专利名称:一种核电站二回路pH值调节方法
技术领域:
本发明属于核电化学领域,具体涉及一种用以减缓核电站二回路系统腐蚀状况的新型PH调节剂。
背景技术:
秦山核电有限公司310MWe机组的蒸汽发生器传热管材质为hcoloySOO合金,其常规岛二回路系统在使用新型PH调节剂以前,一直采用氨(ΝΗ3·Η20)作为pH调节剂,凝结水的PH值在25°C下控制在9. 30 9. 50范围内运行。由于氨的汽-液分配系数较大, 这样低浓度的氨就不能保证汽液相变部位蒸汽凝结水,即液相的PH值在25°C下呈碱性,从而造成各抽汽系统管道、汽水分离器疏水管道等区域明显的酸性腐蚀,使得二回路给水的铁含量较高,而且这些腐蚀产物还会进一步转移到蒸汽发生器中,造成蒸汽发生器传热管或管板上铁垢的形成。因而在不改变PH调节剂的情况下,为了降低各疏水管道及给水系统的腐蚀,减少给水含铁量,就要加入更多的氨来提高二回路的PH值,但随着二回路水中加氨量的提高,凝结水精处理装置凝水混床的运行周期会明显缩短,树脂再生频率会提高,导致运行人员的工作量大幅度增加,为了使运行人员的工作量保持在合适的范围之内,需调整凝结水的处理方式,由原来的凝结水全流量处理改为部分流量处理。在这种运行方式下, 凝结水中的杂质,包括腐蚀产物及凝汽器泄漏等杂质,就不能被完全除去,使凝结水水质变差,进一步影响给水水质。目前还未见有兼顾给水系统的腐蚀和凝结水的正常处理的相关 PH值调节方法的报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种兼顾给水系统的腐蚀和凝结水的正常处理的核电站二回路PH值调节方法。为了实现上述目的,本发明的技术方案为,一种核电站二回路PH值调节方法,其技术方案为用乙醇胺溶液作为PH值调节剂,调节凝结水进入后续的二回路水汽循环前的 pH值在25°C下为9. 20 9. 30。所述乙醇胺溶液由分析纯或分析纯以上纯度的乙醇胺与去离子水配制而成。所述乙醇胺的蒸发残渣≤0.2 %,杂质含量≤0. 001 %, Na≤0. 001 %, Cu < 0. 001 %,SO4 < 0. 001 %,Cl < 0. 001 %。所述乙醇胺溶液中乙醇胺的质量百分比浓度为5% 6%。本发明的有益效果如下核电站二回路系统使用乙醇胺作为PH调节剂后,与 NH3 · H2O作pH调节剂相比,在给水pH相同或相近的条件下,由于乙醇胺汽-液分配系数较低,一般小于1,乙醇胺在汽液两相流部位液相中的浓度较高,而在汽相中的浓度相对较低, 从而提高了汽液两相流部位液相的PH值,比如汽水分离再热器(MSR)疏水和蒸汽发生器 (SG)排污水等,降低了汽液两相中液相区域设备的腐蚀产物,即铁的含量,有效抑制了这些部位的流体加速腐蚀,改善了二回路系统的腐蚀状况,减少了给水系统腐蚀产物向蒸汽发生器二次侧的转移量,降低了腐蚀产物在蒸汽发生器内部沉积的概率,从而延长了蒸汽发生器的使用寿命;此外,乙醇胺的碱性也比氨稍强,在维持同样给水PH的情况下,加入凝结水中的乙醇胺含量相对较低,因而提高了凝结水精处理装置凝水混床的周期制水量,减少了凝水混床树脂的再生次数及再生酸、碱的用量和耗水量,从而减轻了运行人员的工作负担,减少了再生废液对环境的排放。
图1为一种核电站二回路pH值调节方法应用示意图。图中,1-添加乙醇胺管路,2-添加去离子水管路,3-叶片搅拌器,4-溶液制备箱, 5-计量泵,6-凝结水精处理装置,7-pH计,8-凝汽器出口管路,9-凝结水泵,10-凝升泵, 11-轴封加热器管路。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作详细描述。本发明所述的一种核电站二回路pH值调节方法,其应用如图1所示,凝汽器出口管路8来的凝结水,其流量约为1200m3/h,全部经过凝结水泵9和凝结水精处理装置 6进行全流量净化处理;通过二回路加药系统的添加乙醇胺管路1向溶液制备箱4内添加约75kg已采购的乙醇胺(NH2CH2CH2OH),其纯度为分析纯,蒸发残渣< 0. 2%,杂质含量 Fe 彡 0. 001%, Na 彡 0. 001%, Cu 彡 0. 001%, SO4 彡 0. 001%, Cl 彡 0. 001% ;再通过添加去离子水管路2向溶液制备箱4内添加约1300kg的去离子水,通过溶液制备箱4内的叶片搅拌器3将所添加的乙醇胺和去离子水搅勻,形成乙醇胺溶液;而后乙醇胺溶液通过计量泵5升压后,注入凝结水精处理装置6出口管路,再流经凝升泵10后,送至轴封加热器管路11,进入后续的二回路水汽循环;在凝结水精处理装置6出口管路连接凝升泵10之前设置PH计7,同时pH计7输出信号给计量泵5的电机变频器,按照设定的控制模式,计量泵 5输出相应的电机频率,调节计量泵5出口的乙醇胺溶液流量,使凝结水pH计7的pH值在 25°C下指示维持在9. 20 9. 30范围内,使蒸汽发生器(SG)排污水的pH值在25°C下维持在9. 50 9. 80这一合适的范围之内,以改善核电站二回路水汽系统的腐蚀状况,减少腐蚀产物在二回路系统尤其是关键设备,例如蒸汽发生器上的沉积,延长这些设备的使用寿命。使用本发明所述的调节pH值调节方法和原有的使用氨调节的相关数据如下
权利要求
1.一种核电站二回路PH值调节方法,其特征在于用乙醇胺溶液作为PH值调节剂,调节凝结水进入后续的二回路水汽循环前的PH值在25°C下为9. 20 9. 30。
2.如权利要求1所述的一种核电站二回路pH值调节方法,其特征在于乙醇胺溶液由分析纯或分析纯以上纯度的乙醇胺与去离子水配制而成。
3.如权利要求1所述的一种核电站二回路PH值调节方法,其特征在于所述乙醇胺的蒸发残■彡 0. 2%,杂质含量 Fe 彡 0. 001%,Na 彡 0. 001%,Cu 彡 0. 001%, SO4 彡 0. 001%, Cl ^ 0. 001%。
4.如权利要求1所述的一种核电站二回路pH值调节方法,其特征在于所述乙醇胺溶液中乙醇胺的质量百分比浓度为5% 6%。
全文摘要
本发明提供了一种核电站二回路pH值调节方法,其技术方案为用乙醇胺溶液作为pH值调节剂,调节凝结水进入后续的二回路水汽循环前的pH值在25℃下为9.20~9.30。本发明提高了汽液两相流部位液相的pH值,降低了汽液两相中液相区域设备的腐蚀产物,改善了二回路系统的腐蚀状况,减少了给水系统腐蚀产物向蒸汽发生器二次侧的转移量,降低了腐蚀产物在蒸汽发生器内部沉积的概率,从而延长了蒸汽发生器的使用寿命;此外本发明还提高了凝结水精处理装置凝水混床的周期制水量,减少了凝水混床树脂的再生次数及再生酸、碱的用量和耗水量,从而减轻了运行人员的工作负担,减少了再生废液对环境的排放。
文档编号C02F1/66GK102557225SQ20101060958
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者吴炳泉, 姚菁明, 孔德萍, 张文兴, 杜洪驰, 毛光虎, 沈君, 王今芳, 王会斌, 王煊, 薛新才, 褚伟根, 赵志德, 陈琦, 陶钧, 马明泽 申请人:秦山核电有限公司