核电站凝结水精处理系统的旁路设置
- 格式：docx
- 大小：65.88 KB
- 文档页数：4
下载文档原格式
合集下载
凝结水精处理运行规程
凝结水精处理运行规程目录1．总则1.1 凝结水处理系统的设计说明1.2 设备规范2．凝结水处理设备运行2.1 凝结水混床启动前检查2.2 凝结水混床的启动、停止、切换2.3 凝结水混床运行监督2.4 凝结水混床旁路的开启3．凝结水设备再生操作3.1再生前的检查3.2 树脂输送3.3 凝结水混床的再生操作4. 凝结水处理设备的故障处理1.总则1.1凝结水处理系统的设计说明1.1.1凝结水处理系统的作用凝结水为给水的组成部分,其质量的好坏将直接影响到给水的质量，而给水质量的好坏又直接影响到机组的安全经济运行。
应该说，凝结水的品质是比较好的，但是在机组运行过程中，凝汽器总有少量的冷却水渗漏而混入凝结水中，这些冷却水带入了盐份、胶体、悬浮物等杂质，污染了凝结水，同时在机组正常运行和投运、停运过程中，不可避免地产生金属氧化物，为了保证给水水质，以保证机组安全运行，必须进行凝结水处理，除去这些金属氧化物和因凝汽器泄漏而带入的杂质。
1.1.2 凝结水处理的方式选择我厂凝结水处理采用体外再生空气擦洗高速混床，中压运行系统，不设前置过滤器，高速混床及再生系统均布置在汽机房0米层。
高速混床按单元制配置，每台机组配二台高速混床，并预留有扩建一台的位置，凝结水100%处理，两台机组公用一套体外再生设备。
1.1.3 凝结水除盐系统设计工况凝结水流量：正常：733 m3/h最大：781 m3/h每台混床设计流速：正常：100 m/h最大：120 m/h混床设计压力： 3.53 Mpa混床运行压力： 2.8 Mpa树脂比例： 1：1设计温度： 60℃运行温度：正常：33℃夏季：49℃为了提高再生效果，确保凝结水出水质量，我厂凝结水体外再生阴阳树脂采用KENNICOTT公司的CONESEP’S锥体分离技术,以求得阴阳树脂较好的分离效果,高速混床按H+/OH型运行,有NH4+/OH运行的可能。
凝结水除盐设备由以下部分组成：凝结水除盐混床阳树脂再生塔兼贮存塔阴树脂再生塔兼分离塔树脂隔离罐一套阳树脂再生系统一套阴树脂再生系统泵和风机运行所需的控制、测量、阀门、仪表、管道等。
凝结水精处理系统简介
11
混床运行
前置过滤器运行
充水排气（捕捉
器及混床）
升压
再循环正洗
投运
停运
泄压
捕捉器反冲洗
12
充水排气
升压
投运
停运
泄压
混床树脂送出
混床树脂送入
充水排气（混床）
泄压（至阴塔）
失效树脂气送1
失效树脂水送1
树脂沉降
失效树脂水送2
凝结水精处理系统
介绍
凝结水精处理系统介绍
1. 精处理作用
2. 工艺系统介绍
3. 操作系统介绍
4. 树脂离子交换原理
5. 运行监控参数及指标
6. 工艺介绍
2
1.精处理作用
连续除去热力系统的腐蚀产物、悬浮物杂质和
溶解的胶体硅，保证汽水质量，防止汽轮机积
盐。
除去因补给水不合格带入的悬浮物或溶解盐。
再生工艺 –锥底法
保养工艺概述
树脂保养步骤
8
6.1高速混床
1. 目前国内部分电厂采用不设前置过滤器的高速混床，
国外也称为裸混床。高速混床同时承担除盐和除铁的
作用。
2. 混床除盐装置的去除效率：对铁可达 60%～85% ； 对
铜达 75%～93% ；对镍达70%～90% 。
3. 虽然单一高速混床系统具有节省投资和占地面积 等优
生再分离（在混床再次混脂）；
较纯的再生剂质量；
混床内无偏流 ；
高质量的自控运行 。
20
凝结水精处理系统在岭澳核电站二期中的应用精修订
凝结水精处理系统在岭澳核电站二期中的应用标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]凝结水精处理系统在岭澳核电站二期中的应用摘?要：文章阐述了深圳岭澳核电站二期2X1000MW?凝结水精处理系统与设备的特点以及高塔分离法等关键技术的实际应用。
关键词：凝结水；精处理系统；树脂分离核电机组设置全流式凝结水精处理系统，该系统的主要特点是水量大、进水DH值高、水质要求严格、安全系数高、稳定性要求高。
凝结水精处理系统（简称ATE系统）的功能是去除凝结水中的悬浮杂质和离子性杂质，保证二回路水质达到要求及WANO化学指标要求，从而达到减少热力系统设备腐蚀和结垢、延长设备使用寿命的目的，在机组启动时可以大大减少系统冲洗时问，使机组尽快投入运行并节约除盐水用量；在凝汽器发生一定范围的海水泄漏时，阻止海水中的杂质进入常规岛的热力系统，并给运行人员较充裕的时间采取相应的措施。
因此，研究凝结水精处理系统在核电站中的应用具有十分广阔的前景和深远的意义。
1?概述核电站通常由一回路和二回路系统两部分组成。
核电站的核心是反应堆，在核电站汽水循环过程中，由于核反应堆具有强放射性，流经反应堆的冷却剂带有一定的放射性，因此从反应堆流出来的冷却剂不能泄漏流人蒸汽发生器的二次侧水中，否则会引起放射性污染二回路系统。
而防止反应堆内的冷却剂泄漏流人蒸汽发生器的二次侧水中的关键是要控制好给水水质，以防止蒸汽发生器的管板发生晶间腐蚀或应力腐蚀而损坏，而且蒸汽发生器管道不易更换，因此，对蒸汽发生器给水水质的要求比对常规的高参数火电机组给水水质的要求高。
2?主工艺流程凝结水精处理系统采用中压旁流式精处理系统，见图1，即凝结水精处理通过将全流量的凝结水精处理系统设置在主凝结水系统的旁流位置来实现。
考虑有5％～10％净凝结水返回主凝结水管并随同未经处理的凝结水进入精处理装置的人口母管，凝结水主回路上不再设旁路隔离阀。
凝结水精处理工艺系统由两部分组成，一部分为凝结水精处理部分，另一部分为凝结水精处理体外再生部分。
凝结水精处理运行规程
流 量：无
说 明：使混床内压力达到工作压力
4.3.1.5再循环：5分钟或到混床出口电导率小于0.2μs/cm为止
阀门开启：次旁路门、混床进水门、再循环门 、再循环泵出口门、仪表隔离门、罗茨风机排空门
运行电机：再循环泵
流 量：200 m3/h
1)汽机侧精处理进出口门、旁路门全开；混床系统备用；树脂捕捉器已冲净；
2)开混床进脂门、排气门、阳罐卸脂门、阳罐反洗进水门、树脂总管隔离门，启动冲洗水泵，给混床排气。待排气门有水流出时，关排气门，充压至0.4Mpa以上，停冲洗水门，关以上所有门。
3)开升压门升压，待床体压力升至与系统压力平衡且稳定后，全面检查有无漏点并消除。
2 树脂捕捉器 2 Φ433mm 无锡电站
3 再循环泵 1 ZE150—2200B Q=300t/h H=39m 大连大耐 N＝55KW
4 冲洗水泵 2 IH80—50—200 Q=50t/h H=50m 江苏海狮 N＝15KW
5 阳再生塔 1 Φ1400mm 苏州东方
3) 关失效高混入出口门。
4) 就地检查确实失效高混进出口门确已关闭后开失效高混空气门，卸压后关空气门。
5) 检查高混出入口压力及压差正常。
4.2.3 精处理停运：
a) 全开主旁路门。
b) 关闭运行高混进出口门，就地检查门确已关闭后开高混空气门，卸压后关空气门、仪表门。
b) 投运混床的各手动阀门应处于开启状态，电气动阀门完全关闭。
c) 操作盘已送电，电源指示，PC机已具备操作条件。
d) 就地电磁阀箱已送电，送气，具备操作条件。
e) 投运混床中树脂层高度适当，处于中部窥视孔中间位置。
f) 再循环泵及风机处于备用状态。
说 明：使混床内压力达到工作压力
4.3.1.5再循环：5分钟或到混床出口电导率小于0.2μs/cm为止
阀门开启：次旁路门、混床进水门、再循环门 、再循环泵出口门、仪表隔离门、罗茨风机排空门
运行电机：再循环泵
流 量：200 m3/h
1)汽机侧精处理进出口门、旁路门全开；混床系统备用；树脂捕捉器已冲净；
2)开混床进脂门、排气门、阳罐卸脂门、阳罐反洗进水门、树脂总管隔离门，启动冲洗水泵，给混床排气。待排气门有水流出时，关排气门，充压至0.4Mpa以上，停冲洗水门，关以上所有门。
3)开升压门升压，待床体压力升至与系统压力平衡且稳定后，全面检查有无漏点并消除。
2 树脂捕捉器 2 Φ433mm 无锡电站
3 再循环泵 1 ZE150—2200B Q=300t/h H=39m 大连大耐 N＝55KW
4 冲洗水泵 2 IH80—50—200 Q=50t/h H=50m 江苏海狮 N＝15KW
5 阳再生塔 1 Φ1400mm 苏州东方
3) 关失效高混入出口门。
4) 就地检查确实失效高混进出口门确已关闭后开失效高混空气门，卸压后关空气门。
5) 检查高混出入口压力及压差正常。
4.2.3 精处理停运：
a) 全开主旁路门。
b) 关闭运行高混进出口门，就地检查门确已关闭后开高混空气门，卸压后关空气门、仪表门。
b) 投运混床的各手动阀门应处于开启状态，电气动阀门完全关闭。
c) 操作盘已送电，电源指示，PC机已具备操作条件。
d) 就地电磁阀箱已送电，送气，具备操作条件。
e) 投运混床中树脂层高度适当，处于中部窥视孔中间位置。
f) 再循环泵及风机处于备用状态。
电厂凝结水精处理系统步序优化分析
创新观察—420—电厂凝结水精处理系统步序优化分析张海峰（国电铜陵发电有限公司，安徽 铜陵 244000）引言：应用凝结水精处理系统能够有效去除凝结水中溶解的各种微量矿物质，维护给水系统稳定运行。
避免铁、铜、钠、氯等少量的固定溶解物以及悬浮物和凝结水精处理系统中的金属发生反应作用，从而破坏凝结水精处理系统或者造成积盐沉积在系统的管道管壁中，降低给水系统效率。
一、电厂凝结水精处理系统（高塔法）工艺阐述电厂凝结水精处理系统的最终运行效果主要取决于树脂分离再生方案的选择。
目前，最为常见的凝结水精处理系统树脂分离再生方法是高塔分离法。
高塔分离法和浓碱浮选法、氨化法、锥体分离法以及中间抽出法相比，设计原理简单，能够高效运行凝结水精处理系统。
通过利用水力分层原理、阴阳树脂比重以及树脂粒径差异实现阴阳树脂的分离。
凝结水精处理系统一般包括前置过滤器单元、高速混床单元以及再生单元等。
机组启动初期，电厂需要在前置过滤器单元配置2台50%的中压前置过滤器，用于处理凝结水中的过量铁离子，投运初期反洗周期短，待机组实现稳定运行，铁离子数值趋于稳定后，反洗周期恢复正常值[1]。
需要注意的是，操作前置过滤器需要采用DCS 程控步序控制，禁止手操。
在高速混床单元配置3台中压高速混床单元及再循环泵1台，当运行混床出现数据指标异常时，投入备用混床运行，与此同时，失效混床则会退出运行解列。
当凝结水精处理系统中的凝结水温度超过55摄氏度时，或者当凝结水精处理系统旁路差压大于0.35MPa 时，旁路门将会自动开启，确保整个凝结水精处理系统的正常运行。
再生单元是低压单元，实现树脂分离再生。
二、电厂凝结水精处理系统步序的优化策略（一）混床升压步序优化 电厂凝结水精处理采用中压运行以及体外再生系统。
每台机组均会设置混床和自动旁路。
每台机组旁还设有再循环泵，在高速混床刚投入运行时，能够通过再循环泵实现高速混床的循环正洗。
凝结水精处理一般采用中压凝结水混床系统，具体而言主要包括前置过滤器和高速混床的串连，再生系统内含分离塔、阴塔和阳塔，此外还有酸碱设备、热水罐、罗茨风机以及冲洗水泵等基本设备。
凝结水精处理系统运行步序表
凝结水精处理系统运行步序表
及其控制说明
一、系统旁路保护程序(注1)
二、前置过滤器程序1．前置过滤器投运
2．前置过滤器解列程序
3．前置过滤器反洗程序
注：当精处理间的贮气罐压力高于0.2MPa时,才执行空气缓冲步骤。
条件得到满足前不会执行排水和反洗步骤。
三、混床程序(注7)
1．混床从备用到运行程序(注8)
2．混床从运行到停运程序（注11）
3．混床系统从运行到备用（注14）
三、树脂反洗及再生程序
1、失效树脂从混床输送至分离罐（注15）
2、树脂从阳罐输送至混床
3、失效树脂在分离罐被分离并送出（注16）
4、阴、阳树脂的再生
5、阴罐树脂输送到阳罐
说明：本程序中所涉及的时间、流量等参数仅供参考，具体以现场调试为准。
精处理电动旁路门及高速混床操作规定
甘肃电投金昌发电有限责任公司GANSU ELECTRIC POWER VESTIENT JIKCHMIG POIER 00 LTD凝结水精处理旁路电动门操作及高速混床运行规定批准:审核: 初审: 编写:二零一四年十二月二十四日凝结水精处理旁路电动门操作及高速混床运行规定由于汽水化验及凝结水精处理岗位为一人值班，为防止机组运行中凝结水精处理进出口总门或旁路电动门因故关闭，造成凝结水中断，进而导致除氧器水位急剧下降造成给水泵跳闸等事故地发生，为了保证机组地安全运行，对凝结水精处理旁路电动门操作及高速混床运行、切换作如下规定：精品文档收集整理汇总版权文档，请勿用做商业用途1、#1、2机精处理旁路电动门与精处理进、出口总门地状态在集控DCS和化学精处理PLC操作系统画面上均有显示.#1、2机精处理旁路电动门操作权限设置在化学凝结水精处理PLC操作系统上，需开启时由集控主值班员联系化验站值班员开启. 精品文档收集整理汇总版权文档，请勿用做商业用途2、每台机组精处理高速混床系统设置自动旁路和手动旁路. 当机组启动时，旁路门开启，凝结水百分百由旁路系统通过，并保持凝结水精处理进出水母管总门和高速混床进、出口门关闭，凝结水不进入高速混床系统，待化验凝结水铁离子含量v 1000卩g/l时，凝结水方可进入高速混床系统•当高速混床处于正常投运状态时，方可关闭旁路门. 精品文档收集整理汇总版权文档，请勿用做商业用途3、高速混床投运时，先开启再循环系统，对高速混床进行冲洗，直到电导率w 0.20 Q/cm时方可投运高速混床.在单台高速混床投运后通过调整精处理旁路电动门地开度使已投运高速混床至正常出力（450t/h ），然后再行冲洗、投运另一台高速混床运行，两台高速混床投运正常后化验站值班员联系集控主值班员，经集控主值班员确认凝结水系统正常后由化验站值班员关闭精处理旁路电动门（为保证系统安全运行，精处理旁路手动门在机组运行时保留10%开度）•精品文档收集整理汇总版权文档，请勿用做商业用途4、如高速混床已解列退出凝结水系统，旁路电动门在开启状态下故障时，集控值班员及时联系化验站值班员全开旁路手动门. 精品文档收集整理汇总版权文档，请勿用做商业用途5、当集控值班员在集控DCS B作系统画面上发现精处理旁路电动门信号故障时，及时联系化验站值班员检查确认. 精品文档收集整理汇总版权文档，请勿用做商业用途6、当机组正常停机或事故停机时，集控值班员及时联系化验站值班员开启精处理旁路电动门，待旁路电动门开启后关闭精处理进、出口总门，按规程要求停运高速混床. 精品文档收集整理汇总版权文档，请勿用做商业用途7、当精处理入口凝结水温度〉60 C时，开启精处理旁路电动门，解列高速混床运行，当精处理入口凝结水温度w 60 C时，投运高速混床运行，关闭精处理旁路电动门.8、高速混床投运或退出系统前化验站值班员及时告知集控主值班员、值长.9、出于精处理高速混床运行成本考虑，当精处理出水电导率、二氧化硅、钠、铁离子指标均符合：电导率w 0.12卩s/cm、二氧化硅w 12卩g/l、钠w 3卩g/l，且连续跟踪一周出水铁离子含量w 4卩g/l时，凝结水高速混床处理系统停运（退出系统）；当精处理出水电导率、二氧化硅、钠、铁离子其中一个指标超标（电导率〉0.15卩s/cm、二氧化硅〉15卩g/l、钠〉5卩g/l、铁离子含量〉5卩g/l ）时，凝结水高速混床处理系统投运. 精品文档收集整理汇总版权文档，请勿用做商业用途10、#1、2机精处理旁路电动门与精处理进、出口总门通过热控逻辑设置以下联锁：1）旁路电动门开启后，方可允许关闭精处理进、出口总门，否则精处理进、出口总门闭锁.2）精处理进、出口总门全开时，电动旁路门可以任意调节开度.3）精处理进、出口总门其中任意一个门处于关闭状态时，旁路电动门闭锁，无法关闭.4）高速混床运行中精处理进、出口总门其中任意一个门非开状态消失，旁路电动门联络开启.5）当高速混床进出口压差升至0.35 MPa 时，精处理控制室盘上高值报警.6）当高速混床在运行时出水电导率〉0.15卩s/cm时，精处理控制室盘上高值报警.7）当高速混床在运行时出水二氧化硅〉15卩g/l时，精处理控制室盘上高值报警.8）当高速混床在运行时出水钠〉5卩g/l时，精处理控制室盘上高值报警.9 ）当精处理入口凝结水温度〉60C时，精处理控制室盘上高值报警.精品文档收集整理汇总版权文档，请勿用做商业用途发电运行部2014-12-24版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理版权为个人所有This article in eludes someparts, in cludi ng text, pictures,and desig n. Copyright is pers onal own ership. 版权文档，请勿用做商业用途用户可将本文地内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商业性或非盈利性用途，但同时应遵守著作权法及其他相关法律地规定，不得侵犯本网站及相关权利人地合法权利.除此以外，将本文任何内容或服务用于其他用途时，须征得本人及相关权利人地书面许可，并支付报酬.版权文档，请勿用做商业用途Users may use the contents or services of this articlefor pers onal study, research or appreciati on, and other non-commercialor non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by theprovisi ons of copyright law and other releva nt laws, and shall n otinfringe upon the legitimate rights of this website and its releva ntobligees. In additi on, when any content or service of this article is usedfor other purposes, writte n permissi on and remun erati on shall be obtained from the pers on concerned and the releva nt obligee.版权文档，请勿用做商业用途转载或引用本文内容必须是以新闻性或资料性公共免费信息为使用目地地合理、善意引用，不得对本文内容原意进行曲解、修改, 并自负版权等法律责任.版权文档，请勿用做商业用途Reproducti on or quotatio n of the content of this articlemust be reas on able and good-faith citati on for the use of n ewsor in formative public free in formatio n. It shall notmisinterpret or modify the original intention of the contentof this article, and shall bear legal liability such ascopyright. 版权文档，请勿用做商业用途版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理版权为个人所有This article in eludes someparts, in cludi ng text, pictures,and desig n. Copyright is pers onal own ership. 版权文档，请勿用做商业用途用户可将本文地内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商业性或非盈利性用途，但同时应遵守著作权法及其他相关法律地规定，不得侵犯本网站及相关权利人地合法权利.除此以外，将本文任何内容或服务用于其他用途时，须征得本人及相关权利人地书面许可，并支付报酬.版权文档，请勿用做商业用途Users may use the contents or services of this articlefor pers onal study, research or appreciati on, and other non-commercialor non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by theprovisi ons of copyright law and other releva nt laws, and shall n otinfringe upon the legitimate rights of this website and its releva ntobligees. In additi on, when any content or service of this article is usedfor other purposes, writte n permissi on and remun erati on shall be obtained from the pers on concerned and the releva nt obligee.版权文档，请勿用做商业用途转载或引用本文内容必须是以新闻性或资料性公共免费信息为使用目地地合理、善意引用，不得对本文内容原意进行曲解、修改, 并自负版权等法律责任.版权文档，请勿用做商业用途Reproducti on or quotatio n of the content of this articlemust be reas on able and good-faith citati on for the use of n ewsor in formative public free in formatio n. It shall notmisinterpret or modify the original intention of the contentof this article, and shall bear legal liability such ascopyright. 版权文档，请勿用做商业用途。
核电站凝结水精处理系统(ATE)投运优化
0 引言 核电站凝结水精处理系统用于二回路水质的净化，保证机
组正常运行或凝汽器发生泄漏时的水质，延缓蒸发器水质的恶 化，降低机组停机的概率。凝结水精处理系统安全稳定运行，可 以大大减缓二回路设备的腐蚀速率，延长蒸汽发生器的使用寿 命，进而保护机组的稳定运行。 1 凝结水精处理系统
在火电厂凝结水精处理系统设计中，为避免凝结水精处理 装置因故障退出运行而导致凝结水断水，增加了旁路管道，旁 路管道上设置阀门加以控制，保证正常运行时凝结水能够经过 精处理装置过滤，但由于旁路管道阀门会出现拒动，导致凝结 水断水或精处理床体反向跑树脂事故，进而危及机组的稳定运 行。因此在核电站的典型设计中，二回路凝结水精处理系统一 般采用无阀旁路运行（图 1），旁路没有任何其他设备或部件设 计，在凝结水精处理装置的终端串联升压泵，当需要对凝结水 进行处理时，需要启动升压泵，这种无阀旁流模式可以从根本 上解决此缺陷，大幅提升使机组安全系数。
阀以及流量调节阀的状态，而主控人员能操作的只有流量调节 阀。主控人员可操作设备较少的根本原因是核电行业的保守决 策理念。主控不设置升压泵的启动按钮，也是为了避免误操作， 因为精处理系统各阳床和混床的进出口阀门状态，主控人员是 看不到，因此不能设置启动按钮。
因为凝结水精处理系统专业性强，输送和再生操作步序复 杂、设备联动多，容易出现动作卡涩或不到位的情况，若出现问 题，一般需要专工（专业人员的简称）及时进行干预，恢复正常状 态。因此凝结水精处理系统在正常情况下处于冷备用状态，与二 回路系统是脱开的。这种设计偏于保守，在应对凝汽器泄漏，需 要紧急启动升压泵时，显得应对能力不足，需要人员三方面就位 （就地泵本体、值班室、主控），复杂而费时，可能会导致机组降负 荷，严重时导致机组停机。 4.2 升压泵投运优化方案
核电厂水系统凝结水精处理
核电厂水系统凝结水精处理
1、凝结水精处理系统的设计应满足机组启动及凝汽器泄漏时的水净化要求，其出水水质应满足核电厂二回路的水化学技术条件。
混床应按氢型运行方式设计。
2、凝结水精处理及再生系统宜按单元机组配置。
精处理系统宜采用“阳床-混床”工艺，系统容量的设计应符合下列规定：
（1）当冷却水采用海水时，宜采用全流量处理。
（2）当冷却水采用非海水时，系统容量应根据蒸汽发生器排污量、冷却水水质、凝汽器允许泄漏量及给水水质要求等因素，经技术经济比较确定，且不应小于机组最低功率运行时的凝结水流量。
（3）阳床及混床应设再生备用。
3、凝结水精处理装置与主凝结水管应采用旁流连接，精处理系统进出水母管之间的主凝结水管上不应设隔离阀。
精处理装置出口应设升压泵，其扬程不应小于凝结水精处理系统的阻力损失。
4、全流量精处理系统出力宜另计5％的凝结水回流量。
5、离子交换器树脂床层最小过流面的流速不应大于120m／h。
6、凝结水精处理树脂应采用体外再生。
7、蒸汽发生器排污水处理用树脂不应在常规岛相关水处理系统再生；常规岛内的失效树脂不宜在除盐系统再生。
精处理电动旁路门及高速混床操作规定
精处理电动旁路门及高速混床操作规定凝结水精处理旁路电动门操作及高速混床运行规定批准：审核：初审：编写：二零一四年十二月二十四日凝结水精处理旁路电动门操作及高速混床运行规定由于汽水化验及凝结水精处理岗位为一人值班，为防止机组运行中凝结水精处理进出口总门或旁路电动门因故关闭，造成凝结水中断，进而导致除氧器水位急剧下降造成给水泵跳闸等事故地发生，为了保证机组地安全运行，对凝结水精处理旁路电动门操作及高速混床运行、切换作如下规定：1、#1、2机精处理旁路电动门与精处理进、出口总门地状态在集控DCS和化学精处理PLC操作系统画面上均有显示.#1、2机精处理旁路电动门操作权限设置在化学凝结水精处理PLC操作系统上，需开启时由集控主值班员联系化验站值班员开启.2、每台机组精处理高速混床系统设置自动旁路和手动旁路.当机组启动时，旁路门开启，凝结水百分百由旁路系统通过，并保持凝结水精处理进出水母管总门和高速混床进、出口门关闭，凝结水不进入高速混床系统，待化验凝结水铁离子含量＜1000μg/l时，凝结水方可进入高速混床系统.当高速混床处于正常投运状态时，方可关闭旁路门.3、高速混床投运时，先开启再循环系统，对高速混床进行冲洗，直到电导率≤0.20μs/cm时方可投运高速混床.在单台高速混床投运后通过调整精处理旁路电动门地开度使已投运高速混床至正常出力（450t/h），然后再行冲洗、投运另一台高速混床运行，两台高速混床投运正常后化验站值班员联系集控主值班员，经集控主值班员确认凝结水系统正常后由化验站值班员关闭精处理旁路电动门（为保证系统安全运行，精处理旁路手动门在机组运行时保留10﹪开度）.4、如高速混床已解列退出凝结水系统，旁路电动门在开启状态下故障时，集控值班员及时联系化验站值班员全开旁路手动门.5、当集控值班员在集控DCS操作系统画面上发现精处理旁路电动门信号故障时，及时联系化验站值班员检查确认.6、当机组正常停机或事故停机时，集控值班员及时联系化验站值班员开启精处理旁路电动门，待旁路电动门开启后关闭精处理进、出口总门，按规程要求停运高速混床.7、当精处理入口凝结水温度＞60℃时，开启精处理旁路电动门，解列高速混床运行，当精处理入口凝结水温度≤ 60℃时，投运高速混床运行，关闭精处理旁路电动门.8、高速混床投运或退出系统前化验站值班员及时告知集控主值班员、值长.9、出于精处理高速混床运行成本考虑，当精处理出水电导率、二氧化硅、钠、铁离子指标均符合：电导率≤0.12μs/cm、二氧化硅≤12μg/l、钠≤3μg/l，且连续跟踪一周出水铁离子含量≤4μg/l时，凝结水高速混床处理系统停运（退出系统）；当精处理出水电导率、二氧化硅、钠、铁离子其中一个指标超标（电导率＞0.15μs/cm、二氧化硅＞15μg/l、钠＞5μg/l、铁离子含量＞5μg/l）时，凝结水高速混床处理系统投运.10、#1、2机精处理旁路电动门与精处理进、出口总门通过热控逻辑设置以下联锁：1）旁路电动门开启后，方可允许关闭精处理进、出口总门，否则精处理进、出口总门闭锁.2）精处理进、出口总门全开时，电动旁路门可以任意调节开度.3）精处理进、出口总门其中任意一个门处于关闭状态时，旁路电动门闭锁，无法关闭.4）高速混床运行中精处理进、出口总门其中任意一个门非开状态消失，旁路电动门联络开启.5）当高速混床进出口压差升至0.35 MPa时，精处理控制室盘上高值报警.6）当高速混床在运行时出水电导率＞0.15μs/cm时，精处理控制室盘上高值报警.7）当高速混床在运行时出水二氧化硅＞15μg/l时，精处理控制室盘上高值报警.8）当高速混床在运行时出水钠＞5μg/l时，精处理控制室盘上高值报警.9）当精处理入口凝结水温度＞60℃时，精处理控制室盘上高值报警.发电运行部 2014-12-24版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.版权文档，请勿用做商业用途用户可将本文地内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商业性或非盈利性用途，但同时应遵守著作权法及其他相关法律地规定，不得侵犯本网站及相关权利人地合法权利.除此以外，将本文任何内容或服务用于其他用途时，须征得本人及相关权利人地书面许可，并支付报酬.版权文档，请勿用做商业用途Users may use the contents or services of this article for personal study, research or appreciation, and othernon-commercial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisions of copyright law and other relevant laws, and shall not infringe upon the legitimate rights of this website and its relevant obligees. In addition, when any content or service of this article is used for other purposes,written permission and remuneration shall be obtained from the person concerned and the relevant obligee.版权文档，请勿用做商业用途转载或引用本文内容必须是以新闻性或资料性公共免费信息为使用目地地合理、善意引用，不得对本文内容原意进行曲解、修改，并自负版权等法律责任.版权文档，请勿用做商业用途Reproduction or quotation of the content of this article must be reasonable and good-faith citation for the use of news or informative public free information. It shall not misinterpret or modify the original intention of the content of this article, and shall bear legal liability such as copyright.版权文档，请勿用做商业用途本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.版权文档，请勿用做商业用途用户可将本文地内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商业性或非盈利性用途，但同时应遵守著作权法及其他相关法律地规定，不得侵犯本网站及相关权利人地合法权利.除此以外，将本文任何内容或服务用于其他用途时，须征得本人及相关权利人地书面许可，并支付报酬.版权文档，请勿用做商业用途Users may use the contents or services of this article for personal study, research or appreciation, and othernon-commercial or non-profit purposes, but at the same time, they shall abide by the provisions of copyright law and other relevant laws, and shall not infringe upon the legitimate rights of this website and its relevant obligees. In addition, when any content or service of this article is used for other purposes, written permission and remuneration shall be obtained from the person concerned and the relevant obligee.版权文档，请勿用做商业用途转载或引用本文内容必须是以新闻性或资料性公共免费信息为使用目地地合理、善意引用，不得对本文内容原意进行曲解、修改，并自负版权等法律责任.版权文档，请勿用做商业用途Reproduction or quotation of the content of this article must be reasonable and good-faith citation for the use of news or informative public free information. It shall not misinterpret or modify the original intention of the content of this article, and shall bear legal liability such as copyright.版权文档，请勿用做商业用途。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
核电站凝结水精处理系统可去除凝结水中的悬浮杂质和离子性杂质，保证二回路水质达标，从而减少热力系统设备腐蚀和结垢，延长设备使用寿命，在机组启动时可大大减少系统冲洗时间，使机组尽快投入运行并节约除盐水用量；当凝汽器发生一定范围的海水泄漏时，阻止海水中的杂质进入常规岛热力系统，并给运行人员较充裕的时间采取相应措施。
核电站与常规火电厂的凝结水精处理系统组成、功能类似，核电站凝结水精处理系统的处理水量是相同单机容量火电机组的1倍左右，出水水质要求更高，在系统连接上核电站与火电厂差别最大的是旁路系统。
火电厂的凝结水精处理系统串联在凝结水主回路中，系统带1个旁路阀组，旁路阀全关、部分关、全开等状态可使凝结水全部处理、部分处理、不处理，设检修旁路阀，在主旁路自动阀门检修或故障时，人工启闭检修旁路完成相应功能（见图1）。
图1 火电厂凝结水精处理系统的旁路示意为保证核电站二回路的供水安全，其旁路与火电厂有较大差异。
核电站凝结水精处理系统并联在凝结水管上，凝结水精处理设备对凝结水进行旁流处理，即主旁路是无阀旁路。
除主旁路外，凝结水精处理系统还设置系统内循环旁路、阳床旁路。
笔者对核电站凝结水精处理系统的各旁路系统进行详细分析。
1 凝结水精处理系统主旁路如图1所示，火电厂的凝结水精处理系统直接串联在凝结水主回路中，再设置含阀门组的旁路系统。
这种连接方式可能存在的风险是凝结水精处理系统发生故障或操作失误停运时，旁路阀错误关闭，造成凝结水断流，酿成严重事故，此类故障在火电厂的运行中已有发生，如同类事故发生在核电站将引发严重后果。
核电站的凝结水精处理系统一般采用中压旁流式精处理系统，见图2。
图2 核电站凝结水精处理系统旁路示意凝结水精处理系统是主凝结水管路的旁路装置。
凝结水主回路上没有设旁路隔离阀和其他装置，为使凝结水流经凝结水精处理装置，系统设置了升压泵作为系统运行动力。
即凝结水泵输出的凝结水，如不需处理则直接通过凝结水精处理主旁路流至低压加热器；当需要对凝结水进行处理时，如凝结水精处理设备处于热备用状态，则只需启动系统内的升压泵及打开相应阀门，精处理装置即可对主凝结水泵来凝结水进行净化处理，处理后的凝结水流入低压加热器等后续设备。
为保证全部凝结水得到处理，须考虑有5%～10%处理好的净凝结水从主凝结水管回流，随未经处理的凝结水进入精处理装置的入口母管，因此凝结水精处理设备的处理水量也应较凝结水量多5%～10%。
机组运行时，凝结水精处理系统启停、故障等对二回路影响很小，甚至在凝结水精处理系统内发生破口等事故时，也可简单关闭凝结水精处理系统的进出口母管阀门，使其与二回路系统完全隔离，让凝结水直接通过旁路流至下游系统，使二回路供水可靠性不受设备故障的影响，确保不会出现因凝结水精处理系统问题而导致二回路凝结水断流事故。
2 内循环旁路核电站机组运行时，为减轻热力系统腐蚀，凝结水pH控制在9.6～9.8，实际运行时一般维持在9.7，对应凝结水中的氨为3.3 mg/L。
凝结水精处理系统投运时，凝结水中的氨被阳床完全吸收，造成阳床频繁再生，酸碱耗量、废水排放量增加，另一方面机组加氨量剧增。
若精处理系统全流量运行，每台机组每天需加质量分数为25%的氨水1.1 t。
因此机组二回路水质达标时，运行凝结水精处理系统将增加运行成本及操作工作量，增加低放射性废水排放量。
鉴于上述原因，大亚湾、岭澳一、二期在实际运行时，只有机组启动或二回路水质超标时才投运凝结水精处理系统，正常运行时如各项水质达标，一般不投运凝结水精处理系统。
为保证长期停运的凝结水精处理系统设备能在需要时及时投运，要求每隔一定时间凝结水精处理应进行循环运行，确保树脂、设备处于正常状态。
为达到内循环目的，大亚湾、岭澳一、二期凝结水精处理系统在系统进水母管隔离阀后、出水母管隔离阀前设置含1只DN 300 mm手动阀的内循环管，见图2。
此旁路的主要功能是在系统需要内循环运行时，关闭进出水母管隔离门，投运阳床、混床，打开内循环阀，启动升压泵，凝结水精处理系统即可内循环运行，系统内循环运行时与二回路完全隔离，不会对机组二回路正常运行造成任何干扰。
CPR1000核电机组凝结水精处理系统中一般设置3台流量为2 000 t/h的升压泵（2用1备），三代核电凝结水精处理系统中单台升压泵的流量更大，内循环运行时一般启动1台，设计时应根据泵流量进行内循环管径复核，CPR1000机组内循环旁路口径一般应选DN 400 mm左右。
另外，内循环隔离阀门宜为电动阀，采用程序控制，并设必要的控制连锁，减小人员劳动强度，增加系统自动化水平和可靠性。
凝结水精处理系统内循环时进出口母管隔离阀门关闭，设备管道内储存水量较少，循环运行时水泵机械能转化为大量热能，随循环过程进行系统内水温逐渐升高。
因此在系统设计时，程控系统在内循环工况下应具备有效的温度监测、保护功能，并设置最大单次内循环运行时长，避免长时间循环导致系统内水温过高，损坏设备内的离子交换树脂。
3 阳床旁路核电机组主凝结水泵送出的凝结水到达凝结水精处理系统时，先进入前置阳床去除溶解性阳离子杂质及颗粒性杂质，再进入混床，去除阳床漏出的溶解性阳、阴离子杂质、透过阳床的颗粒性杂质。
大亚湾、岭澳一、二期凝结水精处理系统都设置了阳床旁路，在阳床故障失效时，通过部分或全部开启阳床旁路阀，使部分或全部凝结水直接进入混床处理。
岭澳一期凝结水精处理系统由3台DN 3 800 mm阳床、3台DN 3 200 mm混床组成，每台阳、混床出力为33.3%，无备用。
1台阳床失效时打开33.3%旁路，退出失效阳床，输出失效树脂，传入再生好的备用树脂重新投运阳床，关闭阳床旁路。
为保证出水水质，可在所有阳床都不投运状态下单独运行混床。
因阳床出水呈酸性，故不能单独投运阳床，系统不设置单独混床旁路。
大亚湾、岭澳二期阳床、混床均设有备用床，大亚湾设置4台DN 3 800 mm阳床，3运1备，岭澳二期设置5台DN 3 200 mm阳床，4运1备，当阳床进出口压降过大（压降≥0.35 MPa）、出口电导率升高至规定值、达到设定周期制水量时，则阳床失效。
当1台阳床失效时，备用阳床投运，失效阳床退出运行，失效树脂用水力输送至再生系统，然后将已再生好的备用树脂输送到阳床，阳床冲洗至出水合格后备用。
失效阳树脂在再生系统内进行反洗和（或）彻底的化学再生，完成再生后备用。
如有2台及以上阳床同时不可用（失效或故障），不可用的阳床退出运行，备用阳床投运，同时阳床旁路门部分打开，部分凝结水直接经旁路进入混床。
从上述运行方式可见，如系统没有备用阳床，要保证凝结水100%处理，阳床故障或失效时必须全部或部分打开旁路，使部分或全部凝结水直接进入混床。
系统如设置有备用阳床，正常运行时，当1台阳床运行至失效终点，先投运备用床，失效装置退出运行，再将失效树脂输送至再生系统进行反洗和（或）彻底的化学再生。
凝结水精处理系统正常运行时阳床逐台失效再生过程中，无需打开阳床旁路。
1台以上阳床不可用有2种情况：一是1台及以上阳床故障无法运行，又需要处理全流量凝结水，这种事故叠加工况在设计时可不做考虑。
大量运行经验也表明，中压凝结水处理设备可靠性较高，设备运行维护良好时出现故障概率小。
即使出现这种极端工况，则全部投运完好设备，部分处理凝结水也不会对机组正常运行产生较大影响。
第二种情况是2台及以上阳床同时失效。
这种工况可从凝结水精处理系统运行中解决，在系统投运时按一定时间顺序逐渐投运阳床、混床，并控制合理的投运时间间隔，可避免多台床同时失效。
如特殊情况下没能有效避免2台以上阳床同时失效，凝结水又必须全流量处理时，可先投运备用床，退出1台失效床并进行树脂传输、再生，其他失效床继续运行，直到逐台阳床树脂均再生完成。
由于阳床出水水质超标时，床内树脂尚存在残余交换容量，继续运行还能去除大部分阳离子，减轻混床负担。
如直接打开阳床旁路，高pH凝结水直接进入混床会导致混床很快失效，因混床树脂的分离、再生复杂，耗时长，如几台混床同时失效将导致整个凝结水精处理系统无法运行。
因此在这种工况下，全部退出失效阳床，打开旁路运行反而大幅缩短了凝结水精处理系统的可用时间。
如不打开阳床旁路，让失效阳床继续运行，可充分利用阳床树脂剩余交换容量，延长混床制水周期，在最恶劣工况下也可保证较长时间有部分凝结水得到处理。
大亚湾、岭澳二期核电站都同时设置备用阳床和阳床旁路，自凝结水精处理系统投运至今，没有出现因阳床退出而投运阳床旁路的工况。
此外，由于阳床旁路大都采用电动调节蝶阀，阀门调节性能较差，系统调试运行时很难精确控制流过旁路阀的流量，实际运行中几乎无法实现设计期望的部分凝结水流过旁路的功能。
国内新建部分核电站项目中，方家山、福清等CPR1000机组核电站及海阳核电站的AP1000机组，凝结水精处理系统都未设置阳床旁路。
从上述分析可见，凝结水精处理系统设置备用阳床时，阳床旁路系统可以取消。
由于阳床旁路阀组为中压大口径阀门，管道为大口径不锈钢管，取消阳床旁路可有效降低系统造价，减小运行维护工作量。
CPR1000、AP1000等核电机组的凝结水精处理系统处理水量大，系统主要母管为大口径（DN 600～800 mm）管道，为减小系统升压的冲击，除合理设置排气、排水阀外，建议在阳床、混床进出水母管间设置小口径升压阀（如DN 25 mm），保证系统升压时操作方便，减小水流冲击。
4 结论核电站凝结水精处理系统设置的3个旁路中，主旁路采用无阀旁路，较有阀旁路大幅提高了机组二回路的供水安全及凝结水精处理系统的运行灵活性；内循环旁路使凝结水精处理系统与二回路隔离的状态下进行内循环运行，为系统调试及长时间停运时定期循环运行提供了方便；凝结水精处理系统中如设置了备用阳床，则可以不设置阳床旁路。