核电厂凝结水精处理系统特殊稳态运行探讨

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 核电厂凝结水精处理系统特殊稳态 运行探讨 中图分类号：TM9 文献标识：A 文章编号：1674-1145（2018）2-000-01 中国论文网 /3/view-13034823.htm 摘要 核电厂凝结水精处理系统 可能因系统水压试验不当，导致混床出 水装置受损失效，需要设计一种特殊稳 态运行模式，满足机组燃料循环需求。 本文首先对核电厂凝结水精处理系统的 主要功能进行分析，结合某核电厂实际 情况，探讨混床受损原因以及应对措施。 关键词 核电凝结水 精处理系统 特殊稳态运行 核电厂凝结水精处理系统主要有 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 前置阳床、高速混床和在生装置组成。 某核电厂的凝结水精处理系统由于水压 试验不当，导致 5 台混床出水装置严重 受损，出水孔板脱焊，其中一台已经无 法修复。经过计算分析后，将“四用一 备”的正常运行模式转变为“ 四用零备” 特殊运行模式，从而使凝结水精处理系 统能够保持稳态运行，满足生产要求。 因此，对凝结水精处理系统的特殊稳态 运行模式进行研究十分重要，是解决系 统运行问题的关键。 一、核电厂凝结水精处理系统的 主要功能 核电厂的凝结水精处理系统属于 永久性装置，主要功能是去除凝结水的 悬浮状、离子态杂质，确保蒸汽发生器 给水水质符合标准要求。某核电厂凝结 水精处理系统包含 5 台前置阳床和 5 台 高速混床，体外采用两套完整再生装置， 每套装置包括 1 台阳树脂再生塔、1 台 树脂分离塔、1 台阴树脂再生塔以及 1 台混合贮存塔。机组正常启动运行后， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 凝结水精处理系统开始投入运行，采用 “四用一备”运行方式，凝结水经过前置 阳床、高速混床处理后，经水泵提升至 凝结水主系统。如果前置阳床或高速混 床的出水水质不达标，则该列装置解列 退出运行，将备用设备投入使用。整套 装置安装完毕后，要进行水压试验。该 核电厂由于在水压试压中未安装混床平 衡管，平衡管接口处均采用盲板进行临 时封堵，导致压力平衡腔没有充水，进 而导致出水孔板的单侧受力过大，环焊 缝出现脱焊，5 台混床均受到损伤，无 法正常投入使用。 二、核电厂凝结水精处理系统的 特殊稳态运行模式分析 （一）元素守恒计算分析方法 在上述核电厂 1 号机组的二回路 热力系统中，凝结水从凝汽器中被抽取 出来，提升至出口母管的化学仪表出进 行分析检测，若满足水质要求，直接泵 送到二回路热力系统，若水质检测不满 足要求，则投入凝结水精处理系统对二 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 回路截止进行净化处理。由于 5 台混床 中有一台受损严重，无法进行修复，只 能将“四用一备 ”运行方式转变为 “四用 零备”。需要采用元素守恒计算方法对 二回路中最难处理的 Na+离子进行分析 计算。 已知单台混床的最大处理流量为 1050.84t/h，凝结水精处理系统的最大 给水流量为 3467.82t/h，出口 Na+离子 控制值小于等于 0.1g/kg，出口母管预 期值小于 1g/kg，排污水的 Na+离子运 行限制为 10g/kg 以内，系统允许最大 排污量为 70t/h。经过计算可以得出， 出口母管的 Na+离子期望值小于 0.20g/kg 时凝结水精处理系统可以退 出运行。以此为依据，可以得出出口母 管 Na+离子期望值的限制条件，从而确 定混床投用要求2。 （二）特殊稳态运行模式 核电厂机组二回路中的 Na+离子 来自多种渠道，除凝汽器泄漏带来的 Na+离子，其他渠道来源的钠离子不会 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 持续增加。当机组功率达到 75%FP 时， 采用最保守计算凝结水给水流量为满功 率时的额定流量，即使用正常运行限制 而不是期望值。因此，只有在系统投运 初期可以保证 Na+离子不超过运行限制， 系统连续运行后，其浓度可以快速降低 到期望值以下，机组可以保持稳定、连 续运行。通过查阅历史数据可知，该厂 凝结水出口母管的c 离子最高浓度为 0.689g/kg，考虑到机组二回路属于闭 式循环系统，系统水质较为稳定。因此， 在 4 台混床可用情况下，能够满足二回 路水质处理要求。 （三）运行风险及应对措施 在核电厂机组正常运行过程中， 二回路水质非常稳定，仅在机组启动初 期出现水质恶化趋势，需要投用凝结水 精处理系统，待二回路水质检测合格后， 凝结水精处理系统可以退出使用。凝汽 器出现微量泄漏时水质会出现恶化，此 时采用“三用一备 ”方式可以满足二回路 水质检测要求。如果凝汽器出现钛管破 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 裂等严重异常问题，水质会迅速恶化， Na+离子浓度超过 1g/kg，此时就需要 采用“四用零备 ”模式进行全流量处理， 暂时维持水质要求。与此同时，应立即 对凝汽器进行检查修复。因此， “四用零 备”特殊运行模式不会增加凝汽器泄漏 风险，可以在凝汽器钛管断裂之外的情 况下，满足机组正常运行时的水质净化 要求，即使发生钛管破裂，也可以对事 件后果进行有效控制。 三、结语 综上所述，通过对核电站凝结水 精处理系统的组成结构、系统功能和运 行模式进行分析