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摘要：本文首先介绍了核电厂除盐水生产系统的工艺流程以及主要设备的工艺原理，随后对主要设备的一次检验要点及问题的处理原则进行了介绍。
关键词：除盐水生产系统；主要设备工艺原理；检验要点
1、概述
核能是21世纪最清洁的能源，利用核能已经成为世界各国的首选，利用核能发电是最经济的。核能释放的能量比我们常用的煤炭、石油、天然气的能力多得多，核能在瞬间就能把水变成水蒸汽，水蒸汽推动汽轮机发电产生源源不断的电流，水的好坏直接影响到核电站的冷却系统。因为水质不好就会在管路结垢，从而出现管路堵塞、出现爆管的现象。核电厂除盐水系统利用各种水处理工艺，除去悬浮物、胶体和无机的阳离子、阴离子等水中杂质，为核岛除盐水分配系统和常规岛除盐水分配系统提供符合使用要求的除盐水，保障整个核电厂的安全运行。
2、工艺流程
除盐水生产系统的工艺流程：除盐水生产系统的核心主要由预处理装置、反渗透处理装置以及离子交换处理装置组成。
3、工艺原理
3.1预 处 理
主要设备由6台全自动双滤料过滤器、还原剂加药装置、凝聚剂加药装置、阻垢剂加药装置以及保安过滤器组成。
3.1.1 双滤料过滤器：
材质为钢制衬胶，直径为Φ3000mm，设计压力为0.6MPa，过滤介质为石英砂和无烟煤。主要作用是除去水中微小粒径的悬浮物胶体。
3.1.2 凝聚剂加药装置：
由于原水中部分微小的颗粒不会受重力的作用而沉降，也难在后续的过滤器中去除，因而需要在原水中投加混凝剂，使之与水中微小的悬浮物及胶体生成较大絮片，通过全自动双滤料过滤器过滤去除。
3.1.3 保安过滤器
筒体外壳为不锈钢材质制造，直径为Φ1400mm，设计压力为0.6MPa，过滤精度5μm。内部采用PP熔喷、线烧、折叠、钛滤芯、活性炭滤芯等管状滤芯作为过滤元件，根据不同的过滤介质及设计工艺选择不同的过滤元件，以达到出水水质的要求。机体也可选用快装式，以方便快捷的更换滤芯及清洗。
3.1.4 阻垢剂加药装置
在反渗透处理的过程中，原水侧的矿物质离子浓度会逐渐提高而最终成为浓水，其离子的浓度大大超过了其在水中的平衡常熟，因此需要添加阻垢剂来延缓RO膜浓水侧盐晶体成长来推迟沉淀。同时阻垢剂还具有分散剂作用，能使反渗透浓水中难溶盐或沉积在膜表面上污物，随浓水排出反渗透装置。它主要由溶药箱、计量泵、混合器、搅拌器阀门、控制检测仪表和管道组成。
3.2 反渗透处理
反渗透又称逆渗透，是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作技术。因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透。反渗透基本原理：把相同体积的稀溶液（如淡水）和浓液（如海水或盐水）分别置于一容器的两侧，中间用半透膜阻隔，稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜，向浓溶液侧流动，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，形成一个压力差，达到渗透平衡状态。
3.3离子交换除盐处理
3.3.1 阴、阳离子交换器
经过预处理和渗透除盐处理，除去了水中大部分悬浮物和胶态物质，但水中仍有少量的悬浮物、有机可溶性盐类。因此需要采用阴阳离子交换进行除盐。离子交换法制取除盐水，是利用阴、阳离子交换树脂对水中杂质离子的选择交换性。当水流进阳阴离子交换树脂时，水中的阳离子、阴离子分别和树脂上的交换离子发生置换反映而被从水中去除，树脂上的交换离子进入水中。
3.3.2 混合离子交换器
经过一级离子交换除盐系统处理的水质虽然已经较好，但仍不能满足亚临界高参数机组对补给水水质的要求。为了得到更好的水质，满足机组正常运行所需的合格水质，现常用一种能在同一交换器中完成许多级阴、阳离子交换过程一制出更纯水的装置，这就是混合床。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混合离子交换器，可以看作是由许多H+型交换器和OH-型交换器交错排列的多级式复床。在混合离子交换器中，由于阴阳树脂是相互混匀的，水的阳离子交换和阴离子交换是多次交错进行的。
3.4 核岛除盐水分配系统和常规岛除盐水分配系统
3.4.1核岛除盐水分配系统
除盐水生产水进入SER除盐水箱前，先加氨调节PH值至9.0，加氨采用计量泵加药量通过电导率进行调节，PH值过高自动报警。SER系统主要负责向发电机的定子冷却水系统补水。
3.4.2常规岛除盐水分配系统
核岛除盐水分配系统的功能是存储和提供PH值为7的核级水质的除盐水到整个电站须使用PH值为7的除盐水系统，主要负责向反应堆硼和水的补给系统供水、各系统的冲水和冲洗。
4、除盐水生产系统主要设备的检验要点
现场采购部的一次开箱检验工作主要作用是对到场设备的状态进行首次检查，目的是及早发现问题，明确责任。因此工作到位将大大减少现场安装施工的麻烦，减少处理责任不明确的情况。
4.1衬胶容器类设备
此类设备主要包括双滤料过滤器、树脂储存罐、保安过滤器、阴阳离子交换器、混合离子交换器等。对于此类罐体类设备的一次检验，一般存在以下问题：
4.1.1 掉漆生锈的问题：
该类设备多为大型碳钢罐体设备，因而在装卸车、运输的过程中不可避免的发生设备本体磕碰掉漆以及生锈的问题。由于该类问题不影响现场的安装，而且在设备的安装过程中也会不可避免的发生刮蹭和磕碰的问题。因此在设备本体的力学性能不受影响的情况下，我们检验时候一般的处理原则是：安装完成后由厂家负责统一做补漆处理。
4.1.2 设备支脚与土建预埋基础板方向不一致的问题
此类设备由于体积和自重较大，需要设备支脚与土建基础预埋板焊接固定。海南昌江核电现场YA除盐水系统位号为0SDA801CN、0SDA802CN树脂贮存罐存在设备支脚与土建基础预埋板方向不一致的问题，导致现场安装时无法将设备支脚与基础预埋板焊接固定。此问题是由于设计图纸变更没有与设备制造厂家及时沟通造成的，最后的处理方案为在基础预埋板上加焊一块整体的钢板来实现与设备支脚的焊接固定。
4.2组合类设备：
此类设备主要包括凝聚剂加药装置、还原剂加药装置、阻垢剂加药装置、反渗透机组等。此类设备由于是将具有各种功能的设备集成在一个设备，各个设备的连接固定可能在长途运输的过程中发生松动，导致设备损坏。此类设备检验应格外注意：
4.2.1 设备支架焊缝及塑料接管断裂：由于运输过程中的颠簸导致此类设备的支架焊缝以及设备间的塑料接管发生断裂。对于焊缝断裂的问题，在不影响整个设备稳定性的情况下，我们的处理原则为：安装就位以后由厂家负责现场补焊；对于塑料接管断裂，有此问题影响设备的使用，因此由厂家负责更换或修复。
4.3阀门、泵类设备
此类设备包括气动隔膜阀、气动蝶阀、止回阀、手动蝶阀、手动隔膜阀、电动蝶阀等。阀门的密封性是检验的主要关注点：YA除盐水设备蝶阀在一次开箱检验时发现部分蝶阀存在弹性胶体破损、胶体不规整导致拧不到位等问题，使得蝶阀无法起到密封的作用。由于此问题影响现场的安装，因此我们通知设备供应商在规定时间内至现场更换或调整。
4.4 衬塑工艺管道、管件类设备：如双面衬胶钢管、双面衬胶弯头、衬氟管件等。
海南气候炎热，由于热胀冷缩的原因，导致现场的部分衬塑管道内部的衬胶与管道分离，该问题的处理方案为，厂家负责更更换。
5 结束语
系统的每一部分都承担着重要的作用，核电厂除盐水系统负责向核岛和常规岛重要设备提供冷却用水和补给用水。可以说除盐水系统出水的水质，对整个核电厂的安全运行有着极其重要的影响。
参考文献
[1]除盐水生产系统技术规格书
[2]核电厂工程《管道工艺系统技术规格书》
[3]30-H801201S-K3705（核岛除盐水分配系统模拟图
[4]07380SERXTS22（常规岛除盐水分配系统报警手册
[5]07380SEDXTS07（A）（核岛除盐水分配系统手册
论文作者:李双波,唐宏伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/28
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