可燃粉尘测试

实验室测试量化粉尘爆炸和反应性危害

易燃气体和蒸汽测试

量化蒸气和气体混合物爆炸危险的实验室试验

化学反应性测试

量化化学反应危害的实验室测试,包括材料不相容性、不稳定性和化学反应失控的可能性

DIERS方法论

设计紧急泄压系统,以减少不必要的化学反应的后果,并利用正确的工具和方法考虑两相流

DEFLAGIONS(灰尘/蒸气/煤气)

适当大小的减压通风口,以保护您的过程免受灰尘,蒸汽和气体爆炸

废水处理

减压分级只是超压事故的第一步,对超压事故的安全处理至关重要

热稳定性

安全储存或加工需要了解与温度变化的敏感性相关的可能危害

UN-DOT

根据运输和储存条例对危险材料进行分类

安全数据表

在SDS文档中制定纳入关键安全数据

生物

机载病毒气溶胶的模型运输,引导安全运营和通风升级

放射性

污染源项和泄漏路径因子分析的污染迁移模型

火分析

用于火灾分析的热量和烟雾模型运输

易燃或有毒气体

运输过程中易燃或有毒气体的运输

OSS咨询,绝热和反应量热和咨询

现场安全研究可以帮助确定爆炸和化学反应的危险,以便确定适当的测试、模拟或计算,以支持安全规模扩大

机械、管道和电气

工程和测试,以支持工厂的安全运行,并开发解决方案,以解决在传热,流体流动,电力系统中的问题

电池安全

测试支持电池安全设计和电力备用设施,特别是满足UL9540A ED.4

氢安全

测试和咨询与使用或生产氢的装置和工艺有关的爆炸风险

乏燃料

核废料的包装、运输和储存的安全分析

退役、去污和整治(DD&R)

对生产或使用放射性核材料的设施进行安全分析,作为其退役过程的基础

实验室测试和软件能力

定制测试和建模服务,以验证DD&R流程的分析

核概述

我们的核服务集团是公认的综合评估,以帮助商业核电站高效运行和保持合规。

严重事故分析与风险评估

专家分析核电站事故的可能风险和后果

热液压

测试和分析,以确保关键设备能在不利的环境条件下运行

环境质量(EQ)和设备生存能力(ES)

测试和分析,以确保关键设备能在不利的环境条件下运行

实验室测试和软件能力

测试和建模服务,以支持发电厂的紧急安全问题解决

绝热安全量热计(ARSST和VSP2)

专为提供对安全工艺设计至关重要的直接可伸缩数据而设计的低热惯性绝热量热计

其他实验室设备(DSC/ARC供应,CPA, C80,超级搅拌器)

用于工艺安全或工艺开发实验室的产品和设备

f

软件用于应急泄压系统的设计,以确保反应性化学品的安全处理,包括考虑两相流和失控的化学反应

命运

设施建模软件机械地跟踪热量,气体,蒸气和气溶胶的运输,用于多房间的安全性分析

博客

我们经验丰富的团队可以让您了解最新的流程安全发展。

过程安全通讯

保持与我们的季度过程安全通讯分享专题文章和实用建议。

资源

凭借超过40年的行业专业知识,我们有丰富的过程安全知识可以分享。

花费燃料加工工程

背景

用于安全储存的流程储存核燃料(SNF)是一项全球挑战,其中FaeSke&Associates,LLC(FAI)积极参与其中。例如,在美国能源部(DOE)Hanford网站中,降解病症中的金属SNF已经在一个名为K West Basin的地点的水下储存。这种燃料类似于储存在SellAfield(英国)池塘指定的FGMSP的麦格毒燃料,特别是一个用于修复的途径是将燃料从湿池储存移动到中期干燥储存。降解燃料的湿储存已经进化了大量的铀 - 金属轴承污泥,在开发潜在的修复过程中呈现出独特的挑战。

干储存处理

最难处理的SNF流是处理受损的SNF元素产生的金属铀颗粒流。FAI对金属SNF颗粒真空干燥所特有的物理和化学工艺进行了基础研究和开发。这项工作的目的是为现有的用于损坏SNF元件的冷真空干燥(CVD)工艺的最小设计更改提供技术基础。(FAI也支持完整但损坏燃料的CVD工艺规范的早期发展。)

FAI采用从简化模型开始的分级方法,最终包括多维瞬态计算(见下图)来处理SNF颗粒的热稳定性。颗粒的热不稳定性的性质被发现明显不同于大型SNF碎片和高度损坏的燃料元件。这些努力的最终成果是:

  • 升级到流程仿真软件命运TM覆盖金属SNF颗粒、废料和燃料真空干燥过程的动态范围设计和安全分析需求
  • 包含物理和化学现象细节的独立报告
  • 验证和确认命运TM用简化的方法
  • SNF颗粒CVD正常处理和事故场景的计算

“金属乏燃料真空干燥过程中的物理和化学过程”,论文59114,美国机械工程师协会2011第14届环境修复和放射性废物管理国际会议论文集,ICEM2011,法国,2011年9月25-19日。

用于真空干燥废核燃料颗粒的方法

污泥处理

处理含有重的、产生气体的嵌入颗粒的污泥有独特的困难。特别是这种污泥具有很高的屈服应力,因此污泥容器内产生的气体不易逸出。气泡不是通过污泥上升,而是倾向于在污泥中结合,潜在地成长为一个更大的机械稳定的气泡,可以取代上覆材料。这可能会产生堵塞过滤器甚至从容器中释放污泥的不良后果。

稳定气泡显然是不受欢迎的,所以能够预测气泡的不稳定性(破裂)是很重要的,如果必要的话,还可以评估可能破坏或防止稳定气泡形成的容器设计特征。FAI在分析核废料池污泥方面具有丰富的分析和实验经验。

FAI对污泥气泡的稳定性进行了基础研究和开发,利用Taylor稳定性理论建立了污泥气泡破碎的判据。该预测标准随后被一系列使用不同几何和尺度的实验验证(见下面的示例插图)。与容器壁相关的特定设计特征被评估,以证明它们在防止或破坏气泡形成方面的有效性。

污泥稳定性实验的例子预测和防止气泡生长

专业知识/解决方案

FAI在净化和退役(D&D)和核废料技术中出现的化学问题方面拥有广泛的专业知识。特别是,我们有几十年的研究和开发经验,以支持美国能源部核设施的修复。我们的废物技术部门通过分析、软件开发和实验为各种各样的核化学工程问题提供过程工程和安全支持。

与乏燃料处理有关的主要项目和设施应用有:

  • 爱达荷国家实验室:铝/浆液化学反应和氢可燃性的技术基础;混合废物处理粉尘爆炸技术基础
  • 在Hanford的K盆地关闭,SNF颗粒:研发,工艺开发和软件开发的乏燃料颗粒真空干燥
  • Hanford的K盆地关闭,SNF污泥:使用FAI的FATE对乏核燃料污泥化学/热处理的过程模拟TM软件
  • 汉福德PFP/PRF钚整理厂:用于诉讼、实验和分析的气溶胶释放基础,解释PRF爆炸事故
  • 汉福德乏核燃料项目:用于钝化和储存2000吨受损铀金属燃料的7个基本技术基础文件中的4个;程序安全,铀金属反应和自燃性软件
  • 汉福德乏燃料污泥项目:化学活性污泥特性技术基础;放射性分解,可燃气体和工艺分析
  • 萨凡纳河和汉福德的核废料罐:化学反应废料的绝热量热法和传播管实验;氢混合和溶剂燃烧实验;过程安全软件
  • 汉福德的废物封装和储存设施:锶和铯胶囊处理的技术基础
  • 汉福德废物处理厂:爆炸危险分析;尽职调查与管理层转型;可燃气体设计指南
  • 汉福德的废物接收和包装设施:火灾和源项分析
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