一种核电厂凝结水精处理系统快速投运方法与流程

本技术属于电厂凝结水精处理，尤其涉及一种核电厂凝结水精处理系统快速投运方法。

背景技术：

1、凝结水精处理系统是核电厂用于提高二回路循环汽水品质的关键环节，其目的是去除凝结水中所含的各种有害物质，确保进入蒸汽发生器的给水纯度极高，以维护蒸汽发生器及汽轮机等重大设备的安全高效运行。

2、其原理简述为：通过系统设计安装的前置阳床过滤器、高速混床及树脂再生系统，实现凝结水的有效净化及树脂的重复再生。前置阳床过滤器用于去除fe3+、al3+、ca2+、mg2+、k+、nh4+、na+等阳离子杂质；高速混床装载有阴阳两种离子交换树脂，能够有效地去除溶解在水中的各种离子，包括fe3+、al3+、ca2+、mg2+、k+、nh4+、na+等阳离子及so42-、no3-、cl-、oh-、hco3-、hsio3-等阴离子杂质，深度除盐，使水质达到严格的使用标准；当树脂对凝结水中的各种离子吸附饱和后，需通过酸碱再生过程恢复其离子交换能力，以此实现凝结水的持续有效净化。

3、核电机组正常运行过程中，在凝汽器传热管密封性良好的情况下，除了为增加设备防腐性能提高给水ph值而人为加入的氨水及联氨产生的铵根离子外，二回路凝结水中漏入的杂质极少。这种情况持续将精处理系统投入运行，将导致离子交换树脂对铵根离子的非必要吸收饱和失效，而必须对树脂通过进酸碱再生以恢复树脂的交换能力，增加了运行操作量，同时也增加了酸碱等化学品能耗，并增加了废水排放量，不利于节能减排。

4、为实现节能减排，提高机组经济性和环保性能，目前国内外核电机组及火电机组采取将精处理系统在二回路水质正常后退出运行，当水质恶化或者需要投运时再启动投运的方式。

5、然而，现有技术存在以下缺点：凝结水精处理系统设计采用就地plc控制，且运行方式为冷备用模式，当出现二回路水质恶化如凝汽器泄漏等瞬态时，精处理系统恢复至全流量净化运行耗时时间长，期间不可避免会出现由于水质恶化导致蒸汽发生器及汽轮机叶片等重大设备的非预期腐蚀结垢问题，严重危害蒸汽发生器及汽轮机叶片等重要设备的运行安全。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种核电厂凝结水精处理系统快速投运方法，用于解决现有技术存在的精处理系统在凝结水水质恶化时无法及时投运问题，有效保障核电机组蒸汽发生器给水水质安全；并实现精处理系统控制室少人值守，提高工作效率。

2、为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案，包括手动快速投运方法和自动快速投运方法：

3、本技术提供的核电厂凝结水精处理系统手动快速投运方法，包括：

4、步骤1：设置精处理系统设备就地plc和主控室dcs双重控制；

5、步骤2：设置二回路水质预警功能，当二回路水质存在恶化趋势时，提醒主控室运行人员提前干预；

6、步骤3：机组功率运行期间，维持精处理系统入口母管阀截止阀、前置阳床入口阀、前置阳床出口阀、高速混床入口阀、高速混床出口阀为打开状态；

7、步骤4：将凝结水精处理系统净凝泵出口调阀开度调节至启动一台净凝泵运行额定流量所对应的某一百分比开度，以避免调阀开度过大导致净凝泵超负荷运行；

8、步骤5：持续维持凝结水全流量净化运行所需的前置阳床及高速混床处于带压投运热备用状态，净凝泵处于停运备用状态；

9、步骤6：机组功率运行期间，通过判断二回路凝结水、给水阳电导率、蒸汽发生器排污水阳电导率等水质指标是否达到预警值；

10、步骤7：当二回路任意一项水质指标达到预警值，且判断确实存在水质恶化趋势时，在主控室dcs远程手动启动净凝泵，恢复精处理系统全流量净化运行；

11、步骤8：当二回路水质恶化原因查明并排除后，在主控室dcs远程手动停运净凝泵，恢复精处理系统全旁路运行。

12、在一些实施例中，设置精处理系统设备就地plc和主控室dcs双重控制，通过主控室dcs对净凝泵、净凝泵出口截止阀、调节阀进行操作，并设置plc/dcs切换功能。

13、在一些实施例中，二回路水质指标预警信号包括：

14、(1)凝结水阳电导率≥0.3us/cm；

15、(2)蒸汽发生器排污水阳电导率≥0.5us/cm；

16、(3)蒸汽发生器排污水钠离子浓度≥20ppb；

17、(4)蒸汽发生器给水阳电导率≥0.125us/cm。

18、在一些实施例中，机组功率运行期间，维持精处理系统入口母管阀截止阀、4列前置阳床入口阀、4列前置阳床出口阀、4列高速混床入口阀、4列高速混床出口阀为打开状态；

19、在一些实施例中，二回路凝结水全旁路运行期间，持续维持4列前置阳床及4列高速混床带压投运热备用、3台净凝泵处于停运备用状态，

20、在一些实施例中，将凝结水精处理系统净凝泵出口调阀开度调节至启动一台净凝泵运行额定流量所对应的15％～22％开度。

21、在一些实施例中，机组功率运行期间，当二回路水质指标达到以下任意一项预警值：

22、(1)凝结水阳电导率≥0.3us/cm；

23、(2)蒸汽发生器排污水阳电导率≥0.5us/cm；

24、(3)蒸汽发生器排污水钠离子浓度≥20ppb。

25、(4)蒸汽发生器给水阳电导率≥0.125us/cm。

26、在一些实施例中，持续维持凝结水全流量净化运行所需的4列前置阳床及4列高速混床处于带压投运热备用状态，3台净凝泵处于停运备用状态。

27、在一些实施例中，机组功率运行期间，通过判断二回路凝结水、给水阳电导率、蒸汽发生器排污水阳电导率等水质指标是否达到预警值。

28、在一些实施例中，经判断确实存在水质恶化趋势时，在主控室dcs远程手动启动第一台凝结水精处理系统净凝泵，之后将净凝泵出口调阀开度由15％～22％开大至23％～25％之间，在主控室dcs远程手动启动第二台净凝泵，并将净凝泵出口调阀开度开大至33％～35％之间，恢复精处理系统100％全流量净化。

29、在一些实施例中，当二回路水质恶化原因查明并排除后，在蒸汽发生器给水阳电导率≤0.08us/cm，且蒸汽发生器排污水阳电导率≤0.2us/cm时，将净凝泵出口调阀开度关闭至23％～25％之间，然后停运一台净凝泵；再将净凝泵出口调阀开度关闭至15％～22％之间，然后停运第二台净凝泵，恢复精处理系统全旁路运行。

30、在一些实施例中，核电厂凝结水精处理系统快速投运方法包括自动投运步骤：

31、步骤9：设置凝结水精处理系统自动投运恢复凝结水全流量净化运行联锁信号；

32、步骤10：机组功率运行期间，维持精处理系统入口母管阀截止阀、前置阳床入口阀、前置阳床出口阀、高速混床入口阀、高速混床出口阀为打开状态；

33、步骤11：将凝结水精处理系统净凝泵出口调阀开度调节至启动一台净凝泵运行额定流量所对应的某一百分比开度；

34、步骤12：持续维持凝结水全流量净化运行所需的前置阳床及高速混床处于带压投运热备用状态；

35、步骤13：凝结水精处理系统净凝泵均处于备用状态；

36、步骤14：机组功率运行期间，dcs仪控系统自动监测二回路凝结水、蒸汽发生器给水阳电导率、蒸汽发生器排污水阳电导率水质指标是否达到仪控联锁设定值；

37、步骤15：当二回路水质恶化，且同时满足步骤9设置的联锁信号时，自动启动凝结水精处理系统两台净凝泵，恢复凝结水精处理系统全流量净化运行；

38、步骤16：当二回路水质恶化原因查明并排除后，在主控室dcs远程手动停运净凝泵，恢复精处理系统全旁路运行。

39、在一些实施例中，设置凝结水精处理系统自动投运恢复凝结水全流量净化运行联锁信号：

40、(1)机组电功率≥50％；

41、(2)凝结水阳电导率≥0.5us/cm；

42、(3)蒸汽发生器给水阳电导率≥0.125us/cm；

43、(4)蒸汽发生器排污水阳电导率≥1us/cm；

44、(5)蒸汽发生器排污水钠离子浓度≥50ppb；

45、(6)凝结水精处理系统维持4列阳床及4列混床带压投运热备用；

46、(7)凝结水精处理系统净凝泵均处于备用状态；

47、(8)凝结水精处理系统净凝泵出口调阀开度维持在15％-22％之间。

48、在一些实施例中，机组功率运行期间，维持精处理系统入口母管阀截止阀、4列前置阳床入口阀、4列前置阳床出口阀、4列高速混床入口阀、4列高速混床出口阀为打开状态；

49、在一些实施例中，二回路凝结水全旁路运行期间，持续维持4列阳床及4列混床带压投运热备用、3台净凝泵处于停运备用状态，

50、在一些实施例中，将凝结水精处理系统净凝泵出口调阀开度调节至启动一台净凝泵运行额定流量所对应的15％～22％开度。

51、在一些实施例中，机组功率运行期间，dcs仪控系统自动监测二回路凝结水、蒸汽发生器给水阳电导率、蒸汽发生器排污水阳电导率水质指标是否达到仪控联锁设定值：

52、(1)机组电功率≥50％；

53、(2)凝结水阳电导率≥0.5us/cm；

54、(3)蒸汽发生器给水阳电导率≥0.125us/cm；

55、(4)蒸汽发生器排污水阳电导率≥1us/cm；

56、(5)蒸汽发生器排污水钠离子浓度≥50ppb；

57、(6)凝结水精处理系统维持4列阳床及4列混床带压投运热备用；

58、(7)凝结水精处理系统净凝泵均处于备用状态；

59、(8)凝结水精处理系统净凝泵出口调阀开度维持在15％-22％之间。

60、在一些实施例中，当二回路水质恶化，且同时满足以上设置的8项联锁信号时，自动启动第一台凝结水精处理系统净凝泵，之后自动将净凝泵出口调阀开度由15％～22％开大至23％～25％之间，再自动启动第二台凝结水精处理系统净凝泵，并自动将净凝泵出口调阀开度开大至33％～35％之间，恢复凝结水精处理系统100％全流量净化运行。

61、在一些实施例中，当二回路水质恶化原因查明并排除后，在蒸汽发生器给水阳电导率≤0.08us/cm，且蒸汽发生器排污水阳电导率≤0.2us/cm时，将净凝泵出口调阀开度关闭至23％～25％之间，然后停运一台净凝泵；再将净凝泵出口调阀开度关闭至15％～22％之间，然后停运第二台净凝泵，恢复精处理系统全旁路运行。

62、与现有技术相比，本技术提供的核电厂凝结水精处理系统快速投运方法具有以下有益效果：

63、本技术实现主控室dcs远程和精处理plc就地双重控制，当出现二回路水质恶化如凝汽器泄漏等瞬态时，可以快速恢复精处理系统到全流量净化状态，有效保障核电机组蒸汽发生器给水水质安全；并实现精处理系统控制室少人值守，提高工作效率。