核電站蒸汽發生器排汙水淨化系統樹脂再生後衝洗方法與流程
2024-03-28 13:58:05 3
本發明屬於核電站汙水淨化技術領域，具體涉及一種核電站蒸汽發生器排汙水淨化系統樹脂再生後衝洗方法。
背景技術：
核電站每臺機組設置有一套蒸汽發生器淨化系統，該系統用於淨化蒸汽發生器排汙水中的機械雜質和由於凝汽器密封不良而滲透進來的可溶性鹽，通過本系統的淨化保持核電站二迴路水化學工況。
蒸汽發生器排汙水淨化系統設置有兩個系列樹脂床(每個系列中都設置有機械床、陽床和陰床)，機組正常運行期間，一個系列運行，一個系列備用。
該系統當樹脂床出口運行參數超過定值時，將退出運行進行再生。樹脂經過一段時間除鹽運行後，失去交換離子的能力，這時可用酸、鹼作為再生液使其恢復交換能力，這種使得樹脂恢復交換能力的過程稱樹脂的再生。樹脂在再生後需要進行衝洗，以確保再生液衝洗乾淨，沒有殘留。
上述系統原設計再生後的衝洗方法存在以下缺點：
(1)再生後衝洗時間長，耗水量大，再生期間導致系統備用系列不可用。
(2)再生後衝洗達到設定定值後，在樹脂床出口仍能夠監測到再生液殘留，存在再生液進入二迴路導致電站蒸汽發生器排汙水水質偏離的風險。
技術實現要素：
本發明的目的，本發明要解決的技術問題是，針對現有技術不足，提供一種縮短蒸汽發生器排汙水淨化系統樹脂再生後衝洗時間，降低樹脂床衝洗後再生液殘餘量，保證樹脂再生後不會將殘餘再生液引入系統的衝洗方法。
本發明的技術方案是：
一種核電站蒸汽發生器排汙水淨化系統樹脂再生後衝洗方法，包括以下 步驟：
步驟一，陽樹脂再生；
將除鹽水和硝酸溶液稀釋液一併注入陽樹脂床，當稀釋後的硝酸溶液注入0.7m3後結束再生工作，停止注入稀釋後的硝酸溶液；
步驟二，陽樹脂再生後衝洗；
停止注入稀釋後的硝酸溶液後，繼續向陽樹脂床注入除鹽水溶液衝洗，衝洗到陽樹脂床出口溶液pH大於6，陽樹脂再生後衝洗結束；
步驟三，陰樹脂再生；
將除鹽水和氫氧化鈉稀釋液一併注入陰樹脂床，當稀釋後的氫氧化鈉溶液注入0.7m3後結束再生工作，停止注入稀釋後的氫氧化鈉溶液；
步驟四，聯合衝洗；
使用除鹽水對陽樹脂床和陰樹脂床進行串聯衝洗，衝洗至出口電導率小於0.5us/cm，結束聯合衝洗。
所述步驟一中，硝酸稀釋溶液為60％濃度的硝酸溶液稀釋到50～55g/L；所述步驟一中除鹽水流量為1.8～2.0kg/s。
所述步驟二中，除鹽水流量為1.8～2.0kg/s。
所述步驟三中，除鹽水流量為1.7～2.5kg/s，所述氫氧化鈉稀釋溶液為30％濃度的氫氧化鈉溶液稀釋至50～55g/L。
所述步驟四中，除鹽水流量為4.5～6.0kg/s。
本發明的有益效果是：
(1)在步驟4優化後明顯縮短再生衝洗時間，大幅降低再生耗水量。在實施蒸汽發生器排汙水淨化系統樹脂床再生操作優化後，每次再生節約除鹽水1036.8立方米、節約再生時間48小時。按照兩臺機組每年進行四次LCQ樹脂床再生，預計將節約除鹽水消耗量約4147.2立方米，節約再生時間約192小時。
(2)在步驟2優化後降低再生液殘留效果顯著。操作優化前，樹脂床出口再生液硝酸根離子濃度為809ug/L，優化後，樹脂床出口再生液硝酸根離子濃度為小於10ug/L。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明提出的一種核電站蒸汽發生器排汙水淨化系統樹脂再生後衝洗方法進行進一步的介紹：
一種核電站蒸汽發生器排汙水淨化系統樹脂再生後衝洗方法，包括以下步驟：
步驟一，陽樹脂再生；
將除鹽水和硝酸溶液稀釋液一併注入陽樹脂床，當稀釋後的硝酸溶液注入0.7m3後結束再生工作，停止注入稀釋後的硝酸溶液；
步驟二，陽樹脂再生後衝洗；
停止注入稀釋後的硝酸溶液後，繼續向陽樹脂床注入除鹽水溶液衝洗，衝洗到陽樹脂床出口溶液pH大於6，陽樹脂再生後衝洗結束；
步驟三，陰樹脂再生；
將除鹽水和氫氧化鈉稀釋液一併注入陰樹脂床，當稀釋後的氫氧化鈉溶液注入0.7m3後結束再生工作，停止注入稀釋後的氫氧化鈉溶液；
步驟四，聯合衝洗；
使用除鹽水對陽樹脂床和陰樹脂床進行串聯衝洗，衝洗至出口電導率小於0.5us/cm，結束聯合衝洗。
所述步驟一中，硝酸稀釋溶液為60％濃度的硝酸溶液稀釋到50～55g/L；所述步驟一中除鹽水流量為1.8～2.0kg/s。
所述步驟二中，除鹽水流量為1.8～2.0kg/s。
所述步驟三中，除鹽水流量為1.7～2.5kg/s，所述氫氧化鈉稀釋溶液為30％濃度的氫氧化鈉溶液稀釋至50～55g/L。
所述步驟四中，除鹽水流量為4.5～6.0kg/s。
原設計首先進行陽樹脂再生，再生結束後對陽樹脂進行衝洗，衝洗至陽樹脂床出口pH值大於4合格，然後對陰樹脂進行衝洗，衝洗到陰樹脂床出口pH值小於10合格，最後對陽樹脂和陰樹脂串聯進行聯合衝洗，衝洗到出口電導率小於0.5us/cm。但原衝洗方法在存在衝洗時間長，且衝洗合格後在樹脂床出口監測到再生液殘留量較高。
在新技術方案中，對蒸汽發生器排汙水淨化系統樹脂再生後的衝洗方法進行了以下優化：
(1)在步驟4中取消陰樹脂再生後的單獨衝洗。在陰樹脂再生後直接對陽樹脂和陰樹脂串聯進行聯合衝洗。
(2)在步驟2中將陽樹脂再生後衝洗合格的pH定值由4提高到6。
實施例
步驟1、陽樹脂再生：用1.8～2.0kg/s流量的除鹽水進入陽樹脂床，同時將60％濃度的硝酸稀釋到50～55g/L與除鹽水一併進入陽樹脂床，通過陽樹脂再生液的氫離子將陽樹脂在運行過程中吸附的雜質離子交換出來。在供應60％濃度的硝酸約0.7m3後，再生工作結束。
步驟2、陽樹脂再生後衝洗：停止進再生液後，繼續用1.8～2.0kg/s的流量的除鹽水進入陽樹脂床對交換出的雜質離子進行衝洗，衝洗到陽樹脂床出口pH大於6，陽樹脂再生後衝洗結束。
步驟3、陰樹脂再生：用1.7～2.5kg/s的流量的除鹽水進入陰樹脂床，同時將30％濃度的氫氧化鈉稀釋到50～55g/L與除鹽水一併進入陰樹脂床，通過陰樹脂再生液的氫氧根離子將陰樹脂在運行過程中吸附的雜質離子交換出來。在供應30％濃度的氫氧化鈉約0.7m3後，再生工作結束。
步驟4、聯合衝洗：用4.5～6.0kg/s的流量的除鹽水對陽樹脂床和陰樹脂床串聯進行聯合衝洗，衝洗到出口電導率小於0.5us/cm，聯合衝洗結束。