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田湾核电站凝结水精处理系统调试期间出现的问题
发布时间:2011/3/31  阅读次数:5749  字体大小: 【】 【】【
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将侧面进水导树脂改为顶部和底部进水导树脂(见图4:改进后的树脂导出示意图),从顶部阀门115 和201 进水流量控制在30m3/h,从底部阀门105 进水的流量控制在10m3/h,通过窥视镜可以观察到,树脂被均匀的导出,导出过程中树脂无翻滚紊流现象。经过了多次试验,虽然阴阳树脂交叉污染率达到0.5%,但也没有达到0.1%。

图4 改进后的树脂导出

  

4.2 凝结水精处理系统运行方式的调整——取消阳床氨化+部分旁路运行
在不对阳树脂再生过滤器做变更的情况下,通过一系列的试验没有将交叉污染降到0.1%,根据机组不同功率下对水质的要求(见表2:机组不同功率下对水质的要求),由于精处理混床树脂的分离度达不到要求,系统就不能按照原设计实现氨化运行,如果按照原设计氨化运行,有可能导致蒸汽发生器排污水中的氯离子超标。

表2 机组不同功率下对蒸汽发生器排污水中氯离子浓度的要求

田湾核电站正处于调试期为商运作准备,不可能对精处理再生系统做更换再生过滤器或树脂等大规模的变更。经过调试人员和设计人员的讨论和计算,决定调整凝结水精处理的运行方式,并采取了相应的辅助措施。
4.2.1 取消阳床氨化运行带来的问题
在精处理混床发生漏氯现象后,一方面取消了阳床的氨化运行,另一方面对混床的树脂进行了深度的再生,保证系统的安全运行。而取消阳床氨化运行方式造成设备的运行周期明显缩短,按照每个周期制水150000m3、过滤器流量864m3/h 计算,每个阳床运行7.23 天就需再生。系统要求4 个阳床运行1 个阳备用,这样每天都会有需要再生的阳床,不但除盐自用水、氨和酸的用量增大,而且酸性废水也需要较长时间中和才能排放。而且根据田湾核电站的设计,补给水除盐系统的再生与凝结水精处理系统的再生是公共水源、水泵、排水系统,所以精处理系统的频繁再生,导致除盐系统无法及时再生。
4.2.2 解决阳床周期制水量少的方案——凝结水部分旁路运行
旁路运行流量的确定:鉴于取消阳床氨化运行后出现的问题,调试人员决定调整凝结水精处理系统的运行方式由100%精处理改为部分旁路运行。
田湾核电凝汽器传热管为钛管,凝汽器制造厂保证田湾核电站凝汽器冷却水渗漏值最大为0.36 ×10 –3m3/h,冷却水为黄海海水,海水的成分见表3(表3:黄海海水成分)。

黄海海水成分

以海水含量的最大值和机组满功率运行时凝结水(3528m3/h)100%通过精处理系统进行较为保守的计算(精处理后氯离子浓度 0.2μg/L),对凝汽器有不同量海水渗漏时,得到凝结水、给水和蒸发器排污水中不同的杂质含量(见表4:机组满功率运行时凝汽器的海水渗漏量和凝结水、给水和蒸发器排污水中杂质含量)。
根据表4,在机组满功率运行时,根据凝结水通过精处理系统不同流量和凝汽器冷却水不同渗漏量来计算蒸发器排污水中氯离子浓度,得到如下对应关系(见表5:机组满功率运行时,根据凝结水经过精处理系统不同流量和凝汽器冷却水不同渗漏量来计算蒸发器排污水中氯离子浓度)。
通过这些计算,并依据蒸汽发生器排污水允许的氯离子的含量(见表2),得到了旁路的允许流量见表6(表6:机组满功率运行时精处理系统旁路流量的允许值)。根据每个精处理过滤器最低流量不小于500m3/h 的要求,并且为保证凝汽器有渗漏时能够及时使凝结水100%精处理,精处理系统过滤器的投运个数要满足机组满功率运行时凝结水100%精处理的要求,即需4 个过滤器投运,所以精处理旁路的流量一般在总流量的40%左右,即(3528-500*4)/3582=43%。
这样不但降低了阳床的再生频度,按阳床每个制水周期制水量为150000m3 计算,每个阳床能够运行12.5 天,即3-4 天再生一个阳床,减轻了运行人员的工作强度,也降低了系统的加氨量、耗酸碱量,减少了废水的排放。
阳床运行管线上增加电导表:阳床运行时在线检测Na 的含量,在投运前的冲洗时检测电导率,为了能够对阳床漏氨进行及时的检测,将冲洗排放管线上的电导表移到了阳床出口管线上,在当电导率达到1μs/cm 时,就将阳床退出,进行再生。
增加连锁保护:为了能够在凝汽器传热管发生漏泄时,及时关闭精处理系统的旁路阀,使凝结水能够100%经过精处理系统,将测量阳床前凝结水的三块钠表与精处理旁路阀做了连锁保护,以三选二为原则,当有两块钠表的显示数据上涨到2.0μg/L 是控制室的检测画面上有报警,当有两块钠表的显示数据上涨到2.5μg/L 时,自动关闭精处理系统的旁路阀。
5 结束语

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