第九章-核电站三废的收集与处理

第九章核电站三废的收集与处理

核电厂与一般工厂一样，会产生一些诸如粉尘、热量和化学产物之类的废物。但在核电厂的生产过程中，由于存在裂变产物及活化腐蚀产物等，因而还会产生一些带有放射性的液体、气体和固体废物。

为保护环境免受污染、防止工作人员和电厂周围居民受到过量的放射性辐照，核电站在排出或再利用这些放射性废物之前，一定要采用必要的工艺对它们进行处理，经监测符合有关标准后再进行排放或回收再利用。

为此，大亚湾核电站设立了一整套排出物的处理和排放系统。这些系统主要有：

——核岛排气和疏水系统（RPE）；

——硼回收系统（TEP）；

——废液处理系统（TEU）；

——废液排放系统（TER）；

——废气处理系统（TEG）；

——固体废物处理系统（TES）。

9.1核电站三废的来源及分类

1. 废液的分类

废液按其不同来源和化学性质，分为可复用废液和不可复用废液。

可复用的废液是指从一回路排出的未被空气污染的，含氢和裂变产物的反应堆冷却剂。这部分排水由RPE系统收集并送往硼回收系统（TEP），经处理后供一回路重新使用。

不可复用的废液又分为工艺排水、地面排水和化学废液三类。其中，工艺排水是指从一回路排出的、已暴露在空气中的、低化学含量的放射性废液；地面排水是指来自地面的、化学含量不定的低放射性废液；化学废液是指被化学物质污染的，并可能含有放射性的废液。这三种废液都是由RPE系统收集、就地分类，分别送往废液处理系统（TEU）的工艺排水箱、地面排水箱和化学废水贮存箱，经处理后通过废液排放系统（TER）排放。

除了上述三种废液外，还有一种废液，叫做公用废液，是指淋浴、洗涤和热加工车间使用去污剂去污的废水。这些废水通常会有较弱的放射性。公用废液由联系核岛、机修车间和厂区实验室的放射性废水回收系统（SRE）收集的，经监测，或直接排放，或被送往TEU系统的地面排水箱，随地面排水进行处理和排放。

2. 废气的分类

按照废气的化学性质，将废气分为两类：一类是含氢废气，另一类是含氧废气。

含氢废气是指那些由稳压器卸压箱（RCP002BA）、化容系统的容控箱（RCV002BA）、核岛排气和疏水系统的冷却剂排水箱（RPE001BA）以及硼回收系统的前置贮存箱和除气器排

出的气体。这些气体都含有氢气和裂变气体。这些废气将被送往废气处理系统（TEG）的含氢废气分系统，经压缩贮存和放射性衰变后排往大气。

含氧废气是指那些来自反应堆厂房通风系统和通大气的各种水贮存箱的排气。这种废气是被轻度污染的空气。含氧废气将被送往TEG系统的含氧废气分系统，经过滤后直接排往大气。

3. 固体废物的分类

固体废物被分为四类，它们是：各种除盐器的废树脂、蒸发器的浓缩液、过滤器的失效滤芯和其它固体废物。其它固体废物包括被污染的零部件和工具以及在现场使用过的纸张、抹布和塑料制品等。

所有固体废物都将在生物防护的条件下被送往固体废物处理系统（TES），经处理后贮存。

排出物的分类如图9.1所示。

图9.1 排出物的分类

9.2核岛排气和疏水系统（RPE）

9.2.1 系统功能

排气和疏水系统（RPE）一部分是每个机组专用，一部分是两个机组共用。

本系统分类收集在核岛产生的全部气体、液体废物（有或无放射性）并送往相应的处理系统；在失水事故后，收集在NX和KX的高放射性废液并泵回RX。

9.2.2 系统的收集管网

1. 可复用的一回路排水的收集管路

可复用的一回路排水在不同工况下的收集管路是不同的。

(1) 在稳态工况下，一回路的排水有：稳压器卸压箱的间断排水、主泵2号和3号轴封的引漏、压力容器一号密封的引漏、化容系统的过剩下泄和所有未被空气污染的一回路泄漏水。这部分排水的温度如果低于60℃，将被直接收集到冷却剂排水箱RPE001BA中，高于60℃的排水则被排入稳压器卸压箱中，经冷却后再转送到RPE001BA中。RPE001BA 的容积为5m3。进入RPE001BA的排水用排水泵（RPE001、002PO）送往硼回收系统的前置贮存箱（TEP001、008BA）。

(2) 在瞬态工况下，一回路的排水是指：反应堆启动与停堆过程中的排水，硼浓度改变过程中的排水，或改变负荷时引起一回路平均温度变化的过程中的排水。这部分排水总量较大，将通过化容系统三通阀RCV030VP直接排入硼回收系统的前置贮存箱。

可复用的一回路排水的收集管路如图9.2所示。

图9.2 可复用一回路排水的收集管路

2. 不可复用的一回路排水的收集管路

(1) 工艺排水的收集管路

工艺排水的收集管路分布于反应堆厂房、燃料厂房和核辅助厂房，管路分布如图9.3所示：

——反应堆厂房在标高＋2.70m以上设备的工艺排水靠重力自流到工艺排水汇流管；来自汇流管下方的工艺排水先被收集到工艺排水箱RPE003BA，再用输液泵RPE014PO将其送到工艺排水汇流管。汇流管将反应堆厂房的工艺排水送入核辅助厂房工艺排水污水坑

RPE002PS。

——核辅助厂房的工艺废水由两个网路收集：标高＋5.00m网路汇集的工艺排水靠重力排入TEU系统的工艺排水贮存箱；标高＋0.00m网路主要收集RCV、REA、TEU和TEP设备的工艺排水，并将它们汇集到核辅助厂房的工艺污水坑（RPE002PS)中。

——燃料厂房的工艺排水经共用泄流管流入工艺排水汇流管，最终排入核辅助厂房的RPE002PS。

RPE002PS中收集到的工艺排水由输水泵送往TEU系统的工艺排水贮存箱。

图9.3 工艺排水收集管路

(2) 地面排水的收集管路

地面排水的收集管路也分布于反应堆厂房、核辅助厂房和燃料厂房，其管路分布如图9.4所示。

——反应堆厂房的地面废水和化学废水均被收集在安全壳内的通用污水坑（RPE011PS）内，再由输水泵RPE003或004PO排入核辅助厂房通用污水坑RPE001PS。

——燃料厂房的地面废水由RPE010PS和RPE014PS等两个污水坑收集，再由RPE009或010PO排入RPE001PS。

——核辅助厂房的地面排水被收集到RPE001和005PS中，这两个污水坑收集的地面排水由输水泵送往废液处理系统的地面排水贮存箱TEU003和004BA。