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摘要:本文主要介绍CPR1000核电机组的蒸汽发生器二次侧水压试验的水质化学控制。在核电机组调试期间,采用临时装置为蒸汽发生器二次侧水压试验供水,利用理论公式进行计算并向试验供水添加定量的联氨和氨水,以保证蒸汽发生器二次侧水压试验的水质化学控制,使试验圆满完成,满足现场的工期要求。文终提出相关试验注意事项和改进措施。
关键词:CPR1000;蒸汽发生器;水压试验
1. CPR1000核电机组蒸汽发生器二次侧水压试验简介
核电机组蒸汽发生器二次侧水压试验为一回路的核回路冲洗、水压试验的等调试活动的全面展开创造了条件。蒸汽发生器二次侧水压试验的目的是使二回路经过承受正常运行压力的适当倍数,来证明二回路系统在正常运行和设计的事故工况下是安全的。
2.供水方案
CPR1000核电机组的标准试验程序ENS10-蒸汽发生器二次侧水压试验中说明,对于蒸汽发生器二次侧水压试验的供水采取ASG系统,需要ASG系统的辅助给水泵可用[1]。
考虑到项目工期,实际过程中ASG系统不可能实现可用,因此,为了尽早完成CPR1000核电机组的蒸汽发生器的二次侧水压试验,保证后续工作完成,目前采用临时的治水和补水装置。
3.水质调节理论原理
蒸汽发生器的二次侧的水压试验的水质要求见下表[1,2]:
3.1联氨的添加量計算:
联氨( N2H4)的质量数 m=32。常用的产品为溶于水的联氨水合物 N2H4.H2O ,因此在 YL% 的联氨水合物溶液中具有 0.64Y%的纯联氨。
因此向试验用水添加溶液的理论质量 ML 是:
3.2氨水的添加量计算:
为保证试验用水的pH值,需要向其添加的氨水的理论质量MA是:
MA=((10(2*pH-28)+5)/1.81+10(pH-14))*Mw*35/YA%
其中pH为试验用水的目标pH值;Mw : 试验用水的质量,吨;YA: 要添加的氨水溶液的质量百分数,实际值为27.12;MA: 要添加的氨水溶液的质量,Kg。
3.3与实际的吻合情况
表2为在实验过程中,采用理论计算添加的联氨和氨水的量,以及化学检测得到的结果的汇总表。从表2中我们可以看出,理论计算的联氨的数值较实际检测值偏小, pH值较实际检测的pH值偏大。
这是因为发生如下反应:
3N2H4 → 4NH3 十 N2
相当于给系统中添加一部分的NH3.H2O,从而使得试验用水的pH值偏高。这一现象在环境气温较高的时候尤为明显,如在2#机组三号蒸汽发生器的二次侧水压试验过程中,由于外界环境的气温偏高,使得联氨的浓度以及系统的pH值,都较理论计算值有较大的偏差。
4.结论
通过临时制水装置,采用理论计算方法,使红沿河核电站1、2号机组的蒸汽发生器二次侧水压试验顺利实施的良好实践,我们得到如下结论:
1.采用临时的制水装置完全可以解决ASG相关系统不可用、制约蒸汽发生器二次侧打压的施工调试逻辑矛盾,大大的推进了工程进度;
2.试验中采取的理论计算模型与实际情况较为吻合,完全可以用于制水的指导;
3.实际制水过程中,采用临时制水装置多次制水,为保证水质,需要每次制水完成后立即使用;
4.实际试验过程中,应考虑联氨的分解以及生成氨水对实际情况的影响;
5.建议后续应当对理论模型进行更为细致的优化。
参考文献
[1]《岭澳核电工程实践与创新》调试启动卷(I)(II)[M].北京:原子能出版社 2003
[2] 单建强.压水堆核电站调试与运行[M].北京:中国电力出版社2010。
[3] 初立杰.电厂化学.中国电力出版社[M].2006
[1]
关键词:CPR1000;蒸汽发生器;水压试验
1. CPR1000核电机组蒸汽发生器二次侧水压试验简介
核电机组蒸汽发生器二次侧水压试验为一回路的核回路冲洗、水压试验的等调试活动的全面展开创造了条件。蒸汽发生器二次侧水压试验的目的是使二回路经过承受正常运行压力的适当倍数,来证明二回路系统在正常运行和设计的事故工况下是安全的。
2.供水方案
CPR1000核电机组的标准试验程序ENS10-蒸汽发生器二次侧水压试验中说明,对于蒸汽发生器二次侧水压试验的供水采取ASG系统,需要ASG系统的辅助给水泵可用[1]。
考虑到项目工期,实际过程中ASG系统不可能实现可用,因此,为了尽早完成CPR1000核电机组的蒸汽发生器的二次侧水压试验,保证后续工作完成,目前采用临时的治水和补水装置。
3.水质调节理论原理
蒸汽发生器的二次侧的水压试验的水质要求见下表[1,2]:
3.1联氨的添加量計算:
联氨( N2H4)的质量数 m=32。常用的产品为溶于水的联氨水合物 N2H4.H2O ,因此在 YL% 的联氨水合物溶液中具有 0.64Y%的纯联氨。
因此向试验用水添加溶液的理论质量 ML 是:
3.2氨水的添加量计算:
为保证试验用水的pH值,需要向其添加的氨水的理论质量MA是:
MA=((10(2*pH-28)+5)/1.81+10(pH-14))*Mw*35/YA%
其中pH为试验用水的目标pH值;Mw : 试验用水的质量,吨;YA: 要添加的氨水溶液的质量百分数,实际值为27.12;MA: 要添加的氨水溶液的质量,Kg。
3.3与实际的吻合情况
表2为在实验过程中,采用理论计算添加的联氨和氨水的量,以及化学检测得到的结果的汇总表。从表2中我们可以看出,理论计算的联氨的数值较实际检测值偏小, pH值较实际检测的pH值偏大。
这是因为发生如下反应:
3N2H4 → 4NH3 十 N2
相当于给系统中添加一部分的NH3.H2O,从而使得试验用水的pH值偏高。这一现象在环境气温较高的时候尤为明显,如在2#机组三号蒸汽发生器的二次侧水压试验过程中,由于外界环境的气温偏高,使得联氨的浓度以及系统的pH值,都较理论计算值有较大的偏差。
4.结论
通过临时制水装置,采用理论计算方法,使红沿河核电站1、2号机组的蒸汽发生器二次侧水压试验顺利实施的良好实践,我们得到如下结论:
1.采用临时的制水装置完全可以解决ASG相关系统不可用、制约蒸汽发生器二次侧打压的施工调试逻辑矛盾,大大的推进了工程进度;
2.试验中采取的理论计算模型与实际情况较为吻合,完全可以用于制水的指导;
3.实际制水过程中,采用临时制水装置多次制水,为保证水质,需要每次制水完成后立即使用;
4.实际试验过程中,应考虑联氨的分解以及生成氨水对实际情况的影响;
5.建议后续应当对理论模型进行更为细致的优化。
参考文献
[1]《岭澳核电工程实践与创新》调试启动卷(I)(II)[M].北京:原子能出版社 2003
[2] 单建强.压水堆核电站调试与运行[M].北京:中国电力出版社2010。
[3] 初立杰.电厂化学.中国电力出版社[M].2006
[1]