室3混合并稀释空气和示踪剂气体后，稀释气体输送管路4输出稀释的不同浓度的示踪剂气体，以用于活性炭性能测试。

在其中一些实施例中，稀释气体输送管路4上还设置有第三流量计42。第三流量计42用于显示稀释气体输送管路4上的稀释气体流量；通过第一流量调节阀14和第二流量调节阀23的组合使用，并通过第一流量计15对空气流量进行监测、第二流量计25对示踪剂气体流量进行监测、第三流量计42对稀释气体流量进行监测，可以准确地得到不同输出浓度和不同输出流量的稀释气体。

在其中一些实施例中，第二开关阀41和第三流量计42沿稀释气体的输送方向依次设置在稀释气体输送管路4上。在其它一些实施例中，也可以将第三流量调节阀和第二开关阀41沿示踪剂的输送方向依次设置在示踪剂输送管路2上。

以上所述仅为本申请的一些实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，包括空气输送管路、示踪剂输送管路和混合室；所述空气输送管路上沿空气的输送方向依次设置有压力泵、第一流量调节阀和喷射泵，所述喷射泵和所述混合室连接；所述示踪剂输送管路上沿示踪剂的输送方向依次设置有储气瓶、减压阀和第二流量调节阀，所述示踪剂输送管路上还设置有第一开关阀，所述储气瓶用于储存压缩的示踪剂气体，所述第二流量调节阀和所述喷射泵连接。

2.根据权利要求1所述的用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，所述空气输送管路上还设置有活性炭罐，所述活性炭罐设置在所述压力泵和所述第一流量调节阀之间。

3.根据权利要求2所述的用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，所述活性炭罐设置有逆止阀。

4.根据权利要求2或3所述的用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，所述空气输送管路上还设置有高效空气过滤器，所述高效空气过滤器设置在所述活性炭罐和所述第一流量调节阀之间。

5.根据权利要求1所述的用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，所述空气输送管路上还设置有第一流量计，所述第一流量计设置在所述第一流量调节阀和所述喷射泵之间。

6.根据权利要求1或5所述的用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，所述示踪剂输送管路上还设置有第二流量计，所述第二流量计设置在所述第二流量调节阀和所述喷射泵之间。

7.根据权利要求6所述的用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，所述第二流量调节阀、所述第一开关阀和所述第二流量计沿示踪剂的输送方向依次设置在所述示踪剂输送管路上。

8.根据权利要求1所述的用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，还包括稀释气体输送管路，所述稀释气体输送管路上设置有第二开关阀，所述第二开关阀和所述混合室连接。

9.根据权利要求8所述的用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，所述稀释气体输送管路上还设置有第三流量计。

10.根据权利要求9所述的用于活性炭性能测试的示踪剂稀释装置，其特征在于，所述第二开关阀和所述第三流量计沿稀释气体的输送方向依次设置在所述稀释气体输送管路上。

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