Тема: Назначение, состав и техническое обслуживание СВО-5 1. Классификация и месторасположение установок СВО. 2. Устройство, принцип работы оборудования СВО-5. • • • Литература: Учебное пособие «Системы и оборудование химических цехов АЭС» . Обучающий компьютерный курс «Вода» , 5 раздел. Техническое описание системы «AY» .
1 вопрос. Классификация и месторасположение установок СВО При сооружении АЭС огромное внимание уделяется проблемам безопасности и экономичности их работы, также исключению влияния на окружающую среду. В 1 контуре АЭС происходят важные физико-химические процессы во многом определяющие экономичность и надежность работы. К чистоте воды, которой заполняется 1 контур, предъявляются высокие требования. Примеси, содержащиеся в воде 1 контура, могут откладываться на оборудовании в реакторе, парогенераторе, насосах, арматуре. Отложения в парогенераторе оказывают влияние на коэффициент теплопередачи, следовательно, на экономичность работы энергоблока. Отложения на тепловыделяющих элементах реактора не только снижают коэффициент теплопередачи, но и могут вызвать аварийную ситуацию, связанную с разрушением оболочек ТВЭЛ (температура оболочек ТВЭЛ всегда выше температуры теплоносителя) и как следствие значительной активации теплоносителя за счет выхода в него продуктов деления. Отложения на элементах циркуляционного насоса и арматуры могут ухудшить их работу, привести к повышению радиоактивности оборудования и затруднению ремонта.
После заполнения 1 -го контура водой требуемой чистоты можно было ожидать, что высокая чистота теплоносителя будет неизменной. Но при любых условиях эксплуатации оборудования протекают коррозионные процессы, в результате которых в теплоноситель переходят окислы конструкционных материалов. Особенностью водного режима 1 -го контура АЭС является процесс радиолиза теплоносителя под действием ионизирующего излучения, приводящий к образованию агрессивных агентов, которые увеличивают скорость коррозии конструктивных элементов 1 -го контура.
Особенностью ВХР 2 -го контура является наличие в нем рабочего тела (воды) в двух агрегатных состояниях (вода и пар), а также многообразием оборудования, изготовленного из различных элементов (титан, сталь, медь и др. ), подвергающихся коррозионному воздействию под влиянием давления и температуры. Наличие отложений на тепловыделяющих поверхностях и проточной части турбины снижает КПД работы блока. ВХР влияет на надежность работы оборудования. Не соблюдение ВХР может привести к аварийному или преждевременному останову оборудования. Поэтому в схемах контуров АЭС предусмотрены водоочистные установки, обеспечивающие поддержа-ние ВХР 1 -го и 2 -го контуров и нормируемого качества растворов в баках САОЗ и бассейнах выдержки и перегрузки. В зависимости от характеристик контурных и внеконтурных вод АЭС для их обработки используют различные установки, которым присваивается соответствующий номер.
СВО-1 (ТС) предназначена для механической очистки теплоносителя 1 -го контура от радиоактивных продуктов коррозии конструкционных материалов с целью снижения уровней удельной активности на поверхности металла оборудования 1 -го контура и других вспомогательных систем, при этом уменьшаются дозовые нагрузки на персонал при их обслуживании и ремонте. СВО-1 располагается в гермозоне реакторного отделения каждого блока. СВО-2 (ТЕ) предназначена для очистки теплоносителя 1 -го контура от радиоактивных продуктов коррозии конструкционных материалов и продуктов деления, удаления из контура избыточных концентраций щелочных ионов сильных кислот, а также для выведения из теплоносителя борной кислоты, когда водообмен 1 -го контура нецелесообразен. СВО-2 размещена в обстройке реакторного отделения каждого блока.
СВО-3 (TR) предназначена для: – сбора трапных вод; – предварительной очистки от механических примесей; – упаривания на выпарной установке для концентрирования и уменьшения объема радиоактивных отходов и получения кубового остатка с последующим его хранением в емкостях ХЖО; – химического обессоливания дистиллята на ионообменных фильтрах с целью повторного использования в цикле АЭС.
СВО-4 (ТМ) предназначена для очистки от механических, химических и радиоактивных примесей боросодержащих растворов из: • бассейнов выдержки и перегрузки; • баков САО 3; • конденсатора барботера; • боксов парогенераторов при протечках со стороны 1 го контура. СВО-5 (AY) предназначена для очистки и возврата в цикл АЭС продувочной воды парогенераторов. СВО-6 (ТD) предназначена для регенерации борной кислоты из БГК. СВО-7 (UG) предназначена для очистки вод спецпрачечных и душевых. СВО-3, 4, 5, 6, 7 расположены в спецкорпусе, в зоне строгого режима.
Схема расположения систем СВО 1 – реактор; 2 – компенсатор давления; 3 – ГЦН; 4 – парогенератор; 5, 10 – охладители продувочной воды I контура и ПГ; 6 – дроссельное устройство; 7, 11 – доохладители продувочной воды 1 контура и ПГ; 8, 21 – деаэратор подпитки I и II контура; 9 – подпиточный насос; 12 – бак борсодержащей воды; 13 – бак очищенного борного концентрата; 14, 16, 18 – контрольные баки СВО-6, СВО-3, СВО-7; 15 бак приямка трапных вод; 17 – бак воды спецпрачечной; 19 – бассейн выдержки; 20 – охладитель воды бассейна выдержки.
2 вопрос. Устройство и принцип работы оборудования СВО-5 имеет оперативную маркировку RY. Непрерывная и периодическая продувка ПГ осуществляется с целью поддержания ВХР ПГ в пределах норм. Постоянная продувка должна быть не менее 0, 5% расхода питательной воды. Такая схема позволяет удалить 10 -15% количества продуктов коррозии, находящихся в контуре. СВО-5 состоит из двух основных ниток и одной резервной на каждые два блока АЭС (но могут быть и другие варианты). Производительность одной нитки составляет примерно 50 м 3/час.
Каждая нитка состоит из МФ, КФ, АФ, ловушки зернистых материалов, бака очищенной воды и насосов бака очищенной воды. МФ предназначен для очистки продувочной воды от мелко и крупнозернистых механических примесей, главным образом окислов железа, коллоидной кремниевой кислоты и сорбированных на них радиоактивных веществ. МФ загружен сорбентом КУ-2 -8. При прохождении через КФ продувочная вода очищается преимущественно от катионов железа, меди, кальция, магния, марганца, кобальта, цезия. КФ загружен сорбентом ядерного класса КУ 2 -8 чс. На АФ из продувочной воды в основном выделяются анионы хлоридов, кремневой кисло-ты, йода. АФ загружен анионитом ядерного класса АВ-17 -8 чс.
Схема СВО-5 р. Н 6, 5 8, 5 С Сl- 40 мкг/дм 3 СNа+ 100 мкг/дм 3 р. Н 7, 0 ПВ-510 МФ 51/1 КФ 52/1 АФ 53/1 ЛИ АХК æ 0, 5 мк. См/см 1 СВО 5 -2 ЛИ ПВ-560 АФ 53/2 АФ 53/3 ЛИ ПВ-580 В дренажный бак бл. 2 2 СВО 5 -3 КФ 52/3 2 СВО 5 -2 В дренажный бак бл. 1 МФ 51/3 ПР-500 КФ 52/2 1 СВО 5 -1 ПВ-530 МФ 51/2 2 СВО 5 -1 От системы продувки ПГ бл. 2 ПВ-550 ПВ-570 ПВ-540 ПВ-520 От системы продувки ПГ бл. 1 В циркканал В БГК
Продувочная вода при выходе из парогенераторов поступает непосредственно в расширитель продувки, где происходит расширение пароводяной смеси и разделение фазы на пар и воду. Затем вода, проходя через регенеративный теплообменник, где в качестве охлаждающей воды используется очищенная продувочная вода парогенераторов, а также через доохладитель, по которому подводится техническая вода, охлаждается и подается на вход установки СВО-5. Очищенная на фильтрах установки вода поступает в бак очищенной воды, откуда насосами подается через регенерационный теплообменник в деаэратор или дренажный бак турбинного отделения.
В результате образования дефектов в теплообменных трубках, сварных швах, неплотностях во фланцевых соединениях коллекторов 1 контура парогенераторов возможно увеличение радиоактивности в продувочной воде, поступающей на очистку в систему RY. В этом случае действие персонала должны быть направлены на предотвращение загрязнения воды 2 контура. Поэтому при суммарной активности воды после нитки более 3· 10 -10 Ки/л рабочая нитка из работы выводится на регенерацию, а резервная вводится в работу. Допускается производить очистку продувочной воды парогенераторов при суммарной ее активности не более 3, 7· 10 -10 Ки/л, при этом расход не должен превышать 30 т/час. Причем при суммарной активности продувочной воды более 2· 10 -10 Ки/л должен производится останов блока.
СВО-5 находится в оперативном ведении НС ХЦ и обслуживается персоналом ХЦ. Подачу и регулирование расхода продувочной воды ПГ на фильтры системы СВО-5 после расширителя продувки, бака слива ПГ, а также ее охлаждение до требуемой температуры обеспечивает оперативный персонал РЦ.
Контролируемые параметры – Тпродув. воды перед фильтрами не должна превышать 60ºС; – р. Н воды после МФ ≤ 6, 0; – р. Н воды после АФ = 6, 5 -8, 5; – СCl - = ≤ 50 мкг/кг; – СNa+ = ≤ 100 мкг/кг; – æ = ≤ 0, 1 мк. См/см; – АΣγ+β ≤ 2, 5 · 10 -10 Ки/л; – ΔРф на ФЛМ ≤ 1 кгс/см 2.
Регенерация фильтров СВО-5 Регенерация каждой цепочки фильтров осуществляется по блочному принципу, т. е. при отклонении нормируемого показателя по одному фильтру производится регенерация всей цепочки. Вода после взрыхления фильтров направляется в спецканализацию и далее на СВО-3. Регенерационная и отмывочная вода с фильтров также направляется в спецканализацию. Регенерация МФ и КФ производится 5%-ным раствором HNO 3, а АФ – 5%-ным раствором КОН.
Последовательность операций при регенерации МФ (КФ) 1. 2. 3. 4. Провести взрыхление фильтра. Удалить воздух из фильтра. Подготовить 5%-ный раствор HNO 3. Пропустить 5%-ный раствор HNO 3 через фильтры в течение 1 часа 36 минут. 5. Провести отмывку МФ и КФ с расходом воды 5 м 3/час в течение часа. 6. Увеличить промывку фильтров с расходом 12 м 3/час и промыть фильтры еще в течении часа. 7. Отобрать пробы: остаточная кислотность не должна превышать 1% HNO 3 с р. Н > 4, 5.
Значения показателей качества продувочной воды парогенераторов, при которых вступают в действие ограничения по эксплуатации реакторной установки Качество продувочной воды парогенераторов Критический показатель Первый уровень действия Второй уровень действия Третий уровень действия Менее 8, 0 или более 9, 2 - Менее 6, 5 до 6, 0 или более 10, 0 до 10, 5 Концентрация хлоридов, мкг/дм 3 Более 100 до 300 Более 300 до 400 Более 400 до 500 Концентрация сульфатионов, мкг/дм 3 Более 200 до 600 Более 600 до 800 Более 800 до 1000 Концентрация мкг/дм 3 Более 300 до 500 Более 500 до 1000 Более 1000 до 1500 Более 5, 0 до 9, 0 Более 9, 0 до 12, 0 Более 12, 0 до 15, 0 Величина р. Н, единиц натрия, Удельная электропроводимость Н-катионированной пробы, мк. См/см
Первый уровень действия р. Н, единиц ССl-, мкг/дм 3 СSО 42 -, мкг/дм 3 мк. См/см Менее 8, 0 или более 9, 2 > 100 до 300 > 200 до 600 > 300 до 500 > 5, 0 до 9, 0 Поиск причин и устранение 7 суток СNа+, æ, На второй уровень действия
Второй уровень действия ССl-, р. Н, единиц мкг/дм 3 > 300 до 400 В течение 4 -х часов NРУ до 50% СSО 42 -, мкг/дм 3 > 600 до 800 СNа+, мкг/дм 3 > 500 до 1000 æ, мк. См/см > 9, 0 до 12, 0 Поиск причин и устранение 24 часа На третий уровень действия
Третий уровень действия р. Н, единиц < 6, 5 до 6, 0 или > 10, 0 до 10, 5 ССl-, мкг/дм 3 > 400 до 500 СSО 42 -, мкг/дм 3 > 800 до 1000 СNа+, мкг/дм 3 > 1000 до 1500 æ, мк. См/см > 12, 0 до 15, 0 8 часов С регламентной скоростью на МКУ Поиск причин и устранение “Холодный” останов
Действия при внезапном ухудшении качества продувочной воды ПГ При внезапном ухудшении качества продувочной воды ПГ, выводящем нормируемые показатели на второй или третий уровни действия, минуя предыдущие, действия на этих уровнях начинаются не позднее, чем через 16 часов с момента обнаружения нарушения.
Эксплутационный предел р. Н, единиц < 6, 0 или > 10, 5 ССl-, СSО 42 -, мкг/дм 3 мк. См/см > 500 > 1000 > 15, 0 мкг/дм 3 С регламентной скоростью СNа+, æ, Истечение времени третьего уровня действия “Холодный” останов
Выводы СВО-5 имеет своим назначением поддержание ВХР 2 контура в пределах норм, определенным ГНД. Водно-химический режим 2 контура должен обеспечивать: – минимальное количество отложений на теплопередающей поверхности парогенераторов, в проточной части турбин, в подогревателях высокого давления; – предотвращение коррозионных и коррозионно-эрозионных повреждений парогенераторов, оборудования и трубопроводов парового, конденсатного и питательного трактов; – минимально достижимый объем сбросов, содержащих вредные для окружающей среды примеси. Для этих целей служат системы СВО-5, БОУ, коррекции среды аммиаком или гидрозин-гидратом.
Скачать презентацию Тема Назначение состав и техническое обслуживание СВО-5 1
Назначение, состав и техн. обслуж. СВО-5.ppt