現代社會不斷尋找石化燃料以外的替代能源,因此應用於能源發電的材料就越益重要。數十年以來,哈珀一直投身於核應用產業的熱處理解決方案,成為旨在開發新的能源發電技術,以及優化其現有作業的公司之重要合作夥伴。
自 1957 年為奇異建造第一座核燃料燒結爐至今,哈珀已是自訂系統的全球領先供應商,於能源效率、溫度均勻性、維護和安全控管上,帶來一系列的增進作業。核燃料處理的具體應用包括:
- 反應器燃料棒的燒結二氧化鈾芯塊
- 將二氧化鈾芯塊、碎屑和粉體氧化為八氧化三鈾
- 硝酸鈾醯的脫硝
- 二氧化鈾芯塊的氟化氫作用
- 廢棄物整治
核材料的技術解決方案 – 推進爐
燒結核燃料通常指的是推進爐內的脫粘合劑和燒結兩個步驟。第一步涉及清除粘合劑,執行的溫度比燒結步驟低得多。第二步燒結則往往和露點溫度控制同時在氫氣環境中進行,而作業溫度為 1600 至 1800°C。這些燒結流程產生的具體燃料包括 PWR、PHWR 和 CANDU 反應器的核燃料。
我們的推進爐提供核燃料燒結流程所需的高溫性能、氫氣環境及露點溫度控制。它們的主要成分是高氧化鋁耐火材料加熱的鉬元素。燒結爐極為可靠、具有超長的使用壽命,當中許多哈珀核燒結爐都已運作超過 25 年。
核材料的技術解決方案 – 轉爐
轉爐可用於數種核應用中,包括:核燃料生產線上執行的氧化、還原和氫氟化流程。這些轉爐為具潛在可燃性的環境提供良好的氣密性及粉塵控制措施。
哈珀的工程實務作業可提供健全且高效的系統設計。針對核燃料處理作業,可靠度是最重要的環節,因此我們的能源效率系統備妥口碑載道的絕緣套件,以迎合流程和熔爐的要求。哈珀轉爐系統內含檔板和其他功能,以減少端管輻射損耗,進而增進能源效率。轉爐系統擁有絕佳的節能價值,因為其無需使用需要加熱及冷卻船型或產品盤的進料載熱器。
哈珀也設計廢棄物整治專用的轉爐技術解決方案。在核燃料芯塊生產期間,有幾個作業會產生廢棄物,其中包括:為達成核燃料所需的高容差,芯塊無意磨削所產生的碎屑,以及作業不同步驟所產生的破碎芯塊。這些碎屑或廢棄物將在哈珀系統中從二氧化鈾氧化為八氧化三鈾。此材料將再次引進至核燃料的生產作業中。
我們的轉爐系統也將用於將高濃縮核材料稀釋為非高濃縮材料。鈾-235 容易裂變,因此其可維持鍊式裂變反應。我們的系統也可用來將高濃縮的二氧化鈾轉變為八氧化三鈾,接著再把濃縮的八氧化三鈾和自然等級的八氧化三鈾混合。稀釋材料將再處理為核燃料。
隨著能源發電材料的應用不斷發展,哈珀力求促進公司優化其生產流程。我們的脈衝團隊擁有豐富的重建、翻新、升級和流程分析/優化的經驗,可協助顧客提升作業效率和效果。我們擅於設計整套系統,提供的服務系列包括:氣體處理和全面整合的控管系統,提供全面的氣體處理套件。
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