ГОСТ Р 58410-2019 (ИСО 18417:2017) Сорбенты иодные угольные для ядерных установок. Метод определения индекса сорбционной способности

Введение

Иодные сорбенты широко используют на ядерных установках для улавливания радиоактивного иода (радиоиода) из газов и воздуха в системах очистки газов и системах вентиляции. Такие сорбенты имеют большое значение для защиты населения и окружающей среды от облучения радионуклидами иода.

При нормальной работе ядерных установок основная опасность исходит от радиоактивных изотопов иода, например, для реакторов и в меньшей степени , для производства ядерного топлива , и т.д. Иод является одним из основных "вкладчиков" в воздействие радиации на окружающую среду. В условиях отклонений от нормальной эксплуатации и аварийных ситуациях ряд иных изотопов , и также оказывают значительное влияние на общую дозу иода (доза накопления иода в щитовидной железе) по [1].

Летучие формы радиоактивного иода могут находиться в газообразных радиоактивных отходах как элементарный иод, простейшее органическое соединение метилиодид и ряд других соединений, например иодистый водород в восстановительных условиях.

Радиоактивный иод может создавать серьезную опасность для людей и окружающей среды в условиях отклонений от нормальной эксплуатации и аварийных ситуациях на ядерных установках, поскольку облучение в этих условиях может быть гораздо выше, чем облучение за счет естественного радиоактивного фона.

Основным предназначением иодных сорбентов является предотвращение широкого распространения газообразного радиоактивного иода от ядерных установок. Повсеместно признано, что из всех форм радиоактивного иода сложнее всего устранить радиоактивный метилиодид. Удаление радиоактивного иода из газообразных радиоактивных отходов на ядерных установках чаще всего выполняют с помощью импрегнированного активного угля (активированного угля), который на этих установках зачастую используют в качестве предпочтительного иодного сорбента. Чтобы уловить все газообразные соединения иода требуется высокоэффективный активированный уголь, особенно для очистки содержащих иод газов с высокой влажностью.

Рассматривают два типа испытаний по ГОСТ Р 54443, [2]: лабораторное и in situ.

Лабораторные испытания выполняют для установления рабочих характеристик угля для использования в системах очистки газообразных радиоактивных отходов и системах вентиляции в заданных условиях эксплуатации.

Испытания in situ проводят для контроля эффективности работы иодных фильтров в соответствующих условиях эксплуатации.

Настоящий стандарт распространяется только на лабораторные испытания. Лабораторные испытания репрезентативных проб угля (например, свежего угля, использовавшегося угля из сорбента иода, и т.д.) выполняют для установления эффективности испытуемого сорбента для данного (поглощаемого) вещества в заданных условиях.

Качество сорбентов и их потенциальное применение на ядерных установках допускается оценивать по критерию, который определяет конкретно сорбционную способность сорбента. Данный критерий называют "индекс сорбционной способности".

Индекс сорбционной способности определяют по результату лабораторного испытания на основе распределения радиоактивного иода внутри сорбента. Этот индекс характеризует общий кинетический процесс сорбции при заданных условиях испытания и показывает, можно ли использовать рассматриваемый сорбент как иодный фильтр в ядерных установках. Один из примеров критериев приведен в приложении D.

Настоящий стандарт описывает метод количественного определения качества сорбента, а также процедуру сравнения различных иодных сорбентов по эффективности в заданных условиях. Данный метод будет полезен для пользователей иодных сорбентов (производителей фильтров или сорбентов, а также для эксплуатирующих организаций).