Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС
Выяснены особенности адсорбции из воздуха химических элементов и их изотопов в угольных фильтрах АУ-1500 атомных электростанций. Показано, что неоднородное распределение элементов внутри фильтра, найденное ранее методом гамма-активационного анализа, хорошо коррелирует с особенностями распределения п...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2006 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2006
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80238 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС / О.П. Леденёв, И.М. Неклюдов, П.Я. Полтинин, Л.И. Фёдорова // Вопросы атомной науки и техники. — 2006. — № 4. — С. 164-168. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859757064223457280 |
|---|---|
| author | Леденёв, О.П. Неклюдов, И.М. Полтинин, П.Я. Фёдорова, Л.И. |
| author_facet | Леденёв, О.П. Неклюдов, И.М. Полтинин, П.Я. Фёдорова, Л.И. |
| citation_txt | Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС / О.П. Леденёв, И.М. Неклюдов, П.Я. Полтинин, Л.И. Фёдорова // Вопросы атомной науки и техники. — 2006. — № 4. — С. 164-168. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | Выяснены особенности адсорбции из воздуха химических элементов и их изотопов в угольных фильтрах АУ-1500 атомных электростанций. Показано, что неоднородное распределение элементов внутри фильтра, найденное ранее методом гамма-активационного анализа, хорошо коррелирует с особенностями распределения пылевых масс, исследованного авторами. Это обстоятельство указывает на важную роль пылевых фракций адсорбента, находящихся в фильтре, в адсорбции элементов и их изотопов. Рассмотрены физические причины, приводящие к такому характеру взаимодействия переносимых воздухом элементов с пылевыми скоплениями. Проведен анализ влияния этих процессов на работоспособность фильтров и удержание накопленного материала.
З'ясовано особливості адсорбції з повітря хімічних елементів i їхніх ізотопів у вугільних фільтрах АУ-1500 атомних
електростанцій. Показано, що неоднорідний розподіл елементів усередині фільтра, знайдене раніше методом гамма-
активаційного аналізу, добре корелює з особливостями розподілу пилових мас, дослідженого авторами. Ця обставина
вказує на важливу роль пилових фракцій адсорбенту, що перебувають у фільтрі, в адсорбції елементів i їхніх ізотопів.
Розглянуто фізичні причини, що приводять до такого характеру взаємодії перемiщуємих повітрям елементів з пиловими
скупченнями. Проведено аналіз впливу цих процесів на працездатність фільтрів i утримання накопиченого матеріалу.
The features of an adsorption from air of chemical elements and their isotopes in carbon filters АU-1500 of atomic power
plants are clarified. Is shown, that the nonuniform allocation of elements inside a filter retrieved earlier by a method of a gamma -
activation analysis, well correlates with features of allocation of dust masses researched by the autors. This circumstance indicates
the important role of dust fractions of adsorbent placed in a filter, in an adsorption of elements and their isotopes. The physical
reasons resulting in to such character of interaction by portable air elements with dust accumulations surveyed. The analysis
of influence of these processes on serviceability of filters and saving of the accumulated material.
|
| first_indexed | 2025-12-02T01:59:09Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 519 711
ОСОБЕННОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЫ-
ЛЕВЫХ МАСС И АДСОРБИРОВАННЫХ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕН-
ТОВ В ФИЛЬТРАХ АЭС
О.П. Леденёв, И.М. Неклюдов, П.Я. Полтинин, Л.И. Фёдорова
ННЦ «Харьковский физико-технический институт»,
г. Харьков, Украина
Выяснены особенности адсорбции из воздуха химических элементов и их изотопов в угольных фильтрах АУ-1500
атомных электростанций. Показано, что неоднородное распределение элементов внутри фильтра, найденное ранее мето-
дом гамма-активационного анализа, хорошо коррелирует с особенностями распределения пылевых масс, исследованно-
го авторами. Это обстоятельство указывает на важную роль пылевых фракций адсорбента, находящихся в фильтре, в ад-
сорбции элементов и их изотопов. Рассмотрены физические причины, приводящие к такому характеру взаимодействия
переносимых воздухом элементов с пылевыми скоплениями. Проведен анализ влияния этих процессов на работоспособ-
ность фильтров и удержание накопленного материала.
1. ВВЕДЕНИЕ
Угольные адсорбционные фильтры, используе-
мые на атомных электростанциях (АЭС) для
очистки воздуха от радиоактивного йода, его лету-
чих химических соединений и других химических
элементов и их радиоактивных изотопов, играют
важную роль как в обеспечении безопасности со-
трудников станции, так и в экологической безопас-
ности окружающей среды. Особенности работы
фильтров в процессе эксплуатации и проблемы, свя-
занные с ростом их сопротивления протеканию воз-
духа, исследовались ранее [1, 2]. Было установлено,
что в процессе работы фильтр, заполненный грану-
лированным угольным адсорбентом, испытывает
воздействие турбулентного воздушного потока, ко-
торый вовлекает в локальное движение приповерх-
ностный слой, что приводит к постепенному разру-
шению гранул угля до пылевидного состояния. Дис-
персная угольная фракция переходит в аэрозольное
состояние и переносится воздухом внутрь адсорбе-
ра, заполняя объем между гранулами. Это приводит
к постепенному ухудшению его аэродинамических
качеств, что проявляется в росте сопротивления
протеканию воздуха. Было обнаружено [3], что рас-
пределение формирующихся пылевых масс внутри
гранулированной структуры фильтра представляет
собой некоторое упорядоченное состояние, характе-
ризующееся наличием ряда максимумов плотности
пыли. Максимумы разнятся характерными размера-
ми находящихся в них частиц и расположены на
разном расстоянии от поверхности. Эти максимумы
подобны тем, которые наблюдаются в хроматогра-
фических колонках при прохождении через них сме-
сей сложного молекулярного состава [4]. В послед-
нем случае происходит разделение смесей, обуслов-
ленное зависимостью от их массы скорости прохо-
ждения молекулами колонки. Однако наблюдаются
и некоторые существенные отличия. Если в хрома-
тографии используется локальный конечный источ-
ник в виде тонкого слоя исследуемой смеси, поме-
щаемого в начале колонки, то в работающем в
многолетнем цикле (15 лет) воздушном фильтре
приповерхностный источник пыли генерирует ее не-
прерывно.
Исследованию и обсуждению этих вопросов,
важных для процессов распространения и взаимо-
действия аэрозольных потоков с гранулированной
средой, и посвящена настоящая работа. В работе
также выясняется роль пылевых максимумов в пре-
имущественной сорбции химических элементов и их
изотопов и исследуется, как это сказывается на ра-
боте фильтров.
2. СТРУКТУРА ПЫЛЕВОЙ УГОЛЬНОЙ
ФРАКЦИИ И ОСОБЕННОСТИ ЕЕ
ПЕРЕНОСА
Гранулы угольного адсорбента СКТ-3, имеющие
цилиндрическую форму длиной 3,2 мм и диаметром
1,8 мм, как и другие угольные адсорбционные мате-
риалы, обладают сложной внутренней структурой.
Они состоят из адсорбционных пор различных диа-
метров: от нескольких ангстрем до более крупных,
имеющих субмикронные размеры. Характерное рас-
пределение этих пор по размерам имеет вид кривой
с несколькими узкими максимумами [5]. Соответ-
ствующие им суммарные объемы представлены сту-
пенчатой зависимостью, вид которой показан на
рис. 1.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
0 1 2 3 4 5
lg r
V
, о
тн
. е
д.
Рис. 1. Характерная зависимость суммарного
объема V пор адсорбента от логарифма их радиуса
r(Å)
Этот график получен методом кумулятивного
суммирования зависимости производной dV/d(lg r)
_________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2006. № 4.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (89), с. 164-168.
164
от lg r [5]. Важный вопрос, связанный с особенно-
стями адсорбции в порах, отличающихся по величи-
не, мы обсудим позднее. Сейчас же отметим, что та-
кая внутренняя структура гранул угольного адсор-
бента с наличием пор ряда выделенных размеров
приводит к тому, что при их разрушении также воз-
никают частицы пыли с дискретным набором их
размеров. Так, стандартный процесс принудитель-
ного диспергирования гранул, проводимый методом
катящегося валка, приводит к получению смеси пы-
левых фракций, различных размеров, а не к моно-
тонному распределению их. Эта особенность разру-
шения, видимо, характерна и для иных способов
превращения гранул в пыль, например, в том же ад-
сорбере при деструкции их в поверхностном слое
потоком воздуха. Характерное распределение пыли
по размерам, полученное при движении локальной
пылевой горки под действием вибрации по слегка
наклонной слабошероховатой подложке, показано
на рис. 2.
Рис. 2. Пылевой след на подложке при движении
пылевого сгустка слева направо под действием виб-
рации (начальная позиция слева показана в виде пря-
моугольника)
Видно, что при движении пылевой пакет разде-
ляется из-за различия скоростей перемещения на
крупную фракцию с диаметром частиц d ~ 100 мкм
(правый сгусток), двигающуюся наиболее быстро, и
более мелкую с d ~ 30 мкм (второй сгусток справа).
В середине фотографии расположен сгусток пыли с
d ~ 10 мкм, в котором присутствует и пыль с d ~ 1
мкм, а также виден пылевой след с размерами ча-
стиц от 1 мкм до субмикронных. Более мелкие фрак-
ции в оптической системе не видны, хотя они име-
ются в пылевой массе.
В гранулированной среде адсорбера аэрозоль, со-
стоящий из угольных пылевых частиц и воздуха, по-
степенно, по мере переноса в глубь адсорбера, раз-
деляется на фракции, отличающиеся размерами ча-
стиц. Это связано с тем, что в случае, когда длина
свободного пробега молекул воздуха l меньше ради-
уса сферической частицы r, силы увлечения, дей-
ствующие на нее со стороны воздуха, обусловлены
лишь силой Стокса:
FS = 6πηrv, (1)
где η – вязкость воздуха; v – его скорость относи-
тельно частицы. Ускорения, испытываемые пылин-
ками, будут при этом равны a = FS/m, где m – масса
частицы. Их зависимость от радиуса частицы r
определяется в виде
a = 9ηv/2ρr2, (2)
где ρ – плотность материала частиц. Учитывая, что
в среде с диссипацией средняя скорость частицы
пропорциональна ускорению, видно, что скорость
переноса частиц является функцией ее размера. В
адсорбере наибольшие скорости переноса имеют са-
мые малые частицы.
Как было показано в [3], это обстоятельство при-
водит к тому, что пыль в адсорбере разделяется на
фракции по скорости движения, и расположение
максимумов плотности, как отмечалось выше,
подобно известному в хроматографии. В исследуе-
мом нами случае наблюдаются максимумы плотно-
сти пыли в условиях, когда пыль генерируется не-
прерывно, тогда как считалось, что для появления
четких максимумов в хроматографии необходимо
иметь единичный невозобновляемый источник и,
желательно, чтобы его толщина была существенно
меньше, чем длина колонки. Таким образом, оказа-
лось, что в рассматриваемом пылевом случае проис-
ходит непрерывное добавление пыли в адсорбер. Ге-
нерируемая пыль имеет фракции частиц выделен-
ных размеров и, тем не менее, это не сказывается на
форме максимумов и не ведет к их полному расплы-
ванию. Этот факт можно понять, если учесть, что
скорость переноса пылинок данного размера зави-
сит не только от характера их рассеяния на гранулах
угольного адсорбента, но в большей степени от ха-
рактера рассеяния друг на друге. Действительно, в
первом приближении столкновение пылинок любо-
го из указанных размеров с гранулой можно описать
как упругое соударения частиц с сильно отличаю-
щейся массой. При этом поперечный к границе им-
пульс изменяется на обратный, а продольный – пол-
ностью сохраняет свою величину. В этом случае по-
ток массы вдоль канала, по которому пролетает ча-
стица, сохраняет свою величину и не возникает
«торможения» потока. Причем в силу неидеально-
сти формы частиц пыли и возможности их дефор-
мирования и разрушения рассеяние на гранулах
происходит с некоторой долей диссипации импуль-
са и энергии частиц. Но гораздо более важными яв-
ляются столкновения частиц пыли друг с другом. В
этом случае длина пробега отличается от длины или
размера канала lC между гранулами и равна расстоя-
нию между частицами в аэрозоле lP. Это расстояние
зависит от плотности частиц n и может быть пред-
ставлено как lP ≈ V/n1/3, где V – объем, занимаемый
аэрозолью. При этом характерный коэффициент
диффузии при заданной скорости частиц vP будет
равен DP = lP vP ~ 1/n1/3. Отметим, что в рассмотрен-
ном простейшем случае коэффициент диффузии при
увеличении плотности частиц данного сорта будет
уменьшаться. При этом важным является наличие и
плотность частиц одного размера, так как пылинки,
существенно разнящиеся по размерам и массе, не
являются эффективными центрами рассеяния друг
для друга в рассматриваемом нами смысле [6].
Столкновения с частицами существенно большего
размера и массы, как и с гранулами адсорбента, не
приводят к передаче импульса и также не влияют
эффективно на перенос. Как было показано в [2], в
работающем адсорбере частицы пыли всех разме-
ров, образующиеся вблизи его поверхности, захва-
тываются и переносятся потоком воздуха. Как сле-
_________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2006. № 4.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (89), с. 164-168.
165
дует из уравнения (2), частицы малых размеров при-
обретают большую скорость и быстрее уходят в ад-
сорбер. Скорость переноса более крупных частиц
оказывается меньшей. Однако малые частицы, воз-
никшие на последующих стадиях работы, догоняют
более крупные и в силу большого различия масс и
малого рассеяния проходят через их пылевой сгу-
сток с малым уменьшением своей скорости. Тогда
как однотипные частицы резко теряют свою ско-
рость и формируют сгусток пыли, в котором все ча-
стицы имеют близкие размеры. По мере роста плот-
ности сгустка частиц, как было показано выше, па-
дает их коэффициент диффузии и усредненная ско-
рость переноса. Таким образом, происходит фор-
мирование сгустков фракций пыли, отличающихся
по размерам. При этом фракции частиц более круп-
ных размеров оказываются менее подвижными, и по
мере работы адсорбера они формируют вблизи по-
верхности пылевой слой, состоящий из частиц всех
возможных в данном процессе размеров. В этом
слое присутствуют частицы как очень малых разме-
ров, которые еще не успели проникнуть в глубь ад-
сорбера, так малоподвижные крупные частицы. В
такой среде при достижении достаточной плотности
начинается процесс структурообразования [7].
3. КОРРЕЛЯЦИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЫЛЕ-
ВЫХ МАСС И АДСОРБИРОВАННЫХ ХИ-
МИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ
Как было обнаружено [3], распределение пыле-
вых масс, полученное в ходе модельного экспери-
мента в гранулированной среде угольного адсорбен-
та СКТ-3, имеет вид, приведенный на рис. 3.
Рис. 3. Распределение в модельном эксперименте
относительной массы пылевых фракций в зависи-
мости от расстояния от поверхности
адсорбера [3]
Отметим, что распределение пыли в адсорберах
по глубине слоя после их многолетней эксплуатации
на АЭС не исследовалось. Тем не менее, были про-
ведены развернутые исследования распределения
йода, бария, стронция и ряда других элементов ме-
тодом гамма-активационного анализа [8].
Для этого были взяты образцы угля (керны) в
двух позициях (и на периферии адсорбера) вдоль
длины слоя адсорбента L. Как оказалось, распреде-
ление элементов имело вид кривых (рис. 4, 6, 7) с
явно выраженными максимумами, наличие которых
не нашло объяснения в работе [8].
Из графика на рис. 4, видно, что йод по глубине
адсорбера распределен неоднородно. Имеется ярко
выраженный максимум вблизи поверхности, кото-
рый спадает на глубине ~ 10 см. Также виден сла-
бый максимум в районе 15 см, и заметен рост содер-
жания йода в области выхода из адсорбера.
Рис. 4. Распределение йода в адсорбере по данным
гамма-анализа [8]
Эти особенности хорошо совпадают с содержа-
нием пыли в таком адсорбере, если, основываясь на
данных работы [3] (см. рис. 3), ввести большее (при-
мерно на порядок) время экспозиции при расчете
кривых. Тогда второй максимум, центр которого
расположен вблизи 7 см, сдвинется в глубь адсорбе-
ра. Подбором времени можно его расположить в
районе ~ 15 см. Третий же максимум, находящийся-
на (см. рис. 3) в области 15 см, окажется при этом
вне адсорбера, так что только его начальная часть
будет еще находиться в нем. Это распределение
приведено на рис. 5.
Рис. 5. Расчетное распределение плотности пыле-
вых масс, полученное на основе результатов рабо-
ты [3]
На рис. 6 приведены данные распределения ба-
рия по длине слоя адсорбента, полученные в [8].
_________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2006. № 4.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (89), с. 164-168.
166
Рис. 6. Распределение бария в адсорбере по данным
гамма-анализа [8]
Как и йод, барий распределен крайне неоднород-
но, но его максимумы также явно приходятся на
максимумы распределения пыли (см. рис. 5).
Распределение стронция по данным гамма-ана-
лиза (см. рис. 7) имеет такой же немонотонный вид,
совпадающий с максимумами пылевых масс, как и
распределения йода и бария. Между этими распре-
делениями имеются некоторые отличия, объясняе-
мые особенностями взаимодействия этих элементов
с угольными гранулами и пылевыми фракциями, ко-
торые будут обсуждены ниже. Отметим, что распре-
деление всех этих элементов исследовалось методом
гамма-анализа на керне, взятом на периферии
фильтра.
Рис. 7. Распределение стронция в адсорбере по дан-
ным гамма-анализа [8]
При взятии пробы из центра адсорбера в [8]
были получены несколько иные распределения мак-
симумов стронция, которые полностью согласуются
с предположением об их пылевой природе. Действи-
тельно, в исследуемом адсорбере (диаметром 1 м)
протекание воздуха в различных его областях (цен-
тральная часть или периферийная) несколько отли-
чается, что связано с особенностями генерации
пыли в различных местах на его поверхности.
Поэтому распределения имеют максимумы, распо-
ложенные на несколько различающихся расстояни-
ях по глубине адсорбционного слоя.
4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Как видно из результатов сравнения данных, по-
лученных в модельных исследованиях распределе-
ния плотности пылевых масс и распределения плот-
ности элементов в адсорбере, взятых из данных по
гамма-анализу, распределения пыли и элементов
имеют сходный характер.
Содержание йода в гранулах фильтра в месте,
где почти отсутствует пыль (L ≈ 25 см), составляет
около 18 мкг/г. Полагая, что вариация состава пол-
ностью связана с пылевой массой, получим содер-
жание йода в пыли в начальной области фильтра
~ 100 мкг/г. Таким образом, пыль обладает более
сильными адсорбционными свойствами по йоду
(примерно в 5 раз), чем гранулы. Это связано с тем,
что при дроблении гранул, во-первых, увеличивает-
ся их поверхность, через которую адсорбируемые
элементы могут попасть внутрь угольного адсорбен-
та к малым порам, имеющим максимальную поверх-
ность, на которой и происходит наиболее интенсив-
ная адсорбция. Во-вторых, энергия активации, свя-
занная с адсорбционным процессом, в малых порах
оказывается увеличенной [9]. Согласно зависимо-
сти, представленной на рис. 4, почти весь йод, свя-
занный с пылью, адсорбируется на первом пылевом
максимуме, так что содержание его во втором пыле-
вом максимуме (L ≈ 15 см) почти не отличается от
гранул.
Для бария и стронция картина несколько иная.
Как видно из графиков (см. рис. 6 и 7), первый мак-
симум пыли не является для них основным поглоти-
телем, тогда как второй пылевой пик, свободный от
излишнего количества йода, адсорбирует основную
массу этих элементов. Учтем, что в максимуме вто-
рого пика сосредоточено всего около 7% относи-
тельной избыточной массы пыли, но приходится по-
чти 70% поглощенной массы бария и 50% стронция.
Простое сравнение показывает, что эффективность
второго пылевого пика примерно в 14-15 раз больше
для бария, чем гранулы, и почти в 30 раз для строн-
ция. Относительно малое поглощение их на первом
пылевом пике, видимо, связано с тем, что там они
вытесняются адсорбируемым йодом. Также хорошо
видно, что их адсорбция на третьем пылевом пике,
который почти полностью уже покинул адсорбер,
также весьма эффективна.
5. ВЫВОДЫ
Полученные данные показывают, что адсорбция
йода и некоторых других элементов в фильтрах
АЭС происходит преимущественно на пылевых мас-
сах, которые образуются в фильтрующем слое и
распределены в нем в виде максимумов плотности,
которые со временем перемещаются от поверхности
в глубину адсорбера. Такой характер переноса при-
водит к тому, что на определенной стадии накоплен-
ные элементы (барий, стронций) могут быть выбро-
шены в атмосферу. В то же время видно, что йод
преимущественно накапливается в первом пылевом
максимуме, который не сдвигается под действием
воздушного потока, и поэтому йод оказывается ма-
лоподвижным и не покидает фильтра. Выявленные
особенности адсорбции элементов на пылевых
структурах важны для оценки и выбора конструк-
ции адсорберов с улучшенными характеристиками.
Авторы благодарят П.А. Хаймовича за помощь в
фотографировании пылевых объектов.
_________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2006. № 4.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (89), с. 164-168.
167
ЛИТЕРАТУРА
1.Л.И. Федорова, П.Я. Полтинин, Л.В. Карнацевич,
М.А. Хажмурадов, С.О. Лысцов, В.В. Тесленко,
Ю.Л. Коврижкин. Влияние усадки и механического
износа адсорбента на аэродинамические параметры
угольных адсорберов типа АУ-1500 систем вентиля-
ции АЭС //Атомная энергия. 1999, т. 82, в. 4,
с. 279–283.
2.И.М. Неклюдов, Л.И. Федорова, П.Я. Полтинин,
Л.В. Карнацевич. Влияние особенностей накопления
пылевой угольной фракции в слое адсорбента на
рост аэродинамического сопротивления угольных
йодных фильтров систем вентиляции АЭС //Вопро-
сы атомной науки и техники. Серия «Физика радиа-
ционных повреждений и радиационное материало-
ведение» (84). 2003, №6, с. 65–70.
3.О.П. Леденев, И.М. Неклюдов, П.Я. Полтинин,
Л.И. Федорова. Особенности процессов переноса и
структурообразования с участием дисперсной уголь-
ной фракции в адсорбционных фильтрах систем
вентиляции АЭС //Вопросы атомной науки и техни-
ки. Серия «Физика радиационных повреждений и
радиационное материаловедение» (86). 2005, № 3, с.
115–121.
4.А. Кейлеманс. Хроматография газов. М.: ИИЛ,
1959, 320 с.
5.Д.А. Колышкин, К.К. Михайлова. Активные угли:
Справочник. Л.: «Химия», 1972, с. 57.
6.Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Механика. М.: «Нау-
ка», 1965, с. 204.
7.Н.Б. Урьев. Физико-химическая динамика дис-
персных систем //Успехи химии. 2004, т. 79, № 1,
с. 39–62.
8.N.P. Dikiy еt al. //Вопросы атомной науки и техни-
ки. Серия «Ядерно-физические исследования» (37).
2001, №1, с. 26–35.
9.В.С. Коган. Адсорбенты для криовакуума: Анали-
тический обзор. ХФТИ 81-2. Харьков, 1981 с. 71.
ОСОБЛИВОСТІ ПРОСТОРОВОГО РОЗПОДІЛУ ПИЛЄВИХ МАС
I АДСОРБОВАНИХ ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ У ФІЛЬТРАХ АЕС
О.П. Леденьов, І.М. Неклюдов, П.Я. Полтінiн, Л.І. Фьодорова
З'ясовано особливості адсорбції з повітря хімічних елементів i їхніх ізотопів у вугільних фільтрах АУ-1500 атомних
електростанцій. Показано, що неоднорідний розподіл елементів усередині фільтра, знайдене раніше методом гамма-
активаційного аналізу, добре корелює з особливостями розподілу пилових мас, дослідженого авторами. Ця обставина
вказує на важливу роль пилових фракцій адсорбенту, що перебувають у фільтрі, в адсорбції елементів i їхніх ізотопів.
Розглянуто фізичні причини, що приводять до такого характеру взаємодії перемiщуємих повітрям елементів з пиловими
скупченнями. Проведено аналіз впливу цих процесів на працездатність фільтрів i утримання накопиченого матеріалу.
FEATURES OF A SPATIAL DISTRIBUTION OF DUST MASSES AND ADSORBED CHEMICAL ELE-
MENTS IN FILTERS OF APP
O.P. Ledenyov, I.M. Neklyudov, P.Ya. Poltinin, L.I. Fedorova
The features of an adsorption from air of chemical elements and their isotopes in carbon filters АU-1500 of atomic power
plants are clarified. Is shown, that the nonuniform allocation of elements inside a filter retrieved earlier by a method of a gamma -
activation analysis, well correlates with features of allocation of dust masses researched by the autors. This circumstance indi-
cates the important role of dust fractions of adsorbent placed in a filter, in an adsorption of elements and their isotopes. The phys-
ical reasons resulting in to such character of interaction by portable air elements with dust accumulations surveyed. The analysis
of influence of these processes on serviceability of filters and saving of the accumulated material.
_________________________________________________________________________________
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2006. № 4.
Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение (89), с. 164-168.
168
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-80238 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-02T01:59:09Z |
| publishDate | 2006 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Леденёв, О.П. Неклюдов, И.М. Полтинин, П.Я. Фёдорова, Л.И. 2015-04-13T18:06:40Z 2015-04-13T18:06:40Z 2006 Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС / О.П. Леденёв, И.М. Неклюдов, П.Я. Полтинин, Л.И. Фёдорова // Вопросы атомной науки и техники. — 2006. — № 4. — С. 164-168. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80238 519 711 Выяснены особенности адсорбции из воздуха химических элементов и их изотопов в угольных фильтрах АУ-1500 атомных электростанций. Показано, что неоднородное распределение элементов внутри фильтра, найденное ранее методом гамма-активационного анализа, хорошо коррелирует с особенностями распределения пылевых масс, исследованного авторами. Это обстоятельство указывает на важную роль пылевых фракций адсорбента, находящихся в фильтре, в адсорбции элементов и их изотопов. Рассмотрены физические причины, приводящие к такому характеру взаимодействия переносимых воздухом элементов с пылевыми скоплениями. Проведен анализ влияния этих процессов на работоспособность фильтров и удержание накопленного материала. З'ясовано особливості адсорбції з повітря хімічних елементів i їхніх ізотопів у вугільних фільтрах АУ-1500 атомних електростанцій. Показано, що неоднорідний розподіл елементів усередині фільтра, знайдене раніше методом гамма- активаційного аналізу, добре корелює з особливостями розподілу пилових мас, дослідженого авторами. Ця обставина вказує на важливу роль пилових фракцій адсорбенту, що перебувають у фільтрі, в адсорбції елементів i їхніх ізотопів. Розглянуто фізичні причини, що приводять до такого характеру взаємодії перемiщуємих повітрям елементів з пиловими скупченнями. Проведено аналіз впливу цих процесів на працездатність фільтрів i утримання накопиченого матеріалу. The features of an adsorption from air of chemical elements and their isotopes in carbon filters АU-1500 of atomic power plants are clarified. Is shown, that the nonuniform allocation of elements inside a filter retrieved earlier by a method of a gamma - activation analysis, well correlates with features of allocation of dust masses researched by the autors. This circumstance indicates the important role of dust fractions of adsorbent placed in a filter, in an adsorption of elements and their isotopes. The physical reasons resulting in to such character of interaction by portable air elements with dust accumulations surveyed. The analysis of influence of these processes on serviceability of filters and saving of the accumulated material. Авторы благодарят П.А. Хаймовича за помощь в фотографировании пылевых объектов. ru Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Физика радиационных и ионно-плазменных технологий Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС Особливості просторового розподілу пилєвих мас i адсорбованих хімічних елементів у фільтрах АЕС Features of a spatial distribution of dust masses and adsorbed chemical elements in filters of APP Article published earlier |
| spellingShingle | Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС Леденёв, О.П. Неклюдов, И.М. Полтинин, П.Я. Фёдорова, Л.И. Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| title | Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС |
| title_alt | Особливості просторового розподілу пилєвих мас i адсорбованих хімічних елементів у фільтрах АЕС Features of a spatial distribution of dust masses and adsorbed chemical elements in filters of APP |
| title_full | Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС |
| title_fullStr | Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС |
| title_full_unstemmed | Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС |
| title_short | Особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах АЭС |
| title_sort | особенности пространственного распределения пылевых масс и адсорбированных химических элементов в фильтрах аэс |
| topic | Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| topic_facet | Физика радиационных и ионно-плазменных технологий |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/80238 |
| work_keys_str_mv | AT ledenevop osobennostiprostranstvennogoraspredeleniâpylevyhmassiadsorbirovannyhhimičeskihélementovvfilʹtrahaés AT neklûdovim osobennostiprostranstvennogoraspredeleniâpylevyhmassiadsorbirovannyhhimičeskihélementovvfilʹtrahaés AT poltininpâ osobennostiprostranstvennogoraspredeleniâpylevyhmassiadsorbirovannyhhimičeskihélementovvfilʹtrahaés AT fedorovali osobennostiprostranstvennogoraspredeleniâpylevyhmassiadsorbirovannyhhimičeskihélementovvfilʹtrahaés AT ledenevop osoblivostíprostorovogorozpodílupilêvihmasiadsorbovanihhímíčnihelementívufílʹtrahaes AT neklûdovim osoblivostíprostorovogorozpodílupilêvihmasiadsorbovanihhímíčnihelementívufílʹtrahaes AT poltininpâ osoblivostíprostorovogorozpodílupilêvihmasiadsorbovanihhímíčnihelementívufílʹtrahaes AT fedorovali osoblivostíprostorovogorozpodílupilêvihmasiadsorbovanihhímíčnihelementívufílʹtrahaes AT ledenevop featuresofaspatialdistributionofdustmassesandadsorbedchemicalelementsinfiltersofapp AT neklûdovim featuresofaspatialdistributionofdustmassesandadsorbedchemicalelementsinfiltersofapp AT poltininpâ featuresofaspatialdistributionofdustmassesandadsorbedchemicalelementsinfiltersofapp AT fedorovali featuresofaspatialdistributionofdustmassesandadsorbedchemicalelementsinfiltersofapp |