基本介紹
- 中文名：安全殼消氫系統
- 外文名：containment hydrogen recombination system
冗餘性設計
通常設定兩個獨立的、分隔的安全殼消氫系列，每個系列設定一台空氣洗滌器、一颱風機和一台氫複合器，兩個系列共用一台氫分析器。兩個系列可同時使用。其中一個系列失效時，不會喪失本系統的安全功能。
工作原理
失水事故後，當安全殼內空氣中氫氣的體積濃度達到約1.5%時，消氫系統投入運行。風機從安全殼的不同高度、不同方位以及可能積聚氫氣的空間吸取空氣，首先使之經過空氣洗滌器(洗滌用水為除鹽水)，除去其中的可溶性放射性微塵以及懸浮在空氣中的氫氧化鈉和硼酸等物質，再將這些氣體送入氫複合器。氫複合器通常採用觸媒催化原理，先由電加熱器將洗滌後的空氣加熱到310~330℃，然後使之進入貴金屬(例如鈀)催化床，使氫和氧複合成水蒸氣。將除氫後的高溫空氣送入空氣冷卻器，冷卻後送回安全殼。氫複合器的另一種型式是從安全殼內抽出空氣，先電加熱到650~760℃，再送入反應室，將氫和氧複合成水蒸氣。當氫複合器失效，或安全殼內氫氣產生過多、超過氫複合器的容量時，由專設的排氣閥，將安全殼內的部分空氣排向大氣，以降低安全殼內空氣中的氫濃度。
有些核電廠不設定消氫系統，通過安全殼通風淨化系統和排氣裝置控制氫濃度。
氫氣爆炸的危險濃度約為4%，氫複合器容量的設計要求是投入一台氫複合器，可使失水事故後安全殼內氫濃度保持不超過2.5%。
為了防止失水事故後安全殼內局部區域的氫濃集，設定空氣攪拌風機，使安全殼內的空氣對流，實現氫氣分布均勻化。安全殼噴淋系統的工作對安全殼內的空氣也有攪拌作用，有助於消除局部區域的氫濃集。
