重水作為一種重要的核工業(yè)材料和科研試劑,其提純工藝對設(shè)備精度、穩(wěn)定性和安全性要求極高。魯齊天依托在同位素分離領(lǐng)域的深厚積累,為核工業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等客戶提供專業(yè)的重水提純裝置定制服務(wù),精準(zhǔn)滿足不同場景下的高純度重水需求。
定制化流程:從需求解析到精準(zhǔn)落地
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全維度需求勘探:項(xiàng)目啟動階段,魯齊天技術(shù)團(tuán)隊(duì)與客戶進(jìn)行多輪深度溝通,全面梳理重水提純的核心指標(biāo)。針對核工業(yè)客戶,重點(diǎn)明確重水純度目標(biāo)(如 99.9% 以上)、處理量規(guī)模(從實(shí)驗(yàn)室級微量提純到工業(yè)級噸級產(chǎn)能)、原料水的氘豐度初始值及雜質(zhì)成分(如金屬離子、有機(jī)物等);對于科研機(jī)構(gòu),著重了解實(shí)驗(yàn)對重水同位素豐度的精確控制范圍(如 ±0.01%)、設(shè)備運(yùn)行的自動化程度要求,以及是否需要與其他實(shí)驗(yàn)裝置聯(lián)動等細(xì)節(jié),為定制方案奠定精準(zhǔn)基礎(chǔ)。
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核心技術(shù)方案定制:基于需求分析,魯齊天工程師團(tuán)隊(duì)針對性設(shè)計提純技術(shù)路徑。對于低豐度原料水提純,采用多級精餾與化學(xué)交換聯(lián)合工藝,通過優(yōu)化精餾塔的理論塔板數(shù)(可達(dá)數(shù)百級)和塔內(nèi)構(gòu)件(如高效波紋填料),提升氘同位素的分離系數(shù);針對高豐度原料的深度提純,集成吸附法與膜分離技術(shù),選用特殊制備的分子篩吸附材料或納米孔分離膜,精準(zhǔn)截留微量輕水與雜質(zhì)。同時,根據(jù)防爆、防輻射等特殊要求,設(shè)計設(shè)備的安全防護(hù)結(jié)構(gòu),如采用鉛屏蔽層、惰性氣體保護(hù)系統(tǒng)等,確保操作安全。
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精密制造與嚴(yán)苛質(zhì)檢:在材料選用上,核心提純部件優(yōu)先采用耐輻射、化學(xué)穩(wěn)定性極強(qiáng)的材質(zhì),如鎳基合金、蒙乃爾合金等,避免材質(zhì)與重水發(fā)生同位素交換或腐蝕污染。制造過程中,精餾塔內(nèi)表面粗糙度控制在 Ra0.8μm 以下,減少氣液傳質(zhì)阻力;焊接工序采用全自動脈沖氬弧焊,焊縫經(jīng) X 射線探傷和氦質(zhì)譜檢漏,泄漏率低于 1×10?? Pa?m3/s。設(shè)備組裝完成后,進(jìn)行為期 100 小時的全負(fù)荷運(yùn)行測試,實(shí)時監(jiān)測產(chǎn)品純度、能耗、穩(wěn)定性等指標(biāo),僅允許誤差在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的 0.5% 以內(nèi)。
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全周期服務(wù)保障:設(shè)備交付后,技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供上門安裝調(diào)試,包括與客戶現(xiàn)有工藝系統(tǒng)的對接、安全防護(hù)設(shè)施的聯(lián)動調(diào)試等。為操作人員開展專項(xiàng)培訓(xùn),內(nèi)容涵蓋同位素防護(hù)知識、設(shè)備參數(shù)校準(zhǔn)、應(yīng)急停機(jī)流程等。建立 “季度巡檢 + 年度深度維護(hù)” 機(jī)制,定期更換吸附劑、校準(zhǔn)在線分析儀器(如激光拉曼光譜儀),確保設(shè)備長期維持 ±0.005% 的純度控制精度。設(shè)立 7×24 小時應(yīng)急響應(yīng)通道,配備核工業(yè)領(lǐng)域資深工程師,承諾 4 小時內(nèi)出具故障解決方案,重大問題 24 小時內(nèi)現(xiàn)場處置。