NL8601490A - Werkwijze voor het afscheiden van radioactieve bestanddelen uit gassen of dampen van een kernreactor. - Google Patents

Werkwijze voor het afscheiden van radioactieve bestanddelen uit gassen of dampen van een kernreactor. Download PDF

Info

Publication number
NL8601490A
NL8601490A NL8601490A NL8601490A NL8601490A NL 8601490 A NL8601490 A NL 8601490A NL 8601490 A NL8601490 A NL 8601490A NL 8601490 A NL8601490 A NL 8601490A NL 8601490 A NL8601490 A NL 8601490A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
gases
hto
delonate
vapors
resp
Prior art date
Application number
NL8601490A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Hochtemperatur Kernkraftwerk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hochtemperatur Kernkraftwerk filed Critical Hochtemperatur Kernkraftwerk
Publication of NL8601490A publication Critical patent/NL8601490A/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/28Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core
    • G21C19/30Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps
    • G21C19/303Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps specially adapted for gases
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S55/00Gas separation
    • Y10S55/09Radioactive filters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

«Ν .Λ VO 8212 werkwijze voor het afscheiden van radioactieve bestanddelen uit gassen of dampen van een kernreactor.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het afscheiden van radiactieve bestanddelen uit in het geval van storing in de atmosfeer af te voeren gassen en/of dampen van een kernreactor, waarbij de gassen respectievelijk dampen voor het afvoeren door een droogcycloon 5 worden gevoerd. De uitvinding heeft verder betrekking op een inrichting voor het toepassen van de werkwijze.
Bij een in het Duitse octrooisehrift 2.931.140 beschreven werkwijze van dit type wordt een vloeistofvoorlegging als overdrukventiel voor de radioactieve dampen en/of gassen tussen het reactordrukvat en/of het 10 reactorbeveiligingsvat (containment) enerzijds en een, voor een wascycloon en een droogcycloon voorziene drukreductiepost anderzijds aangebracht. De drukreductiepost moet overeenkomstig zijn bestemming slechts in het geval van storing werken bijvoorbeeld wanneer in het reactor-beschermingsvat door ondichtheden in het koelcircuit een grotere hoeveel-15 heid van het radioactief verontreinigde koelmiddel ontwijkt. Tijdens het normale bedrijf van de kerninstallatie daarentegen wordt in het beveili-gingsvat een geringe onderdruk onderhouden,bij voorkeur om bij de personenen materiaalsluizen een uittreden van radiactieve gassen en dampen te verhinderen. De drukreductiepost, door welke post zuiver, dat wil zeggen 20 van radioactieve bestanddelen bevrijd koelmiddel aan de atmosfeer moet worden toegevoerd, wordt derhalve bij niet gestoord reactorbedrijf met een watervoorlegging als overdrukventiel ten opzichte van de atmosfeer van het reactordrukvat respectievelijk de afvoergasleiding van een conventioneel overdrukventiel van het reactordrukvat afgesloten. Volgens de 25 uit het Duitse octrooisehrift 2.931.140 bekende methode kunnen zowel uitwasbare splijtprodukten, zoals bijvoorbeeld cesium, strontium en barium, alsook slechrs moeilijk uitwasbare radiactieve stoffen, zoals gasvormig jodium, xenon en krypton doch niet tritium worden afgescheiden.
Tritium (^H3=T), de zwaarste isotoop van waterstof, is een radio-30 actieve beta-straler, welke in kernreactoren bij verschillende radioactieve processen ontstaat. Tritium valt uiteen met een halveringstijd van 12,346 jaar tot 2He3. De uiteenvallingsenergie bedraagt ongeveer 0,02 MeV.
ï 0 η fi d v .·> ; '» y -2-
Tritium kan tot een probleem worden wanneer het in grote hoeveelheden vrijkomt. Dit is denkbaar bij met grafiet gemodereerde, gasgekoelde reactoren. De grafietinventaris van de brandstofelementen bedraagt bij een dergelijke reactor bijvoorbeeld 120 ton bij een bij een specifiek 2 2 5 binnenoppervlak van 6 m /g ongeveer 720 km bedragend totaal grafiet-binnenoppervlak. Op een dergelijk oppervlak kunnen dienovereenkomstig grote hoeveelheden tritium worden afgezet, die na een binnendringen van water - bijvoorbeeld tengevolge van een breuk in een pijp van de stoomgenerator - door moleculen van lichtwater worden opgenomen, zodat door 10 een uitwisselreactie van H^O en T resp- de watermoleculen HTO resp. T^O worden gevormd.
De uitvinding stelt zich ten doel het tritiumaandeel uit de in het geval van storing in de atmosfeer af te voeren gassen en/of dampen af te scheiden. De oplossing volgens de uitvinding bestaat voor de werk-15 wijze van het bovenbeschreven type daarin, dat in de gassen resp. dampen in de vorm van HTO en/of T20 aanwezig tritium door inblazen van de gassen resp. dampen in een op de kooktemperatuur van lichtwater gehouden defonaatvoorlegging en door condenseren van uit de defonaatvoorlegging afkomstige HTO- resp. T„0-dampmoleculen in op de kooktemperatuur van 20 lichtwater ingestelde oppervlaktecondensors in de defonaatvoorlegging wordt verrijkt, en dat de niet in de defonaatvoorlegging opgezamelde HTO resp. T^O-moleculen in de droogcycloon worden afgescheiden.
Volgns de uitvinding wordt verrassenderwijze bereikt dat T20 resp. HTO met normaal water (H20) uit H20-damp kan worden uitgewassen.
25 Hierbij wordt gebruik gemaakt van het feit, dat de kooktemperaturen voor de zwaarwatertypen HTO en T20 bij atmosferische druk met ongeveer 1,5 tot 2°C hoger liggen dan die van lichtwater. Bij de kooktemperatuur van lichtwater, dat wil zeggen bij droogverzadigde lichtwaterdamp zullen HTO- resp. T20-dampmoleculen reeds condenseren en zich op H20-moleculen 30 tot condensatiekernen afzetten. Deze condensdruppels kunnen met een lichtwatervoorlegging bij kooktemperatuur worden tegengehouden en/of met een droogcycloon uit de damp worden weggeslingerd.
Volgens de uitvinding bestaat een inrichting voor het toepassen van de werkwijze uit een houder voor het afscheiden van tritium uit de 35 gassen en/of dampen met een, een op de kooktemperatuur van lichtwater in te stellen defonaatvoorlegging opnemende, van onder het oppervlak :·» r*i *. 1; i'.
^ S , ? -A. 'i,: ai -J V - ^ o » V*· -3- daarvan te vullen reservoir en met een boven het reservoir opgestelde, van oppervlaktecondensors bij de kooktemperatuur van lichtwater voorziene en aan de kop van een uitlaat voorziene stoomdom. De droogcycloon bevindt zich bij voorkeur achter de uitlaat van de stoomdom. De houder 5 dient zo mogelijk een geïsoleerde wand te bezitten. Verder is het gunstig wanneer de delonaatvoorlegging een toevoer voor op de kooktemperatuur ingesteld delonaat en een af voer voor met HTO resp. T20 verrijkte vloeistof bezit, derhalve als een doorloopreservoir is uitgevoerd.
Volgens de uitvinding wordt een inrichting verschaft, waarvan 10 het aantal onderdelen voor het wassen van de af te geven gas- en/of damphoeveelheden op zichzelf reeds betrekkelijk gering is doch nog gunstiger wordt doordat ook het machinehuis van de reactor op dezelfde gas/ dampwasinstallatie kan worden aangesloten. Aangezien dan het scheiden vein de verschillende stoomgeneratoreenheden met de kiesschakelingen en 15 de maatregelen tegen beschadiging bij pijpbreuk, de onderverdeling van de voedingswaterreservoirs enz. kan worden geëlimineerd, zijn de uitgaven voor de wasinstallatie verwaarloosbaar ten opzichte van de besparingen alleen aan de stoomgeneratoren. Wanneer alle overige radioactieve verontreinigingen bijvoorbeeld volgens de werkwijze overeenkomstig het 20 Duitse octrooischrift 2.931.140 worden afgescheiden, kan het secundaire circuit van de kernreactor met de stoomgeneratoren op een conventionele wijze worden uitgevoerd, en kan het reactordrukvat - zoals gebruikelijk -zijn voorzien van een in het geval van storing via een wasinstallatie afvoerende inrichting.
25 De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening.
In deze tekening is een in zijn geheel met 1 aangegeven geïsoleerde houder afgeheeld. De bij voorkeur van een met isolatiemateriaal gevulde dubbele wand voorziene houder 1 bezit een delonaattoevoer-30 leiding 2 naar een reservoir 3 met afvoer 4 en verder een stoomtoevoer-leiding 5 voor het toevoeren van H20-, HTO- en T20-damp. De opening 6 van de damptoevoerleiding 5 eindigt onder de waterspiegel 7 van het reservoir 3. Boven de waterspiegel 7 worden vochtafscheiders resp. oppervlaktecondensors 8 in de, in dit gebied als stoomdom 9 uitgevoerde hou-35 der 1 opgesteld. Deze condensors resp. vochtigheidsafscheiders bestaan bij voorkeur uit onder een hoek, meer in het bijzonder loodrecht op de j"' ,*> .Λ Λ f ·' Λ : : r m V s* * Ί* * · -4- stroomrichting opgestelde platen. De stoomdom 9 bezit aan het bovenste uiteinde een stoomuitlaat 10. Aan het reservoir 3 wordt via de toevoer-leiding 2 bij voorkeur reeds tot de kooktemperatuur verhit deïonaat toegevoerd. Bovendien kan bij het reservoir een verwarmingsinrichting 11 5 voor het onderhouden van de kooktemperatuur worden gebruikt.
Het te reinigen H^O-, HTO-, T20-dampmengsel wordt over, de damp-toevoerleiding 5 in de, het reservoir 3 vormende, kokende H20-voorleg-ging geblazen. Daarbij is geen waterslag te verwachten omdat HO niet wordt gecondenseerd doch eventueel slechts HTO en T O. Van belang is, 10 dat het deïonaat in het reservoir 3, bijvoorbeeld met een geregelde elektrische verwarmingsinrichting 11 op de kooktemperatuur van lichtwater wordt gehouden'. In het reservoir 3 wordt reeds een deel van het H20 resp. T20 tegengehouden.
HTO- en T20-moleculen, welke tengevolge van de zogenaamde voor-15 verdamping reeds onder het kookpunt daarvan weer uit het reservoir 3 verdampen, worden in de van de vochtafscheiders resp. oppervlakteconden-sors 8 bij het kookpunt van lichtwater voorziene stoomdom 9 gecondenseerd nadat zij voor de H20-moleculen als condensatiekernen hebben gewerkt. Een eventuele rest aan HTO- resp T20-moleculen kan met water-20 druppels via de stoomuitlaat 10 van de dom 9 aan een zich daarachter bevindende droogcycloon worden toegevoerd en daar worden weggeslingerd.
De van de radioactieve bestanddelen gereinigde lichtwaterdamp kan naar de atmosfeer worden afgevoerd.
Bij de inrichting volgens de uitvinding wordt de van het tritium 25 afkomstige radioactiviteit in het reservoir 3 van de houder verrijkt en kan op deze wijze een vrijkomen in de atmosfeer met betrekkelijk eenvoudige en goedkope middelen worden verhinderd. Daarbij dient erop gelet te worden, dat het in hoofdzaak tegenhouden van tritium niet bij het verdampen van de deïonaatvoorlegging doch bij het condenseren 30 in de stoomdom en eventueel bij het uitslingeren van het vocht in de zich daarachter bevindende cycloon of dergelijke plaatsvindt.
·*·'*>, .* Λ, ·=* ' . .¾. * · m W·

Claims (5)

1. Werkwijze voor het afscheiden van radiactieve bestanddelen uit in het geval van storing naar de atmosfeer af te voeren gassen en/of dampen van een kernreactor, waarbij de gassen respectievelijk dampen voor het afvoeren door een droogcycloon worden gevoerd, met het kenmerk, 5 dat in de gassen resp. dampen in de vorm van HTO en/of aanwezig tritium (T) door het inblazen van de gassen resp. dampen in een op de kooktemperatuur van lichtwater gehouden delonaatvoorlegging en door condenseren van uit de delonaatvoorlegging afkomstige HTO- resp. T20-dampmoleculen bij op de kooktemperatuur van lichtwater ingestelde vocht-10 afscheiders resp. oppervlaktecondensors en door het afscheiden van H^O/ HTO resp. H20-/HT0-waterdruppels in de delonaatvoorlegging wordt verrijkt, en in de delonaatvoorlegging niet opgezamelde HTO- resp. T20-moleculen in de droogcycloon worden afgescheiden.
2. Inrichting voor het afscheiden van radioactieve bestanddelen 15 uit in het geval van storing naar de atmosfeer af te voeren gassen en/of dampen van een kernreactor voorzien van een aan de afvoerinrichting voorafgaande droogcycloon, meer in het bijzonder voor het toepassen van de werkwijze volgens conclusie 1, gekenmerkt door een houder (1) voor het afscheiden van tritium uit de gassen en/of dampen met een op de kook-20 temperatuur van lichtwater in te stellen delonaatvoorlegging opnemend, van onder het oppervlak daarvan te vullen reservoir (3) en met een boven het reservoir opgestelde, van vochtafscheiders resp. oppervlaktecondensors (8) voorziene evenals aan de bovenzijde van een uitlaat voorziene stoomdom (9).
3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de droog cycloon zich achter de uitlaat van de stoomdom bevindt.
4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de houder een geïsoleerde wand bezit.
5. Inrichting volgens één der conclusies 2 tot 4, met het kenmerk, 30 dat de delonaatvoorlegging is voorzien van een toevoerleiding (2) voor het op kooktemperatuur ingestelde delonaat en een afvoer (4) voor met HTO resp. T20 verrijkte vloeistof. '' ? Λ 1 '
NL8601490A 1985-07-30 1986-06-09 Werkwijze voor het afscheiden van radioactieve bestanddelen uit gassen of dampen van een kernreactor. NL8601490A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3527163 1985-07-30
DE19853527163 DE3527163A1 (de) 1985-07-30 1985-07-30 Verfahren zum abtrennen radioaktiver bestandteile aus gasen oder daempfen eines kernreaktors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8601490A true NL8601490A (nl) 1987-02-16

Family

ID=6277095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8601490A NL8601490A (nl) 1985-07-30 1986-06-09 Werkwijze voor het afscheiden van radioactieve bestanddelen uit gassen of dampen van een kernreactor.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4816209A (nl)
JP (1) JPS6228696A (nl)
BE (1) BE905170A (nl)
DE (1) DE3527163A1 (nl)
FR (1) FR2585585B1 (nl)
GB (1) GB2178586B (nl)
IT (1) IT1214687B (nl)
NL (1) NL8601490A (nl)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2675942A1 (fr) * 1991-04-26 1992-10-30 Trepaud Sa Centrale nucleaire a cyclone.
US5546435A (en) * 1992-11-16 1996-08-13 Abb Atom Ab Fission product leak detection in a pressurized-water reactor
JPH06180392A (ja) * 1992-12-15 1994-06-28 Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp 高レベル放射性廃液からルテニウムを分離回収する方法
US5938821A (en) * 1998-02-05 1999-08-17 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Drum bubbler tritium processing system
KR100323352B1 (ko) * 1998-10-21 2002-07-31 한국수력원자력 주식회사 이동형삼중수소제거장치
DE102006000933B4 (de) * 2006-01-05 2012-10-25 Bernhard Bullemer Verfahren zur Desinfektion und Verwendung eines Desinfektionsgerätes
KR102015500B1 (ko) * 2015-05-27 2019-08-28 한국원자력연구원 피동자연순환 냉각 시스템 및 방법
US20180374588A1 (en) * 2017-06-16 2018-12-27 Muons, Inc. Method and apparatus for producing radioisotopes using fractional distillation
US10905998B2 (en) 2017-07-20 2021-02-02 Brett Evan Patrick Process and apparatus to remove carbon-14 from carbon-dioxide in atmospheric gases and agricultural products grown in controlled environments

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1594324A (en) * 1921-03-21 1926-07-27 Payne Pearl Penelope Smoke consumer and heat economizer
US3382153A (en) * 1966-01-17 1968-05-07 Gen Electric Nuclear reactor fuel bundle
DE2049792A1 (en) * 1970-10-10 1972-04-13 Interatom Gas pressure relief system - for nuclear plant and comprising a modified cyclone
US3844748A (en) * 1972-12-08 1974-10-29 Raymond Lee Organization Inc Hydro-filtration apparatus
US4178350A (en) * 1973-08-27 1979-12-11 Engelhard Minerals & Chemicals Corp. Removal of tritium and tritium-containing compounds from a gaseous stream
US3937649A (en) * 1973-10-31 1976-02-10 Ridgely John N Process and system for removing tritium
CH590184A5 (nl) * 1974-02-08 1977-07-29 Sulzer Ag
US4155977A (en) * 1977-08-11 1979-05-22 Baker Bob G Pollution control system
DE2931140C2 (de) * 1979-08-01 1984-06-07 Hochtemperatur-Kernkraftwerk GmbH (HKG) Gemeinsames Europäisches Unternehmen, 4701 Uentrop Druckentlastung für Kernreaktoren im Störfall
FR2495492A1 (fr) * 1980-12-04 1982-06-11 Gohin Poulenc Cie Procede pour le sechage et la purification de gaz comprime, notamment d'air comprime et appareil pour la mise en oeuvre de ce procede

Also Published As

Publication number Publication date
GB2178586A (en) 1987-02-11
GB8615549D0 (en) 1986-08-28
IT1214687B (it) 1990-01-18
US4816209A (en) 1989-03-28
FR2585585B1 (fr) 1989-04-07
GB2178586B (en) 1989-07-19
IT8648214A0 (it) 1986-07-02
BE905170A (fr) 1986-11-17
FR2585585A1 (fr) 1987-02-06
DE3527163C2 (nl) 1988-12-29
DE3527163A1 (de) 1987-02-05
JPS6228696A (ja) 1987-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI87120C (fi) Kaernkraftverk med ett saekerhetshoelje
NL8601490A (nl) Werkwijze voor het afscheiden van radioactieve bestanddelen uit gassen of dampen van een kernreactor.
GB877942A (en) Vaporization by molten material
US3247650A (en) Apparatus for separating a water and steam mixture
JPS639640B2 (nl)
JP3140831B2 (ja) 原子力設備の格納容器の圧力放出方法と装置
ES8301380A1 (es) Generador nuclear de vapor
KR102568770B1 (ko) 방사성 폐수지를 처리하는 방법 및 이를 위한 장치
US4308105A (en) Method of and apparatus for decontamination of radioactive waste water
JP2807237B2 (ja) トリチウムによって汚染された固体有機廃棄物の処理方法及び処理設備
US4432955A (en) Process for desorbing fission iodine from nitric acid fuel solution
US4246238A (en) Dissolver for removing nuclear fuel materials from fuel element segments
DK158657B (da) Fremgangsmaade til udvinding af en dialkanolamin fra en blanding, der indeholder oxazolidon.
US4039468A (en) Process for the treatment of organic wastes
US3181593A (en) Apparatus for concentrating solutions
US3352645A (en) Apparatus for dissolving nuclear materials
US2902425A (en) Art of cooling and moderating neutronic reactors
US3486305A (en) Apparatus for the recovery of solvents from the air
US3794470A (en) Continuous plutonium dissolution apparatus
CA1085320A (en) Entrainment separator apparatus
Pandey et al. Development of solvent regeneration process
US3049480A (en) Method of operating a heavy water moderated reactor
GB1272662A (en) Process for removing from process waste water chlorinated hydrocarbon(s) dissolved therein
US2869982A (en) Recovery of pu values by fluorination and fractionation
KR20230075699A (ko) 방사성 형광폐액 처리방법

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed