碘吸附器效率检测的甲基碘气体产生方法及发生器与流程

本发明涉及核领域检测设备技术领域，具体涉及一种碘吸附器效率检测的甲基碘气体产生方法及发生器。

背景技术：

核反应堆在运行或事故条件下会产生放射性碘，这些碘会以单质碘、无机碘化物、有机碘化物等形式随着反应堆冷却剂的运动释放到其它系统，核设施在气体处理系统中设置碘吸附器以对废气中的放射性碘进行吸附净化。为了确保核空气净化系统的安全可靠运行，并使核设施通风系统的排风符合国家相关标准要求的流出物排放限值，必须在碘吸附器出厂前、碘吸附器安装完成及碘吸附器使用一段时间后对其进行效率试验，验证碘吸附器的除碘效率。

由于甲基碘是一种去除难度极大的碘形态，因此使用甲基碘作为示踪剂进行效率试验得出的结果最具说服力。传统碘吸附器效率试验采用放射性甲基碘法进行，但是放射性甲基碘法操作过程中存在放射性风险，因此使用非放射性甲基碘代替放射性甲基碘进行碘吸附器效率试验，既可以保证试验结果的代表性，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。

非放甲基碘法在现场应用需要连续注入甲基碘气体，并能根据现场风量要求宽范围输出甲基碘气体。针对非放甲基碘法，对于提供一种连续式非放射性甲基碘气体发生技术手段就显得尤为重要。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种碘吸附器效率检测的甲基碘气体产生方法及发生器，该产生方法能够安全快速连续地产生用于碘吸附器效率检测的非放射性甲基碘气体。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种碘吸附器效率检测的甲基碘气体产生方法，所述检测方法包括有以下步骤：a、使得用于存储液态甲基碘和气化的发生腔处于负压状态；b、液态的甲基碘依靠负压被吸入上述步骤a中的发生腔中；c、同时向上述步骤b中发生腔中注入空气气流，使得发生腔中的液态甲基碘形成鼓泡，气化不够时对注入的甲基碘进行加热辅助气化；d、气化后的甲基碘与压缩空气混合进入到试验系统中，验证碘吸附器的吸附效率。

进一步，所述检测方法还包括步骤e、试验完成后对发生腔进行反吹。

进一步，在上述步骤c中，对进入的空气气流先进行净化处理。

进一步，在上述步骤a中发生腔的真空度降至低于-0.2bar。

同时，本发明还提供一种用于如上述一种碘吸附器效率检测的甲基碘气体产生方法中的甲基碘气体发生器，所述发生器包括发生腔、真空发生器、用于向所述发生腔中加入液态甲基碘的加料系统、进气口、电加热器以及双关式快插头，其中所述进气口通过设置的气体管道与所述发生腔底端相连通，所述加料系统和真空发生器分别通过设置的加料管道和真空管道与所述发生腔相连通，所述真空发生器的出口与所述双关式快插头相连，所述电加热器设置在所述发生腔的外壁。

进一步，所述加料系统包括加料口、空心针以及加料视窗，其中所述空心针安装在所述加料管道上。

进一步，所述进气口处设置有用于在发生器异常状况下发生腔室内气体倒流时进行过滤的活性炭过滤器。

进一步，所述发生腔进气口气体管道上设置有安全瓶和流量计。

进一步，所述发生腔顶端安装有真空表。

进一步，所述真空管道上还安装有用于调节进气鼓包流量的针型阀。

与传统的技术方案相比，本方案具有的有益技术效果为：本方案中的上述非放射性甲基碘气体的产生方法能够有效的满足对碘吸附器效率检测的气体使用需求，对于碘吸附器效率的试验检测人员的人生安全具有重要保障，并且整个产生过程快捷稳定可靠。

附图说明

图1为本实施例中的非放射性甲基碘气体发生器的结构原理示意图。

图中：

1-发生腔，2-真空发生器，3-电加热器，4-双关式快插头，5-气体管道，6-加料管道，7-真空管道，8-加料口，9-空心针，10-加料视窗，11-活性炭过滤器，12-安全瓶，13-流量计，14-真空表，15-单向阀，16-针型阀，17-减压阀，18-原料瓶。

具体实施方式

下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

本实施例首先提供一种用于碘吸附器效率检测的甲基碘气体产生方法，其包括以下步骤：

s1、发生腔抽真空

使得用于存储液态甲基碘以及气化场所的发生腔的真空度降至低于-0.2bar；

s2、加液态甲基碘

向上述处于真空状态的发生腔中加入定量的液态甲基碘；

s3、气化

同时向上述步骤b中发生腔中注入空气气流，使得发生腔中的液态甲基碘形成鼓泡，气化不够时对注入的甲基碘进行加热辅助气化；

s4、注入

气化后的甲基碘与压缩空气混合进入到试验系统中，验证碘吸附器的吸附效率；

s5、关闭

试验完成后对发生腔进行气体反吹，反吹时间保持不小于5min。

同时，参见附图1所示，本实施例还提供一种用于产生非放射性甲基碘气体的发生器，该发生器包括发生腔1、真空发生器2、用于向发生腔1中加入液态甲基碘的加料系统、进气口、电加热器3以及双关式快插头4，其中进气口通过设置的气体管道5与发生腔1底端相连通，加料系统和真空发生器2分别通过设置的加料管道6和真空管道7与发生腔1相连通，真空发生器2的出口与双关式快插头4相连，电加热器3设置在发生腔1的内腔中。

具体的，本实施例中的加料系统包括加料口8、空心针9以及加料视窗10，空心针9安装在加料管道6的加入口上。工作时，甲基碘原料通过空心针9和加料管道6流入到发生腔1中，完成注入工作。

为了保证进入到发生腔1中的空气气流得到净化以及防止甲基碘液体反吸造成甲基碘气体泄漏，本实施例还在进气口处设置有活性炭过滤器11(当然也可以采用其它过滤装置)，同时还在进气口与发生腔1之间设置有安全瓶12和流量计13，安全瓶12的设置为以便用于防止甲基碘液体发生倒流而溢出发生器；流量计13为用于显示进入到发生腔1中的空气气体流量。

此外，为了能够直观的观察到发生腔1的真空压力值，本实施例在发生腔1的顶端处设置有真空表14。

另外为了能够对各管道进行控制，本实施例还在对应的管道上设置有对应的阀门，如在真空管道7上由流动方向依次设置有单向阀15、针型阀16以及球阀v3；在进气管道上设置有球阀v1，在加料管道6上设置有球阀v2以及设置在真空发生器2输入端上游处的减压阀17，以便于调整向真空发生器输入的压缩空气压力值。

工作时，使得球阀v1和球阀v2关闭，球阀v3处于打开状态，开启真空发生器2，使得发生腔1真空度降至-0.2bar,随后关闭球阀v3；将一定量甲基碘封装至定量的原料瓶18内(例如20ml的玻璃瓶)，倒置插入保护罩内，使得保护罩内的空心针9插入该玻璃瓶瓶塞内，打开球阀v2，玻璃瓶内的甲基碘液体在负压作用下被吸入发生腔1内，待玻璃瓶内的液态甲基碘全部流入到发生腔1中后，关闭球阀v2；设置发生腔1外壁的电加热丝加热温度，当实际加热温度达到预定值后，开启球阀v1和球阀v3，开启压缩空气与真空发生器2，空气气流在真空发生器2的作用下经活性碳过滤器、流量计13、安全瓶12以及球阀v1进入到发生腔1中，在发生腔1中的液态甲基碘液中形成持续鼓泡，加快甲基碘气化速率，提高发生浓度的稳定性；随后，通过针型阀16调节进气鼓泡流量，气化后的甲基碘在气流载带下气化后经球阀v3、针型阀16、单向阀15并与真空发生器2内压缩空气混合后经双关式快插头4进入试验系统中，以便为碘吸附器吸附效率检测提供稳定的非放射性甲基碘气体，试验完成后对发生腔1内进行吹扫至少5mim，吹扫完成后依次关闭球阀v1、v2、v3，断开压缩空气，将设备恢复至初始状态。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。