Brevet FR2353931A1 — publié le 19771230

Dans des stations où il peut se présenter des produits de dissociation radio-actifs, il faut prévoir pour la protection de l'entourage une installation de filtrage de l'air de sortie. En particulier l'iode radio-actif, ou iode dissocié, doit être séparable avec certitude en cas d'incident, même après un long service d'une telle installation de filtrage. Pour séparer d'avec l'air de sortie des impuretés gazeuses, par exemple de l'iode radio-actif et/ou des hydrocarbures, on utilise habituellement des vases filtrants emplis de charbon actif. Pour séparer d'avec l'air de sortie des substances en suspension, on place avant et après ces filtres, d'autres filtres, pour susbtances en suspension. L'invention a pour obJet une telle installation de filtrage avec filtres à charbon actif dans laquelle, mêne après un long temps de service, une effioacit de filtrage suffisante soit assurée, notamment pour la séparation d'iode dissocié, et dans laquelle on puisse en outre utiliser au maximum le charbon actif. L'invention concerne donc une installation de séparation de substances nocives d'avec l'air de sortie de stations dans lesquelles il peut se présenter des isotopes de l'iode, c'est à-dire de l'iode dissocié , installation comportant au moins un filtre i charbon actif inséré dans la conduite d'air de sortie et précédé d'un filtre pour substances en suspension. Cette installation est caractérisée par le fait que le filtre pour substances en suspension est précédé d'au moins un autre filtre à charbon actif et un appareil de mesure réagissant à la présence d'impuretés gazeuses dans l'air est relié à la conduite de Jonction entre lesdits filtre pour substances en suspension et filtre à charbon actif précédent. Suivant d'autres particularités possibles de l'invention le filtre à charbon actif qui suit le filtre pour substances en suspension est empli de charbon actif pour une meilleure séparation de l'iode; les filtres à charbon actif présentent, au-dessous de la tubulure dtintroduction du charbon actif, une conduite de sortie d'air en sorte qu'il y ait place pour une provision de charbon entre lesdites tubulure et conduite; les filtres à charbon actif sont munis d'une partie inférieure en forme de trémie et il se trouve à l'extrémité supérieure de celle-ci une grille-support rigide à la flexion et pourvue d'ouvertures qui peuvent avoir une section carrée; des conduites répartitrices sont posées horizontalement dans le plan de la conduite de sortie d'air de chaque filtre à charbon actif. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée d'un mode de réalisation pris cosse exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé, sur lequel - la figure 1 est un schéma d'ensemble d'une installation selon ladite invention - les figures 2 à 4 représentent, en trois vues différentes, un filtre à charbon actif d'une utilisation avantageuse - la figure 5 est une vue de dessus de la grille-support utilisée pour l'extraction uniforme du charbon actif. D'une centrale nucléaire I ou d'un autre bâtiment dans lequel peuvent se présenter des substances de dissociation, une conduite d'air de sortie 2 mène, par un dessiccateur 3 et un réchauffeur 4, aux conduites d'entrée d'air 5 de par exemple quatre ou plus de quatre filtres à charbon actif 6 branchés mutuellement en parallèle. Les conduites de sortie d'air 7 de ces filtres 6 débouchent dans une conduite de jonction 8 de laquelle sont dérivées les conduites d'entrée 9 de filtres pour substances en suspension 10. L'air épuré des substances en suspension dans ces filtres 10 parvient par des conduites Il à des conduites d'entrée d'air 12 de filtresà charbon actif 13 et, de là, à la cheminée 18 par des conduites de sortie d'air 14, des filtres supplémentaires 15 pour la séparation des particules de charbon actif éventuellement entraînées, une conduite d'air de sortie 16 et des ventilateurs 17 branchés mutuellement en parallèle. En service, les filtres à charbon actif 6, 13, branchés en série, sont traversés en continu par l'air à filtrer. Pendant le fonctionnement du réacteur dans une centrale nucléaire, il peut se présenter des produits de dissociation, cela aussi avant ou après des cas d'incident0 Seule tire là essentiellement à conséquence l'activité de l'iode de dissociation0 Get air peut en outre renfermer sous forme gazeuse des hydrocarbures provenant par exemple, par volatilisation, d'applications de peinture et de travaux analogues dans le bâtiment de centrale nucléaire lo Dans le dispositif selon l'invention, ces substances nocives, chargeant normalement l'installation de filtrage, parviennent, solidairement avec les substances en suspen sion éventuellement présentes dans l'air et par la conduite d'air de sortie 2, du bâtiment de centrale nucléaire 1 aux filtres à charbon actif 6, où les hydrocarbures gazeux sont en majeure partie adsorbas. Un appareil de mesure 19 de la fraction dthydrocarburess présente dans l'air est relié à la conduite de jonction 8; il commande directement ou indirectement par la ligne d'action 20 un groupe de soupapes 21 et provoque ainsi un échange partiel de charbon actif dans les filtres 6. Les soupapes du groupe 21 sont insérées dans des conduites d'écoulement de charbon actif 22 qui mènent par un dispositif transporteur 23 à un réservoir de charbon actif 24. De la même façon l'extrac- tion du charbon actif des filtres 13 est assurée par un groupe de soupapes 25, des conduites d'écoulement de charbon actif 26 et un dispositif transporteur 27 menant à un réservoir de charbon actif 28. Le changement du charbon actif peut donc s'effectuer sans obligation de contact, et par conséquent sans risque de contamination, pour le personnel de service. Débarrassé, dans les filtres i charbon actif 6, des hydrocarbures gazeux qu'il renferme habituellement, l'air parvient ensuite aux filtres pour substances en suspension 10, qui, outre les substances en suspension attendues, retiennent également des fractions d'iode dissocié éventuellement présentes sous forme de brouillard dans le cas d'incident. Libre de substances en suspension, l'air afflue ensuite de là à la cheminée 18 à travers les filtres à charbon actif 13 et les filtres terminaux 15. Dans le dispositif selon l'invention, il n'arrive aux filtres à charbon actif 13 que de l'air préfiltré. Dans les filtres 13, la charge du charbon actif par adsorption d'iode de dissociation, d'iode élémentaire et éventuellement d'autres substances nocives par suite de la dégradation constante du rendement de séparation peut être commandée en sorte que, même sur un long temps de fonctionnement, l'on ne tombe pas au-dessous d'un rendevent minimal. On ne retire du charbon actif des filtres 6 que si la conduite de jonction 8 renferme des concentrations inadmissibles d'hydrocarbures qui sont indiquées par l'appareil de mesure 19. Ces mesures permettent une utilisation optimale du charbon actif dffl filtre36 et 13 chargé de substances nocives. il n'est plus nécessaire de remplacer, eu égard à l'occurrence éventuelle d'un cas d'incident, ce charbon actif dès avant son épuisement admissible. On sève encore le degré d'utilisation du charbon actif dans les filtres 6 et 13 en faisant usage d'un filtre à charbon actif selon les figures 2 à 40 Les filtres 6 et 13 possèdent une partie inférieure 29 en forme de grille qui est séparée de la partie médiane par une grille-support 30 présentant des barreaux 31 qui encadrent des ouvertures carrées 32.Comme les essais l'ont montré, il résulte d'une telle grille-support 30 que, lors de l'ex- traction du charbon actif de la conduite d'écoulement 22, la provision de charbon actif qui se trouve à l'intérieur des filtres 6 et 13 glisse avec une bonne uniformité, de haut en bas, en évitant la formation d'entonnoirs dans le lit de charbon actif, si bien que lors du prélèvement limité chaque fois à une partie seulement de la provision de charbon actif des filtres 6 et 13, seul est extrait le charbon actif resté le plus longtemps dans le filtre. Les conduites de sortie d'air 7, 14 se trouvent sur le côté des filtres à charbon actif 6, 13 et sont disposées à une distance de la tubulure supérieure d'entrée 33 telle qu'il se trouve encore, entre celle-ci et le plan des conduites de sortie d'air 7, 14, une provision de charbon actif. Pour évacuer l'air du récipient au niveau des conduites de sortie d'air 7, 14 et pour le répartir uniformément au niveau des conduites d'entrée 5, 12 dans les vases, des conduites répartitrices 34 et 35 s'achevant en pointe à leurs parties supérieure et inférieure sont disposées dans ces plans. Lorsque l'appareil de mesure 19 signale des valeurs inadmissibles de la teneur en hydrocarbures de l'air, il est retiré du filtre 6 une quantité de charbon actif au maximum égale à celle qui se trouve au-dessus des conduites répartitrices d'air 34 dans le plan des conduites de sortie d'air 7. De ce fait, la hauteur efficace de déversement du charbon actif reste toujours identique, cela même pendant l'extraction de ce dernier. il en va de même pour l'extraction du charbon actif dans les filtres 13, pour lesquels la signalisation de concentrationsinadmissiblesd'iode dans l'air peut avoir lieu dans aes dispositifs de mesure branchés en aval dans la cheminée 18. L'air et le charbon actif se déplacent à contre-flux, si bien que l'on atteint une charge maximale du charbon actif avant que celui-ci ne soit évacué des filtres. Les filtres à charbon actif 13 n'ayant essentiellement à séparer d'avec l'air que des produits de dissociation de l'iode, il est particulièrement avantageux d'utiliser pour ces filtres un agent de sorption, ou charbon actif, qui soit particulièrement adapté à la séparation de l'iode; on utilisera en revanche dans les filtres à charbon actif 6 un charbon actif spécialement approprié à l'adsorption des hydrocarbures de l'air de sortie. REVENDICÂTIONS 1.- Installation de séparation de substances nocives d'avec l'air de sortie de stations dans lesquelles il peut se présenter des isotopes de l'iode, ctest-à-dire de l'iode dissocié, installation comportant au moins un filtre à charbon actif inséré dans la conduite d'air de sortie en étant précédé d'un filtre pour substances en suspension et caractérisée par le fait que le filtre pour substances en suspension est précédé d'au moins un autre filtre à charbon actif et un appareil de mesure réagissant à la présence d'impuretés gazeuses dans l'air est relié à la conduite de jonction entre lesdits filtre pour substances en suspension et filtre à charbon actif précédent. 2.- Installation selon la revendication 1,caractérisé par le fait que le filtre à charbon actif qui suit le filtre pour substances en suspension est empli' due charbon actif pour une meilleure séparation de l'iode. 3.- Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les filtres à charbon actif présentent, au-dessous de la tubulure d'introduction du charbon actif, une conduite de sortie d'air en sorte qu'il y ait place pour une provision de charbon entre lesdites tubulure et conduite. 4.- Installation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les filtres à charbon actif sont munis d'une partie inférieure en forme de trémie et il se trouve à l'extrémité supérieure de celle-ci une grille-support rigide à la flexion et pourvue d'ouvertures. 5.- Installation selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les ouvertures de la grille-support ont une section carrée. 6.- Installation selon la revendication 3, caractérisée par le fait qu'il se trouve, dans le plan de la conduite de sortie d'air des filtres à charbon actif, des conduites répartitrices d'air posées horizontalement.