摘 要：文章闡述了深圳嶺澳核電站二期2X1000MW 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)與設(shè)備的特點(diǎn)以及高塔分離法等關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：凝結(jié)水；精處理系統(tǒng)；樹脂分離
Application of condensate polishing system in Ling’ao nuclear power station phase II
ZHOU Xiao——qin
（China Huadian Engineering Co．，Ltd．，Beijing 100044，China）
Abstract：The paper illustrates the characteristics of 2X10OOMW condensate polishing system and equipmentin Shenzhen Ling’ao nuclear power station phase II．a(chǎn)nd the practical application of“finesep” resin separating key techniques．
Keywords：condensate；polishing system；resin separating
　　核電機(jī)組設(shè)置全流式凝結(jié)水精處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是水量大、進(jìn)水DH值高、水質(zhì)要求嚴(yán)格、安全系數(shù)高、穩(wěn)定性要求高。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱 ATE系統(tǒng)）的功能是去除凝結(jié)水中的懸浮雜質(zhì)和離子性雜質(zhì)，保證二回路水質(zhì)達(dá)到要求及WANO化學(xué)指標(biāo)要求，從而達(dá)到減少熱力系統(tǒng)設(shè)備腐蝕和結(jié)垢、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的目的，在機(jī)組啟動(dòng)時(shí)可以大大減少系統(tǒng)沖洗時(shí)問，使機(jī)組盡快投入運(yùn)行并節(jié)約除鹽水用量；在凝汽器發(fā)生一定范圍的海水泄漏時(shí)，阻止海水中的雜質(zhì)進(jìn)入常規(guī)島的熱力系統(tǒng)，并給運(yùn)行人員較充裕的時(shí)間采取相應(yīng)的措施。因此，研究凝結(jié)水精處理系統(tǒng)在核電站中的應(yīng)用具有十分廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。
1 概述
　　核電站通常由一回路和二回路系統(tǒng)兩部分組成。核電站的核心是反應(yīng)堆，在核電站汽水循環(huán)過(guò)程中，由于核反應(yīng)堆具有強(qiáng)放射性，流經(jīng)反應(yīng)堆的冷卻劑帶有一定的放射性，因此從反應(yīng)堆流出來(lái)的冷卻劑不能泄漏流人蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)水中，否則會(huì)引起放射性污染二回路系統(tǒng)。而防止反應(yīng)堆內(nèi)的冷卻劑泄漏流人蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)水中的關(guān)鍵是要控制好給水水質(zhì)，以防止蒸汽發(fā)生器的管板發(fā)生晶間腐蝕或應(yīng)力腐蝕而損壞，而且蒸汽發(fā)生器管道不易更換，因此，對(duì)蒸汽發(fā)生器給水水質(zhì)的要求比對(duì)常規(guī)的高參數(shù)火電機(jī)組給水水質(zhì)的要求高。
　　深圳嶺澳核電站二期2X1000MW凝結(jié)水精處理站（主系統(tǒng)簡(jiǎn)稱ATE系統(tǒng)）廠房總體布置由廣東省電力設(shè)計(jì)研究院（簡(jiǎn)稱廣電院）負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)，由中國(guó)華電工程（集團(tuán)）公司供貨。
2 主工藝流程
　　凝結(jié)水精處理系統(tǒng)采用中壓旁流式精處理系統(tǒng)，見圖1，即凝結(jié)水精處理通過(guò)將全流量的凝結(jié)水精處理系統(tǒng)設(shè)置在主凝結(jié)水系統(tǒng)的旁流位置來(lái)實(shí)現(xiàn)?？紤]有5％～10％凈凝結(jié)水返回主凝結(jié)水管并隨同未經(jīng)處理的凝結(jié)水進(jìn)入精處理裝置的人口母管，凝結(jié)水主回路上不再設(shè)旁路隔離閥。

　　凝結(jié)水精處理工藝系統(tǒng)由兩部分組成，一部分為凝結(jié)水精處理部分，另一部分為凝結(jié)水精處理體外再生部分。該裝置的優(yōu)點(diǎn)：為了保證系統(tǒng)的安全，旁路上不設(shè)置閥門，這樣，在凝結(jié)水精處理系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，水流會(huì)自動(dòng)經(jīng)過(guò)無(wú)閥旁路而不會(huì)導(dǎo)致因系統(tǒng)失水帶來(lái)的事故；另一方面，由于設(shè)計(jì)了凝升泵，當(dāng)開動(dòng)凝升泵時(shí)，精處理系統(tǒng)的運(yùn)行阻力將被克服而使凝結(jié)水經(jīng)過(guò)床層處理后送出，系統(tǒng)的運(yùn)行安全得到最大的保障。
3 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)參數(shù)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
　　凝結(jié)水精處理系統(tǒng)參數(shù)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)見表1～3。

4 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)設(shè)備的特點(diǎn)
4．1 主要設(shè)備參數(shù)（單臺(tái)機(jī)組）
　　凝結(jié)水精處理系統(tǒng)主要設(shè)備參數(shù)見表4。
 

4．2 設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
　　前置陽(yáng)床為焊接16MnR碳鋼柱形容器，內(nèi)襯無(wú)硅天然橡膠，設(shè)備直徑為φ3200，由于凝結(jié)水的DH值高達(dá)9．7，設(shè)計(jì)的陽(yáng)床床層高度為1．3m（這在國(guó)內(nèi)技術(shù)中是不多見的），采用與高速混床相同的結(jié)構(gòu)；樹脂捕捉器為16MnR碳鋼柱形容器，內(nèi)襯無(wú)硅天然橡膠，設(shè)備直徑為φ800，采用側(cè)進(jìn)側(cè)出的結(jié)構(gòu)，能節(jié)省空間。為了濾元縫隙過(guò)流面積滿足最大凝結(jié)水流量的要求，采用6根DN125的小直徑加強(qiáng)型濾元直接焊接在多孔板上，這樣不僅減小了設(shè)備直徑，降低了設(shè)備高度，也增加了濾元強(qiáng)度，使濾元裝置輕便，拆卸安裝方便。混床是處理裝置的最后屏障，為了達(dá)到最有效的除鹽功能，我們將混床確定為設(shè)備直徑為 φ3200、焊接16MnR碳鋼柱形容器，內(nèi)襯無(wú)硅天然橡膠，而不是便于制造、成本低廉、技術(shù)成熟的球罐，這在國(guó)內(nèi)也是不多見的選擇。設(shè)備內(nèi)壁襯膠，由二級(jí)布水進(jìn)水裝置、進(jìn)樹脂裝置、出水裝置組成。
　　混床樹脂分離塔是高塔分離法的關(guān)鍵設(shè)備。混床樹脂分離塔的焊接碳鋼柱形容器由下部為φ1800圓柱、上部為φ1800／φ2600的錐形筒節(jié)構(gòu)成，內(nèi)襯無(wú)硅天然橡膠，進(jìn)水裝置為上伸T型繞絲母支管式，繞絲縫隙為0．30mm，便于雜質(zhì)的排出，出水裝置為碟形孔板加小阻力雙流速316L不銹鋼水帽，保證了沖洗時(shí)大流量的需要，有利于雜質(zhì)的快速排出。此設(shè)備內(nèi)部裝置配水均勻，集水均勻，可避免在局部產(chǎn)生過(guò)高的流速與偏流現(xiàn)象發(fā)生。
　　分離塔的工作原理：在高速混床中運(yùn)行后失效的陽(yáng)、陰離子交換樹脂由分離塔失效樹脂進(jìn)口送人分離塔后進(jìn)行反洗分層，均勻的柱狀水流通過(guò)分離塔底部的布水裝置進(jìn)入分離塔中，由于陽(yáng)樹脂比重和顆粒粒徑均大于陰樹脂，反洗時(shí)陽(yáng)樹脂與陰樹脂的沉降速度不同，通過(guò)慢慢減小反洗水流量，使得陽(yáng)樹脂慢慢沉降在設(shè)備下部，而陰樹脂則慢慢沉降在分離塔的上部。中間部分靠近陰樹脂輸送口的附近為陽(yáng)、陰樹脂的混合過(guò)度區(qū)，且在樹脂輸送口的上部完全為陰樹脂，這樣可以保證從輸送口送出的全部為陰樹脂。通過(guò)沖洗水將陰樹脂從分離塔側(cè)壁陰樹脂出口送出，陽(yáng)樹脂從分離塔底部的陽(yáng)樹脂出口送出，樹脂輸送完成后，留在分離塔內(nèi)的混脂量通過(guò)安裝在分離塔側(cè)壁的移動(dòng)式光電料位計(jì)來(lái)控制。當(dāng)樹脂輸送到光電料位計(jì)處時(shí)，料位計(jì)發(fā)出的信號(hào)送至運(yùn)行控制室，使程序控制自動(dòng)判斷樹脂已經(jīng)輸送完全，從而整個(gè)分離過(guò)程結(jié)束。

5 結(jié)語(yǔ) 
　　我國(guó)自1991年12月建成秦山核電站以來(lái)，目 前建設(shè)了秦山、大亞灣、深圳嶺澳、連云港田灣4個(gè)核電站，總裝機(jī)容量達(dá)到了900萬(wàn)kW。國(guó)家計(jì)劃在今后15年里建設(shè)至少30座核電機(jī)組，到2010年，爭(zhēng)取在運(yùn)行核電裝機(jī)容量達(dá)到1 200萬(wàn)kW：到2020年，在運(yùn)行核電裝機(jī)容量達(dá)到4 000萬(wàn) kW，占總裝機(jī)的4％，在建核電裝機(jī)容量達(dá)到1 800萬(wàn)kW。因此，研究凝結(jié)水精處理系統(tǒng)在核電站中的應(yīng)用具有十分廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。該套系統(tǒng)現(xiàn)在正在施工執(zhí)行階段，相信在不斷發(fā)展的核電站凝結(jié)水精處理領(lǐng)域中它具有前瞻的借鑒意義
參考文獻(xiàn)：
[1]王華．核電站的凝結(jié)水精處理.．凈水技術(shù)，2002，（4）