Nuclear우리 사회가 화석 연료 기반의 방식을 지나 대체 에너지를 추구함에 따라 에너지 생성 분야의 물질은 점점 더 중요해지고 있습니다. Harper는 새로운 에너지 생성 기술을 개발하고 기존의 운영을 최적화하는 회사들에게 수십 년간 핵 적용의 열 처리 솔루션에 있어서 매우 중요한 파트너가 되어 왔습니다.

1957년, General Electric을 위한 최초의 핵 연료 소결로가 만들어진 이후, Harper는 에너지 효율성, 온도의 균일성, 유지보수 및 안전 관리 등의 다양한 발전 부문을 제공하며 맞춤형 시스템의 세계적인 선두 업체가 되었습니다. 핵 연료 처리의 일반적인 적용 사항은 다음과 같습니다.

  • 원자로 연료봉에 대한 UO2(우라늄 산화물) 소결체 소결
  • UO2 소결체, 스와프(swarf) 및 U3O8(산화우라늄) 분말 산화
  • 질산우라늄의 탈질산
  • UO2 소결체의 플루오르화 수소 처리
  • 폐기물 정화

핵 물질을 위한 기술 솔루션 – 푸셔 용광로

핵 연료의 소결은 흔히 푸셔 용광로 내의 탈결합 및 소결의 두 단계로 이루어집니다. 첫 번째 단계에서는 바인더가 제거되는데, 이는 소결 단계의 온도보다 상당히 낮은 온도에서 수행됩니다. 두 번째 단계인 소결에서는 수소 대기가 필요하며 종종 이슬점 제어 및 1,600~1,800°C의 프로세스 온도가 필요합니다. 이러한 소결 프로세스에서 생산되는 일반적인 연료에는 PWR, PHWR 및 CANDU 원자로에 대한 핵 연료가 있습니다.

당사의 푸셔 용광로는 핵 연료 소결 프로세스를 위한 수소 대기, 이슬점 제어와 함께 필요한 만큼의 고온 성능을 제공합니다. 이들은 일반적으로 높은 알루미나 산화물 기반 내화물과 함께 가열되는 몰리브덴 요소입니다. 많은 Harper 핵 소결로가 25년 동안 운영되고 있는 데서 알 수 있듯이, 이러한 소결로는 매우 안정적이며 놀랄 만큼 오랜 수명을 자랑합니다.

핵 물질을 위한 기술 솔루션 – 회전로

회전로는 핵 연료 생산 라인에서 구현되는 산화, 환원, 플루오르화 수소 처리 프로세스 등 여러 가지 핵 적용에 사용됩니다. 이러한 회전로는 잠재적인 인화성 대기 억제뿐만 아니라 먼지 억제를 위해 대기를 밀봉 차단합니다.

Harper의 엔지니어링 방법은 강력하고 효율적인 설계를 제공합니다. 핵 연료 처리에 있어서 신뢰성은 가장 중요한 요소이기 때문에, 당사의 에너지 효율적 시스템은 프로세스 및 용광로 요건에 맞는 입증된 절연 패키지를 보유하고 있습니다. Harper의 회전 시스템에는 엔드 튜브 방사 손실을 줄이고 에너지 효율을 향상시키기 위한 배플(baffle) 및 기타 기능이 포함됩니다. 보트 또는 제품 트레이를 가열하고 냉각할 에너지를 필요로 하는 캐리어 로드가 없기 때문에 회전 시스템은 일반적으로 굉장한 에너지 효율적 가치를 제공합니다.

Harper는 폐기물 정화를 위한 회전식 기술 솔루션도 설계합니다. 핵 연료 소결체 생산 중에는 폐기물을 생산하는 여러 가지 작업이 있습니다. 폐기물에는 여러 작업 단계에서 고장난 소결체와 핵 연료에 필요한 높은 공차를 충족하기 위해 이루어지는 소결체 센터리스 연삭 작업에서 나오는 스와프가 포함됩니다. 이러한 폐기물의 스와프는 Harper 시스템에서 산화되어 UO2에서 U3O8으로 변환됩니다. 그 후 이 물질은 핵 연료의 생산에 다시 투입됩니다.

당사의 회전 용광로 시스템은 비농축 물질에 고농축 핵 물질을 희석하기 위해서도 사용됩니다. U-235는 핵분열성으로, 핵분열 연쇄 반응을 견딜 수 있습니다. 당사의 시스템은 고농축된 UO2를 U3O8으로 변환하는 데 사용될 수 있으며, 이때 농축된 U3O8이 천연 그레이드 U3O8과 혼합됩니다. 그리고 나서 이 희석 물질은 핵 연료로 재처리됩니다.

에너지 생성 물질의 사용량이 지속적으로 늘어남에 따라, Harper는 고객사들이 프로세스를 최적화하도록 돕는 데 목표를 두고 있습니다. 개조, 재조절, 업그레이드 및 프로세스 분석/최적화에 대한 당사 펄스(Pulse) 팀의 경험은 고객의 운영 효율성과 효과성을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 언제나처럼, 당사는 전체 패키지를 제공하기 위해 가스 처리와 취급 전체 통합된 제어 시스템 등 다양한 서비스와 함께 턴키 솔루션을 고안하는 것을 목표로 하고 있습니다.

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