三門核電一期工程二回路pH控制方案研究

摘要：文章以三門核電一期工程AP1000機組為例，分別對采用氨水和乙醇胺（ETA）為控制劑的兩種常用pH控制方案進行了介紹，并給出了三門一期最終選用氨水pH控制劑的高AVT方案的原因；說明了pH控制方案應根據電廠實際配置和經濟性來選擇，對后續核電項目二回路pH控制方案選擇有一定的借鑒作用。

關鍵詞：AP1000機組；全揮發處理；pH控制方案；氨水；乙醇胺 文獻標識碼：A

中圖分類號：TP274 文章編號：1009-2374（2015）13-0015-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.13.008

1 概述

壓水堆核電站中，對二回路的水質要求比常規火電更加嚴格，這是因為蒸汽發生器傳熱管是一回路壓力邊界最薄弱的部位，而其腐蝕主要是二回路側的各種腐蝕。二回路系統其他設備如受到腐蝕，大量的腐蝕產物將會隨著給水進入到蒸汽發生器，使得蒸汽發生器內腐蝕沉積物增加，腐蝕性環境形成，加速腐蝕的發生，威脅到整個核電廠的安全經濟運營，因此，二回路水質需嚴格控制。研究發現，合理控制二回路的pH值能顯著減少腐蝕產物的形成和沉積，保證二回路系統設備特別是蒸汽發生器結構材料的完整性，提高核電站的運行安全性和可利用率，因此，對二回路pH控制方案的研究有著十分重要的意義。

2 腐蝕發生機理

三門核電一期工程AP1000項目中二回路管道和設備均由碳鋼等鐵基材料組成。當pH值較高時，會限制鐵基金屬材料的氧化速率，使鐵電位進入磁性Fe3O4鈍化區，從而抑制腐蝕。另外，對于碳鋼材料，危害最大的腐蝕形式為流動加速腐蝕（FAC）。FAC是指在流動的單相水或者兩相的濕蒸汽中，由于介質的流動對材料表面的沖刷，在鋼鐵材料表面生成的Fe3O4氧化膜發生溶解，并被流體帶走，從而使材料表面失去保護，腐蝕速度提高而發生的腐蝕。……