Brevet FR2207332A1 — publié le 19740614

La présente invention concerne un dispositif pour la séparation successive des liquides et substances gazeuses acidifiantes, solubles dans l'eau, provenant des vapeurs chaudes d'eaux usées radioactives, disposé dans un récipient séparateur de vapeurs chaudes d'un réacteur nucléaire comportant une partie supérieure et une partie inférieure et constitué par au moins deux éléments séparateurs ondulés disposés verticalement, assemblés en groupes placés en tandem, et par un agglomérateur placé entre lesdits groupes. on connait des récipients séparateurs de vapeurs chaudes pour réacteurs nucléaires conduisant les vapeurs chaudes provenant des eaux usées exclusivement sur des fonds intermédiaires ou panneaux déflecteurs pour réaliser la séparation des liquides et substances gazeuses, de préférence acidifiantes, solubles dans l'eau, se trouvant dans les vapeurs chaudes. On connait en outre un dispositif pour réacteur nucléaire effectuant la sé séparation des liquides par lavage dans une colonne à fonds. Un échange s'effectue entre la vapeur chaude qui s'élève et une partie du condensat descendant à contrecourant. On connait encore des dispositifs réalisant la séparation de liquides au moyen de séparateurs centrifuges (cyclones) de divers modèles. Les dispositifs connus ne séparent pas les substances gazeuses, de préférence acidifiantes, solubles dans l'eau selon un facteur de séparation de liquide recher ché d'environ 10-8 8 et présentent en outre l'inconvénient d'une perte de pression élevée. La présente invention a pour objet de réaliser un dispositif permettant de séparer de façon sure et parfaite, non seulement les gouttelettes de liquide des vapeurs chaudes réactives jusqu'à une dimension de l'ordre de 10 8 mais encore les substances gazeuses de préférence acidifiantes, solubles dans l'eau, telles que l'acide borique ou substances analogues. Ce but est atteint au moyen d'un dispositif tel que défini au début et caractérisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs fonds de cloche et/ou épurateurs à brouillards montés en amont, et placés en dessous de l'appareil séparateur disposé dans la partie supérieure du récipient de séparation de vapeurs chaudes. L'avantage décisif de l'invention est de permettre la réaliation, par des moyens constructifs simples, d'un dispositif séparateur de fabrication peu compliquéer d'encombrement réduit, et, par conséquent, de prix peu élevé. En outre, le dispositif de l'invention permet, non seulement la séparation de substances gazeuses de préférence acidifiantes, solubles dans l'eau, mais encore d'atteindre un degré de séparation des gouttelettes de liquide d'environ 10 L'invention est décrite ci-après en détail au moyen d'un exemple préféré, non iimitatif, de réalisation représenté aux dessins annexés dans lequels - la Fig. t est une coupe verticale schématique d'un dispositif séparateur selon l'invention ; et la - la Fig. 2 est une coupe selon/ligne ll-ll de la Fig. 1. Le récipient de séparation de vapeurs chaudes 1 se compose d'une partie inférieure 2 et d'une partie supérieure 3 jointes étanchément ensemble par un flasque 4. L'eau usée 5 est introduite sous forme de mélange d'eau et de vapeur dans le récipient 1 par le raccord 6. Les vapeurs chaudes parviennent ensuite dans la partie supérieure 3, franchissant les fonds à cloches 7 et l'épurateur à brouillards 8 puis, guidés par les plaques déflectrices 9, traversent l'élément séparateur 10, l'agglomérateur 1 1 et l'élément séparateur 12, et s'échappent du dispositif, sous forme de vapeur séche, par le raccord 13. Le liquide séparé se rassemble dans un canal 14 et est ramené aux eaux usées 5 par des conduits 15. L'appareil séparateur, constitué par les éléments séparateurs 10 et 12 et par l'agglomérateur 11, pouvant être éventuellement souillé par les sels et particules solides entrarnés depuis les eaux usées 5 par les vapeurs chaudes, peut être nettoyé périodiquement au moyen d'un produit de nettoyage qu'on y introduit par l'appareil 16 et les buses 17 de nettoyage. Le regard 18 permet d'inspecter l'intérieur du récipient de séparation de vapeurs chaudes 1 et d'en surveiller le fonctionnement. L'eau usée, fortement enrichie de parties solides radioactives s'écoule du récipient par l'orifice 19. Le trou d'homme 20 permet l'accès à l'intérieur du récipient pour les réparations. Le dispositif fonctionne de la façon suivante : le mélange radioactif d'eau et de vapeur pénètre, par le raccord 6 dans le récipient de séparation de vapeurs chaudes 1 dressé sur un socle 21 et remplit partiellement d'eau usée la partie inférieure 2 de ce récipient. Le concentrat d'eau usée obtenu par vaporisation est évacué du récipient de séparation par l'orifice 19. La vapeur contenue dans le mélange, avec les substances gazeuses, de préférence acidifiantes, solubles dans l'eau, en particulier l'acide borique, s'élève, sous forme de vapeurs chaudes, dans la partie supérieure du dispositif, franchit les fonds à cloches 7 et l'épurateur à brouillards 8, se sépare des substances gazeuses acidifiantes, et, guidée par les plaques déflectrices 9, traverse le premier élément séparateur 10.La vapeur dbjà par tiellement sèchée et épurée pénètre alors dans l'agglomérateur 11. Les goultelettes extra-fines de liquide se trouvant encore dans la vapeur y sont rassemblées en gouttes plus grandes qui seront ensuite séparées dans le second élément séparateur 12. On obtient ainsi un degré de séparation de liquide d'environ 10 8. L'agglomérateur 11 est constitué par une grille extra-fine en fil métallique, gaze, ou matériau analogue. Pour éviter qu'après un certain temps de fonctionnement le dispositif ne se charge de sels ou matières solides contenues dans les vapeurs chaudes, les éléments séparateurs 10 et 12 et l'agglomérateur lI peuvent être nettoyés au moyen d'un appareil 16 et/ou de buses 17 servant à l'arrivée d'un produit de nettoyage qui apurera le dispositif de ces matières solides. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la séparation successive des liquides et substances gazeuses acidifiantes, solubles dans l'eau, provenant des vapeurs chaudes d'eaux usées radioactives, disposé dans un récipient séparateur de vapeurs chaudes d'un réacteur nucléaire comportant une partie supérieure et une partie inférieure et constitué par au moins deux éléments séparateurs ondulés disposés verticalement, assemblés en groupes placés en tandem, et par un agglomérnteur inséré entre lesdits groupes, caractérisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs fonds de cloches et/ou épurateurs à brouillards montés en amont et placés en dessous de l'appareil séparateur disposé dans la partie supérieure dudit récipient séparateur.