《電子技術(shù)應(yīng)用》
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凝結(jié)水精處理系統(tǒng)在嶺澳核電站二期中的應(yīng)用
摘要: 文章闡述了深圳嶺澳核電站二期2X1000MW 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)與設(shè)備的特點以及高塔分離法等關(guān)鍵技術(shù)的實際應(yīng)用。
Abstract:
Key words :

摘 要:文章闡述了深圳嶺澳核電站二期2X1000MW 凝結(jié)水處理系統(tǒng)與設(shè)備的特點以及高塔分離法等關(guān)鍵技術(shù)的實際應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:凝結(jié)水;精處理系統(tǒng);樹脂分離
Application of condensate polishing system in Ling’ao nuclear power station phase II
ZHOU Xiao——qin
(China Huadian Engineering Co.,Ltd.,Beijing 100044,China)
Abstract:The paper illustrates the characteristics of 2X10OOMW condensate polishing system and equipmentin Shenzhen Ling’ao nuclear power station phase II.a(chǎn)nd the practical application of“finesep” resin separating key techniques.
Keywords:condensate;polishing system;resin separating
  核電機組設(shè)置全流式凝結(jié)水精處理系統(tǒng),該系統(tǒng)的主要特點是水量大、進水DH值高、水質(zhì)要求嚴(yán)格、安全系數(shù)高、穩(wěn)定性要求高。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)(簡稱 ATE系統(tǒng))的功能是去除凝結(jié)水中的懸浮雜質(zhì)和離子性雜質(zhì),保證二回路水質(zhì)達到要求及WANO化學(xué)指標(biāo)要求,從而達到減少熱力系統(tǒng)設(shè)備腐蝕和結(jié)垢、延長設(shè)備使用壽命的目的,在機組啟動時可以大大減少系統(tǒng)沖洗時問,使機組盡快投入運行并節(jié)約除鹽水用量;在凝汽器發(fā)生一定范圍的海水泄漏時,阻止海水中的雜質(zhì)進入常規(guī)島的熱力系統(tǒng),并給運行人員較充裕的時間采取相應(yīng)的措施。因此,研究凝結(jié)水精處理系統(tǒng)在核電站中的應(yīng)用具有十分廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。
1 概述
  核電站通常由一回路和二回路系統(tǒng)兩部分組成。核電站的核心是反應(yīng)堆,在核電站汽水循環(huán)過程中,由于核反應(yīng)堆具有強放射性,流經(jīng)反應(yīng)堆的冷卻劑帶有一定的放射性,因此從反應(yīng)堆流出來的冷卻劑不能泄漏流人蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)水中,否則會引起放射性污染二回路系統(tǒng)。而防止反應(yīng)堆內(nèi)的冷卻劑泄漏流人蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)水中的關(guān)鍵是要控制好給水水質(zhì),以防止蒸汽發(fā)生器的管板發(fā)生晶間腐蝕或應(yīng)力腐蝕而損壞,而且蒸汽發(fā)生器管道不易更換,因此,對蒸汽發(fā)生器給水水質(zhì)的要求比對常規(guī)的高參數(shù)火電機組給水水質(zhì)的要求高。
  深圳嶺澳核電站二期2X1000MW凝結(jié)水精處理站(主系統(tǒng)簡稱ATE系統(tǒng))廠房總體布置由廣東省電力設(shè)計研究院(簡稱廣電院)負(fù)責(zé)設(shè)計,由中國華電工程(集團)公司供貨。
2 主工藝流程
  凝結(jié)水精處理系統(tǒng)采用中壓旁流式精處理系統(tǒng),見圖1,即凝結(jié)水精處理通過將全流量的凝結(jié)水精處理系統(tǒng)設(shè)置在主凝結(jié)水系統(tǒng)的旁流位置來實現(xiàn)。考慮有5%~10%凈凝結(jié)水返回主凝結(jié)水管并隨同未經(jīng)處理的凝結(jié)水進入精處理裝置的人口母管,凝結(jié)水主回路上不再設(shè)旁路隔離閥。

  凝結(jié)水精處理工藝系統(tǒng)由兩部分組成,一部分為凝結(jié)水精處理部分,另一部分為凝結(jié)水精處理體外再生部分。該裝置的優(yōu)點:為了保證系統(tǒng)的安全,旁路上不設(shè)置閥門,這樣,在凝結(jié)水精處理系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,水流會自動經(jīng)過無閥旁路而不會導(dǎo)致因系統(tǒng)失水帶來的事故;另一方面,由于設(shè)計了凝升泵,當(dāng)開動凝升泵時,精處理系統(tǒng)的運行阻力將被克服而使凝結(jié)水經(jīng)過床層處理后送出,系統(tǒng)的運行安全得到最大的保障。
3 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)參數(shù)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
  凝結(jié)水精處理系統(tǒng)參數(shù)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)見表1~3。


 

4 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)設(shè)備的特點
4.1 主要設(shè)備參數(shù)(單臺機組)

  凝結(jié)水精處理系統(tǒng)主要設(shè)備參數(shù)見表4。
 


4.2 設(shè)備結(jié)構(gòu)特點
  前置陽床為焊接16MnR碳鋼柱形容器,內(nèi)襯無硅天然橡膠,設(shè)備直徑為φ3200,由于凝結(jié)水的DH值高達9.7,設(shè)計的陽床床層高度為1.3m(這在國內(nèi)技術(shù)中是不多見的),采用與高速混床相同的結(jié)構(gòu);樹脂捕捉器為16MnR碳鋼柱形容器,內(nèi)襯無硅天然橡膠,設(shè)備直徑為φ800,采用側(cè)進側(cè)出的結(jié)構(gòu),能節(jié)省空間。為了濾元縫隙過流面積滿足最大凝結(jié)水流量的要求,采用6根DN125的小直徑加強型濾元直接焊接在多孔板上,這樣不僅減小了設(shè)備直徑,降低了設(shè)備高度,也增加了濾元強度,使濾元裝置輕便,拆卸安裝方便。混床是處理裝置的最后屏障,為了達到最有效的除鹽功能,我們將混床確定為設(shè)備直徑為 φ3200、焊接16MnR碳鋼柱形容器,內(nèi)襯無硅天然橡膠,而不是便于制造、成本低廉、技術(shù)成熟的球罐,這在國內(nèi)也是不多見的選擇。設(shè)備內(nèi)壁襯膠,由二級布水進水裝置、進樹脂裝置、出水裝置組成。
  混床樹脂分離塔是高塔分離法的關(guān)鍵設(shè)備?;齑矘渲蛛x塔的焊接碳鋼柱形容器由下部為φ1800圓柱、上部為φ1800/φ2600的錐形筒節(jié)構(gòu)成,內(nèi)襯無硅天然橡膠,進水裝置為上伸T型繞絲母支管式,繞絲縫隙為0.30mm,便于雜質(zhì)的排出,出水裝置為碟形孔板加小阻力雙流速316L不銹鋼水帽,保證了沖洗時大流量的需要,有利于雜質(zhì)的快速排出。此設(shè)備內(nèi)部裝置配水均勻,集水均勻,可避免在局部產(chǎn)生過高的流速與偏流現(xiàn)象發(fā)生。
  分離塔的工作原理:在高速混床中運行后失效的陽、陰離子交換樹脂由分離塔失效樹脂進口送人分離塔后進行反洗分層,均勻的柱狀水流通過分離塔底部的布水裝置進入分離塔中,由于陽樹脂比重和顆粒粒徑均大于陰樹脂,反洗時陽樹脂與陰樹脂的沉降速度不同,通過慢慢減小反洗水流量,使得陽樹脂慢慢沉降在設(shè)備下部,而陰樹脂則慢慢沉降在分離塔的上部。中間部分靠近陰樹脂輸送口的附近為陽、陰樹脂的混合過度區(qū),且在樹脂輸送口的上部完全為陰樹脂,這樣可以保證從輸送口送出的全部為陰樹脂。通過沖洗水將陰樹脂從分離塔側(cè)壁陰樹脂出口送出,陽樹脂從分離塔底部的陽樹脂出口送出,樹脂輸送完成后,留在分離塔內(nèi)的混脂量通過安裝在分離塔側(cè)壁的移動式光電料位計來控制。當(dāng)樹脂輸送到光電料位計處時,料位計發(fā)出的信號送至運行控制室,使程序控制自動判斷樹脂已經(jīng)輸送完全,從而整個分離過程結(jié)束。

 

5 結(jié)語 
  我國自1991年12月建成秦山核電站以來,目 前建設(shè)了秦山、大亞灣、深圳嶺澳、連云港田灣4個核電站,總裝機容量達到了900萬kW。國家計劃在今后15年里建設(shè)至少30座核電機組,到2010年,爭取在運行核電裝機容量達到1 200萬kW:到2020年,在運行核電裝機容量達到4 000萬 kW,占總裝機的4%,在建核電裝機容量達到1 800萬kW。因此,研究凝結(jié)水精處理系統(tǒng)在核電站中的應(yīng)用具有十分廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。該套系統(tǒng)現(xiàn)在正在施工執(zhí)行階段,相信在不斷發(fā)展的核電站凝結(jié)水精處理領(lǐng)域中它具有前瞻的借鑒意義
參考文獻:
[1]王華.核電站的凝結(jié)水精處理..凈水技術(shù),2002,(4)

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