[发明专利]用于核级空气净化装置的高效过滤器过滤效率检测方法

说明书

本发明提供一种用于核级空气净化装置的高效过滤器过滤效率检测方法，设计“双过滤器”方法用于高效过滤器过滤放射性气溶胶效率试验，更方便用放射性测量仪器测定高效过滤器放射性气溶胶过滤效率。放射性气溶胶在风机作用下，流过紧邻串接的两个高效过滤器，按照高效过滤器收集效率被收集，以相似的分布被吸附。利用高效过滤器吸附放射性核素放出的γ射线作为被测量对象，分别在相同条件下，测定两个高效过滤器上的γ能谱，即可计算出第1级高效过滤器对该放射性气溶胶的过滤效率。本发明能使放射性物质约束在三级过滤器的前两级，放射性废物较少，且大大简化了检测高效过滤器效率的装置。

技术领域

本发明涉及过滤效率检测领域，尤其涉及用于核级空气净化装置的高效过滤器过滤效率检测方法。

背景技术

核级空气净化装置高效过滤器按GB/T 17939-2015核级高效空气过滤器要求生产，用于核与辐射设施中空气和气体处理系统。核级空气净化装置高效过滤器用于净化大型设施空气排出物中的颗粒物，经过此高效过滤器净化的空气，有效滤除或大幅度降低其中有害放射性固体颗粒物，保证环境辐射安全，对保护环境和保护公众健康有重要意义。

核级空气净化装置高效过滤器过滤效率试验有用非放射性气溶胶气体和放射性气溶胶气体测试两种方法。用非放射性气溶胶气体测试装置测试核级空气净化装置高效过滤器过滤效率，由于不涉及放射性，不存在放射性污染危害，测试设备系统通常比较庞大和复杂，如GB/T6165-2008高效空气过滤器性能试验方法—效率和阻力中推荐的试验方法和试验装置。非放射性高效空气过滤器性能试验方法安全防护简单，可以测试各种实际尺寸的产品。测试中，一般使用单级过滤器进行测试试验。过滤器安装在相同尺寸的管路中，通过测量紧邻过滤器前和过滤器后管路中气体单位体积相应粒径粒子数的比值，计算出过滤器的过滤效率。

用放射性气溶胶气体测试核级空气净化装置高效过滤器过滤效率，由于涉及使用放射性气溶胶，需要考虑使用放射性气溶胶产生的放射性废物量以及如何使放射性废物量尽量小和易被压缩。为此需要设计材质、结构和厚度与实际产品一致的高效过滤器试验样品用于放射性气溶胶气体过滤效率试验。此外用放射性气溶胶气体测试核级空气净化装置高效过滤器过滤效率，需要用放射性测量仪器测定高效过滤器过滤的放射性核素活度，通过计算高效过滤器过滤的放射性核素活度与进入高效过滤器的放射性气溶胶的活度的比值来确定高效过滤器过滤效率，或者也可以用放射性测量仪器测定放射性气溶胶通过高效过滤器前、后的放射性核素活度浓度并计算两者的比值确定，例如申请号为CN200910218480.8中公开的一种测定滤料的过滤效率的装置，通过检测滤料前后的气溶胶数量浓度，来获得滤料的过滤效率。然而这样的装置复杂而且体积较大，更容易造成尾气污染。申请号CN200920308391.8公开了一种过滤器的过滤效率检测方法，该方法也是通过测量过滤器前后的空气浓度来测定过滤效率，这种检测方式复杂，设备也繁琐。

为解决用于核设施空气净化所需的高效过滤器过滤放射性气溶胶效率性能检测的需要，本发明创造的主要目的有二个：一个是针对使用放射性气溶胶气体测试高效过滤器过滤效率性能的要求，防止产生大量放射性污染性废物、防止放射性取样测量仪器被污染。采用预过滤和双级高效过滤器设计，用高效过滤器在过滤试验中收集的放射性作为取样样品，放射性气溶胶经过两级高效过滤，放射性气溶胶浓度被有效大幅度滤除。用带准直屏蔽器的γ谱仪在相同的测量条件下分别对两级高效过滤器中放射性核素的同一个γ射线能量峰面积净计数率进行测量，实现对高效过滤器过滤效率的测量。第二个是为保障用放射性气溶胶气体试验高效过滤器过滤效率的试验安全和试验的可靠性，本发明采用两种密封方式，一种是对高效过滤器与连接件进行密封，保证携带放射性气溶胶的空气在高效过滤器内部穿过，并被风机吸出，而放射性气溶胶依次进入两级被测试的高效过滤器，而被过滤器正常吸附过滤；第二种密封是高效过滤器连接组件预过滤的前端面与风机安装管前端进行端口密封的方法，防止空气在高效过滤器与外管路之间的空隙中进行流动，以防止因高效过滤器有气体阻力而出现风机对高效过滤器强制吸气作用减弱情况。试验过程中用风机强制吸风，迫使气溶胶空气通过高效过滤器。

发明内容