КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Тема 6.VHR първият кръг на АЕЦ




Лекция 15

Лекцията изследва водата химията на първия контур на блокове на АЕЦ с ВВЕР.

6.1. Изходният помещение организация BP първия кръг

В тази схема са използвани материали: аустенитна хром-никелова неръждаема стомана (корпуса на реактора - настилка на стоманени тръбопроводи също са настилка от Nyo от Nyo направен като парен генератор епруветка, като стомана 08H18N12T, може също двуслоен отлагане), циркониеви сплави облицовка , FE касета. Има и малки klichestvo устройства, изработени от стомана 20.

Веригата се затваря и заключва, с монофазен среда под налягане се поддържа на всички сайтове. Качеството на водата във веригата може да се поддържа на много високо ниво, но върху физическото състояние на организацията и коригиране на полето за неутронна във водата трябва да присъства постоянно бор (борна киселина). Всичко това определя сложността на организацията и целите на BP - минимизиране на интензивността на корозията процеси и процесите на преход на корозионни продукти във водата на първия кръг, и да преминат към водните ядрена реакция.

6.2. Възможно BP първата верига

При разработването на BP на първия кръг предимно взема предвид: наличието на борна киселина във вода, така че рН на топлоносителя е ниско (по-малко от 4); достатъчно устойчив на корозия метал; присъствие на радиолизата да бъде потиснат.

За да се повиши рН на киселина, трябва да бъдат неутрализирани, за които следва да се добавят алкални вода. Избор на основи не е много голям: NH 4 ОН, КОН, NaOH, LiOH. Основи са поставени в последователност, която съответства на увеличение на корозионност по отношение на циркониеви сплави.

амониев хидроксид naymenee агресивен, но неефективни при температура на водата от първия кръг, когато робота на власт. При тези температури, едва ли се разлага и се дисоциира на водород, азот и вода.

КОН се активира в областта неутронен реактор поради радионуклид 41 К, която е на разположение в природен Калия (си около 6.4%). 41 K и улавя неутрон се превръща в радиоактивен K 42, полуживот

е 12.4 часа. Това е значителен недостатък. Въпреки това, съдържанието на този изотоп е малка, освен това няма особени проблеми с отстраняване, например чрез йонен обмен. за използване на калиев хидроксид е взето решението на местния атомни електроцентрали и, на практика, се оказа възможно да се поддържа нивото на първи контур raditsionnogo в приемливи граници.

NaOH силно активира в областта на неутрони за образуване радиоактивни Na 24, който има полуживот от 15 часа. По време на активирането на профила си на първия кръг е толкова голям, че не е възможно да се осигури безопасността на експлоатация на първата верига. Поради това е за корекцията BP не се използва АЕЦ.



Литиев хидроксид (LiOH) като силен алкален поне трябва да опита работещи такива реактори свидетелстваха, която се провежда в реакцията на реактора неутронна което води до литий в първия вода контур. Тази реакция е абсорбцията (улавяне) на един атом на борен неутрони, последвано от разграждане с освобождаването на α - частици: B 10 + N → Li + 7 α. В края на кампанията в първия реактор на Ново-Воронеж АЕЦ натрупаната до 800 г литиев.

Недостатък на използването на литиев хидроксид е естествено, че съдържа литий изотоп Li 6 (около 6% от него), който се разлага при поглъщане на неутроните, тритий и хелий: Li 6 + п → Той 3 4 + Tp.

Както е известно, тритий е много активна форма, той излъчва радиоактивност, неговия полуживот е много голяма, и я извадете от водата е много трудно, защото свойствата на тежка вода, малко по-различни от тези на едро вода. Ето защо, в случай на използване на литиев хидроксид необходимо изотопно разделяне на природен литиево до отстраняването на неговия Li 6, вземане на реагента е много скъпо, защото на процеса на изотопно разделяне е трудно, изисква много разходи за електричество, технологията на разделението и тяхното изпълнение само от високо развита технически и икономически богатите страни. Освен това, присъствието на литиев увеличава вероятността от корозия на циркониеви сплави.

Затова КПКЗ реактори и Украйна се дават предимството на КОН, който изисква по-малко разходи за успех осигуряване на приемливо ниво на радиоактивност на първия кръг. В Съединените щати и други чужди страни използвате LiOH.

За да се предотврати радиолизата на вода, има и различни подходи. В реактори за домашна употреба на амоняк, който при високи температури се разлага за да се образува водород

2 NH 3 ↔ N 2 + 3 Н2.

Възникване на водород осигурява нейната излишната вода в реакцията и го измества вода радиолизата

↔ 2Н 2 + O 2,

в съответствие със закона за действието на масите в ляво. Т.е. образуване на кислород се потиска. Възможно е също така използването на хидразин, които директно се свързва кислород, и в случай на разлагане на нейната същия ефект като амоняк. Хидразин се използва на задължителна основа за обработката на всички грим поток от първия кръг на.

Отвъдморски други практики. Има във водата на първи контур за подтискане на радиолизата водород се подава директно. Ефективност и един и други изпълнения, свързани с левият реакция изместване и по този начин радиолизата на същото. В същото време, използването на амоняк по-лесно усвоен и дълго практика.

По този начин, на вътрешните атомни електроцентрали използват режим бор-калий-амонячна вода, и в чужбина (САЩ) литиево-бор-водород воден режим.

Важна задача на водния режим на първичната верига е също заключението на водата от радиоактивни изотопи пуснати във водата с корозионни продукти. Това Cr 51, Mn 54, Fe 59, Co 60, O 19, N 16, Na 24, K 42, C 11, Cz 137.

6.3. Стандарти за качество на първи контур водата

В Украйна от 1997 Roku работят местни държавни стандарти за качеството на водата, първи кръг с ВВЕР АЕЦ, които бяха ревизирани през 2001 г., стр. [21, 22]. Особеността на тези стандарти е много подробен характер на правилата, като се вземат предвид най-голяма степен възможните технологични ситуации, включително в процеса на променливи режими на блока и да започне или да спре. Няма никакъв смисъл да ги представи, така че ние смятаме, само най-важните правила. Тя управлява качествения състав на водата в първи контур по време на робот мощността на реактора. Всички параметри на вода химия са разделени в диагностичен и нормализирана (преди това разделение не е).

Нормализирани параметри са показани в Таблица 6.1. Те включват концентрацията на хлорен йон, флуор йон, кислород, водород, и количеството на алкални метали.

Показателите, по които да се прецени потенциалните области на процеси и прогнозиране на развитието на процесите на корозия и отлагане на делото, посочено в нормативните документи, диагностика са показани в таблица. 6.2. Разбираемо е, че горните стойности на тези параметри също се изисква да поддържа, т.е. наредби.

Таблиците показват стойности на параметрите, дадени в стандартни условия: налягане от 0.1 МРа, температура 25 ° С Анализът на съдържанието на флуоридни йони се извършва с особено внимание през първите 1000 часа работа на активната зона на реактора след претоварване. Концентрацията на борна киселина се избира в зависимост от реактивността на ядрото състав, данните свързани с ВВЕР-1000, ВВЕР-440 и други стойности на битовете. Общото съдържание на алкални метали се съхраняват в рамките на допустимата зона съгласно графика (Фигура 6.1.), Което е неразделна част от стандарти [21 Fig.5.1] в зависимост от концентрацията на борна киселина. Концентрацията на амоняк трябва да предостави съдържание на водород, който съответства на горното ниво в съответствие с таблица 6.1.

Таблица 6.1.

Стандарти за качество на охлаждащата течност първия цикъл на работа на мощността на реактора (нормализирани стойности)

индикатор Числовите стойности
Общата концентрация на йони на алкални метали (калий, натрий, литий), в зависимост от концентрацията на Н 3 BO 3 съгласно [21] Fig.5.1 ммола / L От 0.02 до 0.5 (зона А - графика)
Концентрацията на кислород на не повече мкг / л
Хлор - йон Cl - не повече от, мг / л
Флуорът - йон на F - не повече от, мг / л
Н 2 мг / л От 2.2-4.5

Таблица 6.2.

Стандарти за качество на охлаждащата течност първия верига, когато мощността на реактора (диагностични показатели)

индикатор Числовите стойности
рН От 05.09-10.03
NH 3 мг / л Най-малко 3.0
Fe, мг / л Не повече от 0,05
Cu, мг / л Не повече от 0,02
Нитрати - йон, мг / л Не повече от 0,2
Oil, мг / л Не повече от 0,1

В бележка под линия към таблица 6.1. и 6.2. посочва, че амоняк се дозира, че да се осигури приемлив интервал, и появата на Fe повече от 0.05 мг / л изисква анализи за Cr и Ni.

При всички решения, които във веригата без въвеждане на предходната обезвъздушаване кислород и които съдържат повече от 0,02 мг / л, хидразин се измерва концентрацията на който трябва да бъде два до три пъти на концентрацията на кислород.

охлаждащата течност и система за пречистване на вода за хранене трябва да работят непрекъснато при наличието на циркулация на охлаждащата течност.

Ако концентрацията на желязо в охладителя не е повече от 0,05 мг / л за съдържанието на контрол на хром и никел, не може да извършва. Ако съдържанието на желязо е по-, такъв контрол се извършва.

Фиг. 6.1. Нормираните стойности допустимото количество концентрации алкални метални йонни в зависимост от концентрацията на борна киселина (сянка)

В допълнение към горните изисквания, които отразяват състоянието на водния режим, нейната подкрепа е осигурена от работата spetsvodoochistok: SVO-1, 2-НСР, НСР-6, както и газови примеси - обем компенсатор.

Когато мощността на реактора се намалява с 50%, ако номиналната стойност се оставя да се намали концентрацията на водород в охлаждащата течност е по-малко от 2.7 мг / л, но по-малко от 1.2 мг / л. Концентрацията на кислород трябва да отговарят на стандартите. При прехвърляне на реактора в "гореща изключване" на съдържанието на водород не е стандартизирана, и всички други показатели, трябва да се съобразят с.

Заедно със стандартите на водата от първи контур по време на работа на мощност и стандартизирани показатели при спиране за зареждане с гориво, производителност, когато спрете за ремонти, работа по време на физическа реактор стартиране и преди достъп до властта, фигури охладителните обращение през зачервяване и попълване контур. Т.е. се урежда от всички най-важните операции, които се провеждат в първия кръг. Основните разлики са в този случай само за някои показатели. Първо, борна концентрация на киселина се увеличава до 16 г / л, се атенюиран с изискванията съдържание на хлор (0.15 мг / л), минимална рН (4.3), съдържание на амоняк, калий и въвежда показател като вода яснота.

В регулация, че при физическата началото на стартиране и циркулиращи реактора при температура 80 ° С е въведена хидразин (20 ... 30 мг / л) за свързване на кислород и нитрати. След уплътнение линия се въвежда амоняк за насищане филтри КИ-2 и натрупване на водород. Поради това, концентрацията на амоняк на не по-малко от 20 мг / л. Същото се прави с калиев хидрат. Тя се дозира, докато, докато достигне стабилно равновесно състояние и размера на алкални метални йони в зависимост от концентрацията на борна киселина на Фигура 6.1 график (до 10 дни).

Те имат своите приоритети за всяка операция. Така че при попълване на линия деминерализирана вода, дори при относително nevisokoy проводимост на 1.5 Ms / см, концентрацията на хлорните йони не трябва да надвишава 50 мг / л. Когато миене на циркулиращите фокусира кислород да се избегне над концентрации на повече от 20 г / л. Чрез промиване и край е засилено внимание на прозрачността на водата (не по-малко от 95%).

Правилата включват и показатели на водата, която изпълва други технологични обекти, които са на зони за сигурност високо raditsionnoy, но директно в първия кръг не включва: вода за охлаждане басейн FE, охладителни MCP, охлаждане контрол и системи за защита (CPS), охлаждането на пръстеновиден резервоар, водата фондовите танкове, и спешни случаи. dr..Zadacha EF охлаждане MCP и CPS - образуват пасивация филм върху металната повърхност. Тъй като настъпи различни метали Passivating vistupayut калиеви dichromates и хромати на: К 2 СгОз 4, К 2 Cr 2 O 7, ако концентрация от 0,5 г / л.

За пръстеновиден резервоар които vpolnyaetsya на член 3 се използва като коригиращ агент е калиев борат (1 ... 3 г / л H 3 BO 3 и 0.5 г / л КОН) или калиев хромат. Във всеки случай, се опитва да постигне алкална среда среда, поддържайки рН не по-ниско от 2, и за предпочитане рН 9 за предотвратяване на корозия поради образуването на Н 2 във вода под въздействие на радиация и потока на неутрони.

Правилата предвиждат също така за обхвата и контрола на качеството на околната среда, на първи контур, като изискване на автоматичен и лаборатория. Данните от тази форма на контрол на информационен модел на първи контур вода химия и включват събиране, обработка и съхранение на данни с постоянен пълнене на базата данни, които се съхраняват в продължение на 10 години.

За ръчно лабораторен анализ на водата е взета от първия кръг: 1- чистка след след охладител 1а - реактор, 2 - помпи за хранене, а също и на спомагателните системи за механично почистване филтри ITS-1 и ITS-2; йонообменни филтри за КИ-2; Вода и обем парна среда компенсатор.

Стандартите са и изисквания за качеството на химикали и филтърни материали.

Въпроси за самоконтрол:

1. Обяснете на характеристиките на организацията EF първи ВВЕР верига.

2. Какво реагенти се използват за коригиране на рН на първата верига?

3. Как се потиска радиолизата на вода първия кръг?