福清核电优化运行方式降低常规废液排放量
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福清核电主泵密封水系统的运行和优化福清核电主泵密封水系统是核电站重要的安全设备之一,它的运行和优化对核电站的安全和经济运行都具有重要意义。
密封水系统的运行状态直接影响到主泵的安全可靠性和运行效率,因此对密封水系统进行优化是非常重要的。
本文将围绕福清核电主泵密封水系统的运行和优化展开讨论,希望能够为核电站密封水系统的运行和优化提供一些有价值的参考。
福清核电站主泵密封水系统是由主泵、密封水压力油站、密封水系统、密封水箱、密封水控制系统等部分组成。
主泵是核电站的关键设备之一,它的密封水系统起着关键作用。
密封水系统是由密封水压力油站提供压力油,通过密封水系统输送到主泵的密封腔内,形成密封层,防止主泵内部的介质泄漏出来,确保主泵的安全运行。
二、福清核电主泵密封水系统的运行问题分析1. 密封水系统泄漏密封水系统的泄漏是主要的运行问题之一。
一旦出现泄漏,会导致主泵内部介质泄漏,影响主泵的运行安全性。
泄漏通常是由密封水系统的密封件磨损、老化等原因引起的,需要及时更换维修。
2. 密封水系统压力不稳定密封水系统的压力不稳定会导致密封水层的不均匀,影响其密封效果。
压力不稳定通常是由密封水压力油站工作不正常、密封水管道堵塞等原因引起的,需要及时进行检修和清理。
以上问题的存在都会严重影响福清核电主泵密封水系统的安全运行和效率,因此需要及时采取措施进行优化和改进。
1. 密封水系统的优化对密封水系统进行优化,主要包括对密封水管道、密封水压力油站、密封水箱等设备进行定期检测和维护,确保其运行稳定。
需要加强对密封水系统的监测和控制,保持其压力、流量、温度稳定,确保密封效果。
2. 密封件的优化密封水系统中的密封件是密封效果的关键,需要对密封件进行定期检测和更换,防止因密封件老化、磨损等原因导致的泄漏问题。
3. 密封水冷却系统的优化密封水冷却系统的温度对密封效果有重要影响,需要加强对冷却系统的维护和管理,保持其正常运行,确保密封水的温度符合要求。
核电站的废水处理与排放核电站作为清洁能源的重要组成部分,在发挥其发电功能的同时,也面临着废水处理与排放的问题。
废水处理是保障核电站运行安全和环境保护的一项重要工作。
本文将针对核电站废水处理与排放进行探讨。
一、核电站废水的来源和组成核电站废水主要来自于以下几个方面:一是锅炉循环冷却水,二是燃料元件冷却剂水,三是燃料单元洗涤水,四是工艺设备冷却水,五是厂区降雨、地表水和地下水。
这些废水的组成主要包括放射性物质、化学物质和有机物等。
二、核电站废水处理的目标核电站废水处理的主要目标是保护环境和公众的健康安全,确保废水排放符合国家法律法规的要求。
废水处理的具体目标包括:去除或稀释放射性物质、降低化学物质浓度、减少有机物的负荷、保证出水达到国家排放标准等。
三、核电站废水处理技术1. 放射性物质的处理核电站废水中的放射性物质是废水处理的关键问题。
常用的处理技术包括:沉淀、滤过、吸附、膜分离和化学沉淀等。
通过这些技术的综合应用,可以有效去除废水中的放射性物质。
2. 化学物质的处理核电站废水中的化学物质包括锌、铜、铅、镍、铁等金属离子,以及硝酸盐、氨氮等。
常用的处理方法有:沉淀、离子交换、活性炭吸附、化学氧化和生物降解等。
这些技术能够去除废水中的化学物质,使得出水符合排放标准。
3. 有机物的处理核电站废水中的有机物主要来自于燃料单元的冲洗和工艺设备的冷却水。
有机物处理的方法有生物降解、化学氧化和吸附等。
通过合理选择处理方法,可以降低有机物的负荷,减少对水体的污染。
四、核电站废水排放的控制核电站废水排放的控制需要符合国家法律法规的要求,确保排放的废水不会对环境和公众产生危害。
为此,核电站应制定科学合理的废水排放标准,并建立相应的监测和管理体系。
同时,核电站还应加强废水的事故应急预案和管理,确保废水排放的安全可控。
五、国际核电站废水处理与排放标准比较各国对核电站废水处理与排放的要求存在一定的差异。
以日本为例,其核电站废水的处理与排放标准相对较为严格,要求废水排放的放射性物质浓度低于国家核安全委员会设定的限值。
2020年第19卷第17期核电厂含氚废液处理及其节能优化□邱乙亩【内容摘要】针对轻水堆及重水堆的含氚废液特点,对常用的几种除氚技术进行对比分析后发现,采用联合电解催化技术效率高,适应性广,但能耗高。
对除氚工艺进行了梳理,找出了高能耗的工艺环节并进行分析、优化。
提出了联合电解催化氧化装置与燃料电池组成能量回收系统的具体实施方案,并根据燃料电池的机理进行了理论论证,确定了节能型除氚技术的可行性。
【关键词】核电厂;含氚废液;除氚技术;节能优化;燃料电池【作者单位】邱乙亩,三门核电有限公司项目控制处我国唯一的两台重水堆商用核电机组自2003年建成后,已运行了近15年,其反应堆慢化剂及冷却剂中氚的含量已经累积增长到较高水平,慢化剂已超过50Ci/kg,冷却剂也达到8Ci/kg左右,从反应堆运行人员安全、环境保护以及可以提取同位素氚等方面考虑,需要配置除氚装置,定期处理含氚重水。
此外,我国内陆核电项目也已经开展了前期准备工作,正蓄势待发。
内陆核电厂址排放受纳水体环境的容量比滨海电厂小,废液的排放稀释条件不如滨海电站,国家监管当局对氚的排放提出了更高的要求。
一、核电厂氚的产生自然界中氢元素有三种同位素即氕、氘、氚,H氕原子核内有1个质子,无中子,丰度为99.98%;D氘(又叫重氢),原子核内有1个质子,1个中子,丰度0.016%;T氚(又叫超重氢),原子核内有1个质子,2个中子,丰度0.004%。
氚是放射性元素,但是由于氚的β衰变只会放出高速移动的电子,不会穿透人体,但当人体吸入氚时产生的内照射会对人体健康造成影响,氚发射β射线而衰变成氦3,半衰期为12.5年。
轻水堆及重水堆在运行过程中都会产生氚,重水堆每年的氚产量高于轻水堆,由于重水价格昂贵,需要净化后循环重复使用,这使得重水中的氚含量不断累积,慢化剂中氚含量较高,最高能达到80Ci/kg(3ˑ10Bq/L)左右,为了保障运维人员的安全,降低辐照剂量,一般重水堆都会配置除氚装置,在运行一定时间后用于净化慢化剂和冷却剂中的氚,部分电厂还配备了低温精馏装置,和除氚装置搭配使用可以制备氚。
福清核电M310机组短时深度降功率运行分析福清核电M310机组是中国自主研发的第三代核电技术,具有较高的安全性和经济性。
在运行过程中,为了确保设备的稳定性和安全性,需要进行短时深度降功率运行分析。
本文将对福清核电M310机组短时深度降功率运行进行分析讨论。
我们需要了解什么是短时深度降功率运行。
短时深度降功率运行是指在一定时间内,将核电机组的功率迅速降低到较低功率水平,然后迅速恢复到原始功率水平。
短时深度降功率运行通常用于检验机组对于功率变化的响应能力,以及系统对于功率变化过程中的稳定性和安全性。
在福清核电M310机组中,采用了先进的压水堆反应堆技术,具有较高的响应能力和稳定性。
在进行短时深度降功率运行时,需要考虑以下几个方面的因素:首先是燃料棒的热工性能。
由于短时深度降功率运行会导致反应堆中的燃料棒温度急剧下降,因此需要对燃料棒的热工性能进行分析,确保燃料棒在功率变化过程中不会出现异常情况。
其次是冷却剂循环系统的稳定性。
短时深度降功率运行会导致冷却剂循环系统的流量和压力发生变化,需要通过分析系统动力学特性来评估系统在功率变化过程中的稳定性。
还需要考虑控制系统的响应能力。
短时深度降功率运行需要控制系统能够迅速调整反应堆功率,以确保系统的稳定性和安全性。
在进行短时深度降功率运行分析时,可以采用数值模拟和实际试验相结合的方法。
通过数值模拟,可以对系统在功率变化过程中的动态响应进行分析,提前发现潜在的问题;而通过实际试验,可以验证数值模拟的结果,并对系统的稳定性和安全性进行真实的检验。
福清核电M310机组短时深度降功率运行分析是确保核电机组安全稳定运行的重要环节。
通过研究分析反应堆燃料棒的热工性能、冷却剂循环系统的稳定性和控制系统的响应能力,可以为福清核电M310机组的运行提供重要的参考和支持,确保核电机组在功率变化过程中始终保持稳定和安全。
核废水处理方式核废水是指在核能利用过程中产生的含有放射性物质的废水。
如何安全处理核废水一直是一个备受关注的问题。
本文将介绍几种常见的核废水处理方式,并分析它们的优缺点。
1. 深海排放深海排放是一种将核废水直接排入深海的处理方式。
通过将核废水倾倒到深海中,利用深海废水的稀释作用,减少核废水对人类和环境的影响。
深海排放的优点在于成本较低,处理过程相对简单。
然而,深海排放也存在一些争议。
首先,排放过程中放射性物质可能会进入海洋生态系统,对海洋生物和周边环境造成潜在威胁。
其次,人们对深海的了解仍相对有限,对深海环境的长期影响仍不明确。
2. 浓缩处理浓缩处理是将核废水中的放射性物质浓缩成固体或液体的形式,以减少处理后的废物量。
这种处理方式通常采用离子交换、膜分离等技术实现。
浓缩处理的优点在于可以将核废水中的放射性物质分离出来,减少对环境的影响。
但是,浓缩处理也存在一些问题。
首先,浓缩后的废物仍含有放射性物质,需要进行安全储存和处理,增加了后续处理的难度和成本。
其次,浓缩处理过程中产生的浓缩液或浓缩固体如果处理不当,也可能对环境造成一定的危害。
3. 液体放射性废物固化处理液体放射性废物固化处理是将核废水中的放射性物质固化成固体形式,通常与水泥或玻璃等材料混合后进行固化。
这种处理方式的优点在于固化后的固体废物相对稳定,便于储存和处置。
同时,固化过程中还可以选择添加吸附剂或稳定剂,提高固体废物的稳定性。
然而,液体放射性废物固化处理也存在一些问题。
首先,固化废物需要长期储存,要求有合适的储存设施并做好长期监测。
其次,固化后的废物总体积通常较大,需要占用较大的储存空间。
4. 放射性物质回收利用放射性物质回收利用是一种将核废水中的放射性物质进行回收和利用的处理方式。
通过合适的技术手段,将核废水中的放射性物质分离、提纯,然后利用其在医疗、工业或核能领域的应用。
这种处理方式的优点在于可以最大限度地利用核废水中的资源,减少对环境的影响。
福清核电主泵密封水系统的运行和优化在反应堆冷却剂系统中,为了保证主泵的正常运行,设置了密封水注入系统,作为主泵的辅助系统。
文章主要介绍了主泵密封水系统的流程、运行,分析了当前系统存在的设计缺陷,提出了优化方案,并对方案可行性、以及对机组和设备的运行影响等进行分析。
关键词:反应堆冷却剂系统;主泵密封水;运行优化Operation and optimization of sealing water system of Fuqing nuclear power main pumpAbstract:In the reactor coolant system,the sealing water injection system is set up as the auxiliary system of the main pump,in order to ensure the normal operation of the main pump.This paper mainly introduces the process and operation of the main pump sealing water system,analysis of the current system design flaws,proposesoptimization scheme,andanalysis of the feasibility of the program,as well as the operation of the unit and equipment.Key words:Reactor coolant system;Main pump seal water;Operation optimization1密封水系统功能及流程:反应堆冷却剂泵又称主泵,它是反应堆冷却剂系统中唯一高速旋转的设备。
在主泵正常运行期间,必须引一股高压水,作为主泵的密封注入水,其主要功能有:抑制反应堆主冷却剂向上流动;提供泵下导轴承的润滑;流过轴封,逐步降压,提供轴封的冷却水流。
福清核电厂二回路凝汽器检漏系统实践及优化发布时间:2021-12-15T03:07:50.592Z 来源:《科学与技术》2021年6月(中)17期作者:曹刚黄成张静[导读] 核电站二回路系统的水质,尤其是蒸汽发生器二次侧给水水质,直接影响着蒸汽发生器的完整性和可靠性曹刚黄成张静(福建福清核电有限公司,福建福清 350318)摘要:核电站二回路系统的水质,尤其是蒸汽发生器二次侧给水水质,直接影响着蒸汽发生器的完整性和可靠性。
而凝汽器泄漏是潜在影响蒸汽发生器二次侧水质的重要因素,凝汽器一旦泄漏,海水进入二回路蒸发浓缩,导致蒸汽发生器水质变差,威胁设备稳定运行。
文章从福清核电厂发现凝汽器泄漏以及对凝汽器泄漏点排查实践,分析了凝汽器查漏目前存在的薄弱环节,给出了应对的优化策略,对后续凝汽器泄漏快速定位提供了经验。
关键字:凝汽器;泄漏;优化1.前言随着我国核电事业的发展, 核电厂的安全运行显得尤为重要。
核电厂二回路系统的水质,尤其是蒸汽发生器二次侧水质,直接影响着蒸汽发生器的完整性和可靠性[1]。
引起二回路水质恶化的原因包括补给水水质、系统添加剂的纯度、机组启动过程中的水质控制、精处理混床的性能和凝汽器海水侧泄漏等。
其中凝汽器海水泄漏因其突发性和不可控对二回路水质影响很大,如果发现不及时、泄漏点或泄漏量定位不准确,将极大引起二回路水质化学性能指标恶化[2],严重时将会导致机组停机停堆。
2008年1月到2012年12月,ERPI(美国电力研究学会)统计了20个电站每年凝汽器泄漏导致的损失功率,最高可达700000Mwe/hours。
2.福清核电厂凝汽器海水泄漏过程及检漏系统应用2.1福清核电厂凝汽器海水泄漏过程 2019年4月16日05时,福清核电厂2号机组计划由75%功率升至100%功率,2号机组凝结水泵出口在线钠表、阳电导表数值开始同步上升,但凝汽器检漏装置阳电导表示数未见异常; 2019年4月16日08时,2号机组凝结水泵出口在线钠表持续增长并超过技术规范限值,2号机组蒸汽发生器排污水在线钠表数据达到20.8μg/kg,阳电导表数据达到0.8μS/cm,水质进入钠和阳电导率区域图3区——机组限运行7天,然后1小时内开始向NS/SG模式后撤[3]。
福清核电主泵密封水系统的运行和优化
福清核电主泵密封水系统是核电站的重要组成部分,其运行状态和优化效率对核电站
的安全稳定运行至关重要。
在运行和优化主泵密封水系统时,需要注意以下几个方面:
一、运行状态监测
1. 系统压力监测:密封水系统的压力是其运行状态的重要指标,需要通过监测仪器
实时监测系统的压力情况,确保在安全范围内运行。
2. 流量监测:密封水系统的流量直接影响着主泵的运行效率和密封性能,需要通过
流量计进行实时监测,并根据监测结果进行调整。
4. 泄露监测:密封水系统存在泄漏风险,需要通过泄漏监测装置实时监测系统的泄
漏情况,及时发现并处理泄漏问题。
二、优化控制
1. 控制阀调节:密封水系统中的控制阀是调节系统压力和流量的重要装置,需要根
据系统运行状态实时调整控制阀的开度,以保持系统的稳定运行。
三、故障处理
2. 压力异常处理:一旦发现密封水系统的压力异常,需要及时排查并处理异常原因,确保系统的稳定运行。
福清核电主泵密封水系统的运行和优化是核电站安全稳定运行的重要保障。
通过对系
统运行状态的监测、优化控制和故障处理,可以确保密封水系统的良好运行状态,提高系
统的运行效率和安全性,最终保障核电站的安全稳定运行。
常见核废水排放问题解析与解决方案随着核能的广泛应用,核废水排放问题日益引起人们的关注。
核废水是指在核能产生过程中产生的含有放射性物质的废水。
由于核废水的放射性危害,其排放对环境和人类健康可能造成严重影响。
因此,解决核废水排放问题成为当今社会亟待解决的重要课题。
一、核废水排放问题的现状目前,核废水排放问题主要集中在核电站和核武器制造厂。
核电站作为核能发电的主要场所,其废水排放量巨大。
核电站排放的核废水中含有大量的放射性物质,如铀、钚、锕等。
这些放射性物质对环境和人体健康具有潜在的危害。
而核武器制造厂则是核废水排放的另一个重要来源。
核武器制造过程中产生的废水中含有高浓度的放射性物质,其排放对周边环境的影响尤为严重。
二、核废水排放问题的影响核废水排放对环境和人类健康产生了严重的影响。
首先,核废水中的放射性物质会污染水源,对水生生物造成危害。
水生生物是水生态系统的重要组成部分,它们的死亡或生长受到威胁,会破坏整个生态系统的平衡。
其次,核废水排放会导致土壤污染,影响农作物的生长和品质。
核废水中的放射性物质会被土壤吸附,进而进入农作物,对人类健康构成威胁。
此外,核废水排放还会对空气质量产生负面影响。
核废水中的放射性物质在蒸发或沉降过程中会释放到大气中,从而污染空气,对人体呼吸系统造成危害。
三、核废水排放问题的解决方案为了解决核废水排放问题,需要采取一系列科学有效的措施。
首先,核电站应加强核废水的处理和净化工作。
核废水处理技术的发展使得核废水的处理效果得到了显著提高。
通过采用离子交换、沉淀、吸附等技术,可以有效去除核废水中的放射性物质,减少对环境的污染。
其次,应加强核废水的监测和监管工作。
建立健全的核废水监测体系,定期对核废水进行监测和分析,及时发现问题并采取措施加以解决。
同时,加强对核电站和核武器制造厂的监管,确保其废水排放符合相关法规和标准。
此外,还可以探索利用核废水的再利用技术。
通过对核废水进行再处理,可以将其转化为可再利用的资源,减少废水排放对环境的影响。
核电厂凝结水精处理系统运行优化摘要:核电厂凝结水精处理系统(ATE)通过前置阳床、高速混床及相应过滤器除去二回路凝结水中的离子态及悬浮状杂质,在机组启动阶段、正常运行、及凝汽器发生轻微泄漏等工况下防止蒸汽发生器传热管不被腐蚀的重要作用。
本文主要介绍了福清核电站凝结水精处理系统(ATE)运行优化。
关键词:核电;凝结水精处理;系统优化一、凝结水精处理系统概述福清核电站已运行的1~4号机组各配有一套凝结水精处理系统(ATE),由五台前置阳床、五台高速混床、三台净凝结水泵及与其相连的管道、阀门所组成,系统流程示意图见图1。
图1 凝结水精处理系统流程示意图其主要功能为保证二回路水质满足化学和放射化学技术规范,并尽可能低的水平,防止蒸汽发生器内杂质离子浓缩对传热管的腐蚀。
所以必须保证其在水质控制上的“绝对安全”。
福清核电站对凝结水精处理系统出水的水质要求参照《化学和放射化学技术规范》【1】执行,详见表1。
表1 凝结水精处理混床出口的水质要求二、系统运行优化1 切床优化凝结水精处理系统在核电机组启动升功率及正常运行阶段,根据化学及放射性技术规范要求,应尽可能的降低二回路杂质离子水平,使其蒸汽发生器排污(APG)离子水平在如图1所示的1区水平。
图1 P>25%Pn的RP模式钠和电导率运行区域图根据强酸型树脂强酸性阳树脂,在稀溶液中对常见阳离子的选择性顺序为【2】:Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>(K+≈NH4+)>Na+>H+凝结水精处理除盐床失效过程中最先漏出钠离子有害离子,福清核电阳床切换标准为阴电导≥0.3S/cm,正常一般维持在在0.05-0.06S/cm水平,根据运行经验当电导超过该水平后很快便失效,因此当阳床出水电导高于正常水平后应提前干预切床,可防止钠离子泄漏进二回路,有利于二回路水质。
2.加药模式优化为防止二回路管道及设备腐蚀,二回路通过加氨溶液提高pH的方式遏制管路及设备腐蚀,根据化学和放射性技术规范,控制二回路pH值期望值范围为9.6-9.8,然而在期望值范围内通过加大加氨量增大pH值,其结果使前置阳床失效速率大大加大,最终导致再生工作频率加大。
福清核电主泵密封水系统的运行和优化福清核电站是中国第一家国产化三代核电站,为保证核电站运行安全、稳定,主泵密封水系统是其重要组成部分之一。
主泵密封水系统主要用于主汽管道系统和循环水系统,防止放射性物质泄漏事故的发生,当系统出现泄漏时,可以迅速将泄漏的系统割断,使核电站安全运行。
1.主泵密封水系统的设计压力为2.5MPa,工作压力为1.8MPa,密封水为纯水,水温控制在20℃~24℃之间。
2.主泵密封水系统内安装有加热器、冷水机组、冷却塔等设备,以保持密封水的温度和压力稳定。
3.主泵密封水系统要保证密封水的流量和压力的稳定,避免出现泄漏,同时增加设备的寿命。
4.主泵密封水系统需要定期检修和维护保养,如检查密封水管道是否损坏、检查加热器和冷却塔的运行状态等。
为了优化主泵密封水系统的运行,需要从以下几个方面入手:1.密封水的流量控制主泵密封水系统中的流量控制是其正常运行的重要条件之一,必须确保供水过程中流量的稳定性。
在实际运行中,通过采用PID调节控制系统,对密封水流量进行精细控制,以保证系统流量稳定。
3.设备的检修和维护主泵密封水系统是核电站中不可或缺的一部分,其设备的检修和维护保养也是至关重要的。
每户密封水管道、加热器、冷却塔等设备都需要根据生产情况制定检修计划,定期进行检测和更替,以确保设备正常运行。
4.提高设备的安全性福清核电主泵密封水系统是核电站运行过程中的关键系统,其安全稳定性和可靠性是关系到整个核电站安全运行的重要因素。
在实际运行中,必须加以重视,增强设备的安全保障措施,保证系统的安全性和稳定性。
总之,主泵密封水系统的运行和优化是福清核电站安全、稳定运行的关键之一,需要注意密封水的流量和压力控制,同时加强设备的检修和维护,提高设备的安全性,以保证核电站安全、稳定地运行。
福建福清核电有限公司福建福清核电有限公司是中国福建省的一家核能开发和运营企业。
该公司成立于2008年,是中国核电集团旗下的全资子公司。
福建福清核电有限公司致力于推动福建地区的清洁能源发展,为经济社会可持续发展做出贡献。
福建福清核电有限公司的主要业务是核电站建设和运营。
该公司目前已建成并投入运营的核电站有福清核电站和海阳核电站。
福清核电站位于福建省福清市,是中国第一座示范商用核电站,拥有六台三代核电机组,总装机容量达6,310兆瓦。
海阳核电站位于山东省烟台市,也是中国的一座重要核电站,拥有四台三代核电机组,总装机容量达4,000兆瓦。
福建福清核电有限公司在核电站建设方面具有丰富的经验和技术实力。
公司采用国际先进的核电技术和设备,确保核电站的安全性和可靠性。
福建福清核电有限公司始终坚持“安全第一、质量第一、效益第一”的原则,以确保核电站的长期稳定运营。
福建福清核电有限公司注重环境保护和可持续发展。
公司采用尽可能少的资源和能源来生成电力,并致力于最大限度地减少对环境的影响。
福建福清核电有限公司积极推动核废料的安全处理和储存,确保核电站的运营不对环境造成危害。
福建福清核电有限公司注重安全生产和员工福利。
公司建立了完善的安全管理体系,确保核电站的运营过程中无安全事故发生。
公司还注重培养员工的核能技术和安全意识,提供良好的工作环境和福利待遇,吸引和留住了大批优秀的核能人才。
福建福清核电有限公司积极参与社会公益事业。
公司组织员工参与公益活动和社区服务,关注社会弱势群体的福利。
福建福清核电有限公司还支持当地教育事业的发展,在福建省内设立教育基金,资助贫困学生的学业。
福建福清核电有限公司与政府部门、行业组织和其他企业保持良好的合作关系。
公司积极参与核电行业的标准制定和技术研发,为中国核电事业的发展做出了积极贡献。
福建福清核电有限公司还与中国其他核电企业进行合作,分享经验和资源,共同推动核能技术的创新和发展。
未来,福建福清核电有限公司将继续致力于核能事业的发展和清洁能源的推广。
浅谈核电放射性废气净化技术发布时间:2021-03-12T07:09:12.335Z 来源:《建筑学研究前沿》2020年25期作者:张皓张良权[导读] 随着核工业蓬勃发展,全球反应堆数量逐年快速递增,与此同时造成放射性废气排量随之增加。
福建福清核电有限公司福建福清 350318摘要:基于放射性废气净化的特殊性和必要性,对核电站不同类型的放射性废气的治理工艺进行了调研,分析了各工艺的优缺点。
结果表明:吸附分离法对于各类放射性废气治理均具有较好的适用性,且设备及运行成本相对较低,研制出优选的吸附剂和吸附装置是该技术的改进方向:湿法吸收可用作吸附分离前端废气中气、固污染物的预处理,能延长吸附荆的使用寿命:废气净化新技术要面向安全、高效与非能动的方向发展。
关键词:放射性;废气;净化;工艺引言随着核工业蓬勃发展,全球反应堆数量逐年快速递增,与此同时造成放射性废气排量随之增加。
为降低放射性废气对公众的辐射剂量,避免放射性核素对周围环境造成严重污染,进而危害人类健康,排放前必须作净化处理。
目前,反应堆放射性废气来源大致可分为工艺废气和通风排气。
其中,工艺废气主要是来源于一回路冷却剂的含氢废气,这部分废气的放射性水平较高,必须经过严格处理才能向外界排放。
通风排气则是由工作场所排出的放射性废气,一般为含氧废气。
1研究意义及必要性当前我国核电站及其它核设施通风系统中.在核能的研究和应用以及核军工的核试验和研究过程中会产生较大放射剂量、超过国家环保排放标准的废气。
在这些核系统中,有很多核反应或核试验是在粗真空甚至高真夺环境下进行,目前国内核系统研究院所在注重这些核反应或核试验的反应和试验装置的研究和应用的同时,却较少关注对该过程所产生的放射性废气的后处理技术的研究和应用。
以前大多采用风机排风、普通净化装置过滤的方式已无法满足前级高真空环境或粗、低真空环境小风量排风净化的需要。
目前,在真空环境下,需要有一种新型的特殊的放射性废气处理设备来替代以前风机和普通净化装置的简单组合。
环境保护部关于福建福清核电厂一、二号机组环境影响报告
书(运行阶段)的批复
【法规类别】环保综合规定
【发文字号】环审[2014]128号
【发布部门】环境保护部
【发布日期】2014.05.30
【实施日期】2014.05.30
【时效性】现行有效
【效力级别】XE0304
环境保护部关于福建福清核电厂一、二号机组环境影响报告书(运行阶段)的批复
(环审[2014]128号)
福建福清核电有限公司:
你公司《关于恳请对福建福清核电厂1、2号机组环境影响报告书(申请首次装料阶段)进行审评的报告》(福核设计发〔2012〕9号)和《关于报送〈福建福清核电厂1、2号机组环境影响报告书(运行阶段)(修订版)〉的报告》(福核发〔2014〕179号)收悉。
经研究,现批复如下:
一、福建福清核电厂厂址位于福建省福清市三山镇前薛村。
本工程以岭澳核电厂一期工程为参考电厂,按参考电厂翻版加改进的原则进行设计,建设两台百万千瓦级压水堆核电机组。
福建福清核电厂一、二号机组环境影响报告书(运行阶段)符合《核电厂环境影响报告书的内容和格式》(NEPA-RG1)的要求。
报告书编制依据充分,采用的评价标准恰当、所执行的标准级别明确;放射性源项分析合理,对正常运行和设计基准事故条件下的环境影响分析、评价模式和。
福清核电优化运行方式降低常规废液排放量
发表时间:
2020-02-27T17:08:21.867Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年21期 作者: 王祥 刘景伟
[导读] 福清核电一期工程(1/2号机组)和二期工程(3/4号机组)先后于2014年到2017年陆续投入生产运行,随着机组的正常功率运行,
会产生一定量的非放射性的废液,需在厂内处理达标后排放至环境,满足环保要求
福建福清核电有限公司
福建福清 350318
摘要:福清核电一期工程(1/2号机组)和二期工程(3/4号机组)先后于2014年到2017年陆续投入生产运行,随着机组的正常功率运
行,会产生一定量的非放射性的废液,需在厂内处理达标后排放至环境,满足环保要求;自
2019年7月福清核电发现常规岛废液排放系统的
来水有明显增多趋势,尤其是
0号机的废液排放系统比8号机的废液排放量增加了一倍的量;随之引起了运行人员的高度关注,运行人员通
过逆向思维方式,针对下游终端排放系统(
SEL)每月的排放数据分析,结合运行实际机组状态调整上游系统排水,最大程度的降低了公
司制水所需的成本和废水处理的成本,在废水、废物、废气处理领域均可推广此方式进行分析研究、从源头节能,终端减排,最终实现为
公司增效,具有很高的推广价值;
关键词:常规岛废液;排污水;非放射性
1
问题分析
1.1 SEL
排水量历史数据分析
经统计,2019年1月至7月30日,0SEL向环境排放废水量的为14.87万m3,排放次数368次,而8SEL向环境排放废水量的为8.695万m3,
排放次数
205次,0SEL排放量明显高于8SEL;因4号机组于2017年投入商运,故对近三年数据统计进行分析;
由年度排放总量和排放次数看2017年开始0SEL系统的排放量大于8SEL系统排放量,到2019年前半年排放量更是增加,7个月的时间排
放总量已经占到往年
70.8%的排放总量,且明显比8SEL多排放了70%的废水;由此证明1/2号机上游系统运行与3/4号机组必然存在一定的差
异。
1.2
废水来源分析
核电站SEL(常规岛废液排放系统)由三个500m3的储罐和三台离心式排水泵主要组成;经结合当前1/2号机组功率运行期间的实际运
行状态分析
SEL的主要来水水源为SEK(常规岛废液收集系统)收集的二回路的冷却水和排污水及部分缺陷情况导致的向SEK系统的临时疏
水为主要贡献者,梳理出以下来水:
①STR排污SEP冷却水排SEK冷却水
②ATE中和池排SEK
③2ASG气动泵疏水至SEK
④CEX排水
⑤VVP疏水罐冷却水
⑥SEK坑的SEP冷却水气动调节阀调节性能不佳问题
① STR排污SEP冷却水排SEK冷却水:经核实当前1/2号机组在STR处于热备用状态下是STR排污水的SEP冷却水流量调节阀的控制排污
水的温度限值为
50℃,经核实系统手册要求是STR排污水的水温最高不超过60℃即可;所以经分析若设置成50℃时则会一定程度的增大的
SEP
的冷却水流量,导致多产生了一定量的废水至SEK系统;
优化方向:经评估当STR排污水水温上线设置成60℃,对STR系统的正常运行不会产生影响,且在一定程度上减小了SEP冷却水的调阀
开度,减少向
SEK的排水,可以作为优化的一个方向。
② ATE中和池排污水至SEK系统:见(表2和表3:ATE 一个月内每天的排水数据)可以看出每天ATE有排水时的贡献量113m3左右,约
占每日
SEL总排放量的20%,需思考从ATE系统运行方式优化方面思考改进方向;
优化方向:ATE的运行方式优化在于有效控制二回路水中的Na+<0.8ppb、SO42-<1.7ppb,以保证水质达到WANO最有指标后即可考虑
退出
ATE系统的运行,ATE系统退出运行后即可大量减少中和池的排水;
③2ASG气动泵疏水至SEK:当前我厂2号机组2ASG气动泵疏水未返回CEX系统,而是排向了2SEK系统,导致持续有一定量的废液产
生,经统计每天排向
SEK的水量约14.4m3左右,占比虽不大但由于这部分疏水本应回收至CEX系统,所以后续需考虑优化运行方式和条
件;
优化方向:经取样分析当前疏水中的钠离子含量第一次2.0ppb左右,若返回CEX则需投入ATE系统进行净化,投入ATE系统则会使中和
池污水量增加,经对比中和池污水量的日产生量远比
ASG气动泵疏水量大,最终决定在ASG系统缺陷未消除之前暂不将疏水切回CEX系
统。
④CEX排水:当前因STR系统的运行时除氧器STR001DZ液位高时则会溢流排水至CEX凝汽器,一定程度导致CEX的凝汽器不定时的向
SEK
疏水;这部分的排水量目前无手段可以测算出具体的流量,且暂无可优化的空间。
⑤VVP疏水罐(VVP002BA)冷却水:当前VVP002BA我厂1/2号机的此部分疏水是通过VVP101BA疏水至SEK,导致此部分疏水最终
流向了
SEL最终排向环境;
优化方向:经分析取样,此部分疏水满足回收条件,满足回收至CEX的要求,最终决定将其切换至CEX回收。
⑥SEK坑的SEP冷却水气动调节阀调节性能不佳问题:此问题导致SEK坑排水温度不高的情况下频繁开关动作,增加SEK向SEL的排水
量,需评估
SEP冷却水是否过量;
优化方向:经现场核实,SEK排水泵的出口排水温度在SEP冷却水阀打自动的情况下,夏季出口水温在27℃左右,经评估,至SEL储存
后也是一个和环境在持续进行热量交换和冷却的过程,按照历史排放经验,在
SEL每次罐子排放时罐子的排水温度为常温水,未出现温排
水的情况;故
SEP水可能过量排入SEK,需进行优化;
2
优化成果
经上述分析评估后采取了如下优化措施:
1
)将STR的排污冷却水的温度定值调整到60℃,减少向SEK的排污水,进而减少向SEL的排水;
2
)优化ATE系统运行方式,在保证二回路水质良好的情况,退出ATE运行,减少中和池向SEK坑的排水,进而减少向SEL的排水;
3
)将VVP疏水罐冷却水切换回收至CEX,减少此部分向SEK坑的排水,进而减少向SEL的排水;
4
)将SEK坑的SEP冷却水气动调节阀调节性能不佳,导致在SEK坑排水温度不高的情况下频繁开关动作,增加SEK向SEL的排水量,最
终决定,将
SEP冷却水调节阀打手动控制,在SEK坑水温有升高时进行手动开启SEP冷却水阀进行降温,已实现减少此部分排水;
2019
年8月份经过对系统运行方式进行优化后0SEL系统的排污量明显
表4:SEL排放趋势图
开始下降,从2019年7月的23266.144m3,降到8月的15072m3,9月份降到了11424.576m3,直到10月份已回归正常水平8098.688m3;具
体见表
4:SEL排放趋势图
3
效益测算
运行人员通过7月和8月对系统运行进行针对性的分析和优化,0SEL排水从8月开始逐步降低,9月份相比以往最高降低了16880.64m3,
经调研同行电站对比调研,正常情况下
SEL每月的排放量在10000m3左右属正常水平;我厂当前已实现优于正常水平,最终实现1/2号机组
每月可有效节水
11000m3左右,每年可节约用水132000m3;
综合考虑我厂设备及人员投入,当前我厂生产1m3SEP水预估成本在6.5元/m3核算(下面核算未核算减少的水量的废水处理成本,仅为
制水成本预估算),若
1/2号机每月节约水11000m3水,则为公司每月节约的成本N12
N12 = 6.5
元/m3 * 11000m3 = 7.15万元
再考虑3/4号机组节约情况,则每月四台机组每月为公司节约成本N1-4
N1-4 = N12 * 2 = 71500*2 = 14.3
万元
每年1—4号机组将为公司节约成本N总
N
总 = N1-4 * 12 = 14.3万 * 12 =171.6万元
参考文献
[1]
赵文浩 FQX-SEL-SDM-001 SEL 常规岛废液排放系统手册.福清:福建福清核电有限公司,2010.10.27