6 5 0 MW壓水堆核電機組蒸發器排污系統運行優化

于占雙 賀偉杰 李鳳山

（中核核電運行管理有限公司，浙江 海鹽314300）

1 運行中出現的問題及處理

1.1 倒U型水封震動問題

初始運行階段常規島APG至CEX的倒U型水封下降段長期處于水錘狀態，噪音很大，震動明顯，后經運行值分析認為倒U型管下降段水錘產生是因為管道內流體處于飽和狀態，部分流體汽化空腔的產生與破滅而引起的壓力沖擊。初始采用外接水源的方法來消除汽腔，但并沒有從根本上解決問題。后經運行值的分析并參考大亞灣的經驗，認為在CEX320VL下游靠近凝汽器側加節流孔板或閥門進行節流，可以使倒U型管下降段為單相水且頂部壓力略大于排污水飽和壓力，避免管道汽蝕和振動，效果良好。

1.2 CEX冷卻水流量低時ADG 033 VL所在管道震動劇烈

在RPR系統T3試驗或有檢修工作時，需要降低排污流量或者完全隔離。隨著排污流量的降低，再生熱交換器冷卻水調節閥自動關小，冷卻水流量逐漸降低，當該流量到達大約30-40t/h時ADG 033 VL所在管道將產生劇烈震動并造成破壞。

后經分析認為產生震動的原因在于CEX冷卻水流量過低，導致該處管內液體僅充滿半管，由于管道接入ADG除氧器，除氧器內蒸汽反向流入管道填充管道上部空間，使得管內流體處于兩相流狀態，正是由于兩相流的流動不穩定性使得水錘頻繁產生管道震動劇烈。鑒于以上經驗在以后排污流量變化時應注意冷卻水流量應控制不低于50t/h。

1.3 過濾器排氣不徹底導致排污壓力高自動隔離

機組運行初期曾經多次出現由于除鹽床前過濾器阻塞導致排污壓力升高自動隔離的現象，多數情況下是由于過濾器運行時間長，排污水中雜質逐漸積累所致，但也有個別時候剛剛更換的過濾器也出現壓差高情況，糾其根本原因在于過濾器排氣不徹底。如果過濾器運行時間不長，則首先要考慮對過濾器進行排氣，且間斷連續排氣，直到無法排出氣體為止。

1.4 取樣鈉表設計不合理

我廠原APG下泄流的鈉離子監測為兩臺蒸發器共用一臺鈉表，通過一個水樣自動切換裝置30分鐘進行一次樣水的切換。這種設計不利于在發生蒸發器鈦管泄漏時對APG水中鈉離子變化趨勢的持續監測，并在切換過程中兩臺蒸發器樣水會相互干擾。后經技術改造每臺蒸發器的APG各自使用一臺鈉表進行監測其鈉離子含量，兩臺鈉表的測量信號分別送到KIT和EN中顯示。

1.5 除鹽器濾頭設計不合理

初始運行階段除鹽床反沖洗的時候出現樹脂的流失，原因在于除鹽器濾頭結構形式設計不合理，反沖洗流量一但偏大就會導致濾頭被沖破，造成除鹽器樹脂大量泄漏。后經技術改造，對除鹽器濾頭進行更換，至104大修結束，兩個機組共8臺除鹽器濾頭全部更換完成。

1.6 關于氨化運行

我廠氨化運行是參考大亞灣和嶺澳核電站運行經驗，由化學提出申請，旨在減少APG陽床樹脂的更換頻度，降低運行成本、減少工作量和廢物量。

1.6.1 氨化運行的依據

陽床采用的是核級氫型陽樹脂，用來凈化蒸汽發生器排污水中的陽離子，主要是鈉離子，凈化后的水回收至凝汽器。由于蒸汽發生器排污水中含有1.0～1.4ppm的氨，遠遠大于鈉離子等雜質，因此陽樹脂主要是被氨消耗掉的。正常運行期間，兩個多月陽床就會失效，需要更換樹脂。由于APG系統樹脂的不可再生，使得每年運行期間的廢樹脂量較大，TES負擔增大，固化成本增加。

1.6.2 運行方式的改變

氨化之前陽床內裝填核級氫型陽離子樹脂，混床內裝填核級氫型陽離子交換樹脂和氫氧型陰離子交換樹脂，氨化之后將陽床中的氫型陽離子交換樹脂更改為氨型陽離子交換樹脂，將混床中的氫型陽離子交換樹脂和氫氧型陰離子交換樹脂更改為氫氧型陰離子交換樹脂，采用氨化運行方式后即取消混床，除鹽裝置變成了陽床+陰床典型的一級復床除鹽方式。

2 結束語

在107大修中蒸汽發生器SG1管板沖洗出泥渣約36.53kg，泥渣收集器沖出泥渣約18.95kg。SG2管板沖洗出泥渣約33.63kg，泥渣收集器沖出泥渣約20.82kg。并且沖洗后的視頻檢查發現內部仍有硬性沉積物結垢，最大附著高度達15mm。另外在蒸汽發生器傳熱管破裂事故中，也是通過加大排污量量來控制故障蒸汽發生器水位以限制向環境排放。在發生一臺蒸汽發生器排污管線或匯流管線上不能建立排污流量或04、05VL中的任一個閥門發生機械故障而不可運行時將記入機組I0。

鑒于以上的原因要求我們提高對APG系統的重視，在正常運行工況條件下加強監視，出現異常多思考，出現問題妥善處理，將可能出現的缺陷消滅在萌芽狀態，防止故障擴大化，產生設備不可運行，給機組控制帶來困難，為蒸發器的良好運行創造條件。

［1］蒸汽發生器排污系統設計手冊[Z].

［2］技術規格書C版[Z].

［3］技術改造信息[Z].

［4］整定值手冊 2.0版[Z].

［5］107大修工作總結[Z].