核电站凝结水精处理系统(ATE)
秦山第二核电厂凝结水精处理系统改造
秦山第二核电厂凝结水精处理系统改造作者：尹峰戴恒才来源：《城市建设理论研究》2015年第01期[摘要]:蒸发器水质问题是影响秦山第二核电厂安全稳定运行的重大缺陷之一，经过近几年的观察、试验，结合外部经验和系统实际情况，对系统实施有针对性的改造，使二回路水质有了明显改善和提高，为机组的长期安全稳定运行提供了有力的保障。
[关键词]：水质；凝结水精处理系统；离子交换树脂；再生；树脂分离中图分类号：C35文献标识码： A长期以来，蒸发器水质超标问题一直列为秦山二期十大缺陷之一，由于钠离子偏高导致WANO化学指标大大超过世界中值水平，蒸发器长期在这种水质下运行对传热管寿命存在严重的威胁。
为此，公司领导非常重视，成立专门水质小组致力于改善电厂的水质问题。
经过近两年的观察、试验，结合外部经验以及本电厂的实际情况，对现有系统进行改造和运行方式的改进，取得了良好的效果。
一、精处理系统简介秦山第二核电厂精处理系统流程为阳床+混床，各设置5台，四用一备。
这种设置具有以下优点：1、由于设置前置阳床，混床处理的是酸性水，增加了去除阴离子的能力，阴树脂的工作交换容量也因此提高。
2、前置阳床去除了凝结水中大部分的氨，使混床运行周期大大提高，再生次数减少，减少了树脂的破碎。
3、进入混床的铁含量低，有效减少混床阴树脂的铁污染，混床出水CL-、SO42-就比较低。
4、由于有前置氢，绝大部份钠离子已被除去，再加上混床中已无氨离子与钠离子竞争，混床出口钠离子的泄漏也减少了。
再生采用体外再生方式，设置树脂分离塔、阳再生塔、阴再生塔兼混合塔，再生剂为浓硫酸和氢氧化钠，树脂采用气水输送方式。
设计满负荷运行流量为2800t/h，运行方式为全流量处理。
二、存在的问题秦山二期二回路水质控制设计了凝结水精处理系统（ATE），在二回路启动和正常运行期间进行全流量处理。
电厂运行初期，按照设计运行方式运行时，蒸汽发生器水质长期维持在2区，甚至有时会到3区，也就是Na+维持在15-20ppb之间，虽然满足机组满功率运行时技术规范的要求，但与其他电厂相比，Na+离子明显高出同类电厂的数倍，对蒸发器传热管寿命存在严重的威胁。
凝结水精处理系统混床再生后出水钠离子含量高的原因分析
Science & Technology Vision
科技视界
凝结水精处理系统混床再生后出水钠离子 含量高的原因分析
石磊 渊 中 核 核 电处 袁 浙 江 嘉 兴 314000 冤
揖摘 要铱本文首先简单介绍了凝结水精处理系统的功能袁组成袁工作原理遥 然后介绍了二回路对水质的要 求 遥 ATE 投 运 后 阳 床 和 混 床 的 工 作 原 理 和 再 生 方 式 袁 ATE 在 实 际 投 运 后 带 来 的 问 题 袁 对 二 路 水 质 的 影 响 遥 通 过 研 究 分 析 造 成 ATE 混 床 再 生 后 出 水 钠 离 子 含 量 高 的 原 因 及 最 后 的 解 决 方 案 遥
设有一套完整的酸尧碱再生废水中和设施遥 废水经 中 和 至 pH 值 为 6 耀 9 后 送 至 SEK 废 水 系 统 遥 1.3 工作流程
待处理的凝结水从主凝结水泵出口母管接出袁先 经过前置阳床处理袁 除去凝结水中绝大部分的氨袁然 后再经过深层混床精处理袁 以彻底除去凝结水中的杂 质遥 混床出口的净凝结水通过净凝结水泵送回主凝结 水 系 统 遥 与 此 同 时 袁 考 虑 5 豫 ~ 10 豫 的 净 凝 结 水 自 动 返 回到精处理装置的入口母管袁 确保主凝结水达到全流 量处理的目的遥 净凝结水泵出口母管与主凝结水母管 连接处袁设置了压力调节阀袁自动调节系统压力遥
核电厂凝结水精处理系统运行研究分析
核电厂凝结水精处理系统运行研究分析发布时间：2022-03-01T13:41:12.658Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年17期作者：文志豪[导读] 凝结水精处理系统用以除去凝结水中的悬浮杂质和离子性杂质，从而达到减少热力系统设备腐蚀和结垢，延长设备使用寿命的目的。
江苏核电有限公司江苏连云港市 222000摘要：凝结水精处理系统用以除去凝结水中的悬浮杂质和离子性杂质，从而达到减少热力系统设备腐蚀和结垢，延长设备使用寿命的目的。
本文针对精处理系统的设备参数及现场布置进行分析研究，结合系统正常运行期间存在过的问题及隐患，提出了相应改善措施，减少了凝结水的浪费，达到节能减排的目的。
关键字：精处理系统；树脂；杂质1.系统简述与功能参数1.1 系统介绍凝结水精处理系统用于提供稳定地经过过滤悬浮物（氧化铁、氧化铜等）和溶解性矿物质（钠、硅、硫酸盐、氯化物等）含量极低的除盐水。
1.2 功能用以去除凝结水中的悬浮杂质和离子性杂质，从而达到减少热力系统设备腐蚀和结垢，延长设备使用寿命的目的。
1.3 设备参数及布置1.3.1 前置阳床的设备结构五台前置阳床并联布置，其中四台连续运行，一台备用，接受轴封冷却器的凝结水。
为柱形容器，设备直径 DN3400。
内衬 2 层总厚度大于 4.88mm 连续硫化的无硅天然橡胶衬里，每毫米厚度能承受 3000 伏电火花试验而不被击穿，橡胶衬里溶出物在允许范围内。
前置阳床树脂装载高度为 1600mm。
采用较高交联度凝胶强酸阳树脂。
顶部进水装置采用挡板+多孔板装水帽型式，底部出水装置采用蝶形多孔板 +双速水帽，同时保证排脂率 99.9%。
排空装置采用“T”型绕丝装置以防止树脂反洗时逃逸。
每台设一个人孔门、四个窥视孔。
窥视孔为透明、防腐的钢化玻璃材料。
每套前置阳床进口配备气动对夹式蝶阀及电动对夹式蝶阀，出口配备气动对夹式蝶阀。
进口和出口设压力变送器，出水管上设置阴电导和比电导。
前置阳床的排气管设液位变送器。
凝结水精处理系统混床再生后出水钠离子含量高的原因分析
凝结水精处理系统混床再生后出水钠离子含量高的原因分析作者：石磊来源：《科技视界》2019年第02期【摘要】本文首先简单介绍了凝结水精处理系统的功能，组成，工作原理。
然后介绍了二回路对水质的要求。
ATE投运后阳床和混床的工作原理和再生方式，ATE在实际投运后带来的问题，对二路水质的影响。
通过研究分析造成ATE混床再生后出水钠离子含量高的原因及最后的解决方案。
【关键字】再生;分离;氨化中图分类号： TE934.4;X741 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）02-0223-004【Abstract】This paper introduces the condensate polishing syatem function， composition，working principle.Then introduces the two loop on water quality.After operation ATE cation bed and mixed bed regeneration principle and working mode，ATE brings in the practical problems in operation the impact on the two loop water quality.Through the research and analysis of the cause of ATE mixed bed regeneration water sodium ion content is high and the final solution.【Key words】Regeneration; Separation; Ammoniation0 前言核电厂对二回路水质的要求很高，水质的好坏严重影响机组的安全运行。
二回路水质要求指标中氧含量小于5PPb，钠离子的含量小于3PPb，如果二回路水中钠离子含量超标会导致蒸汽发生器排污水钠含量高，高浓度的钠离子会增加蒸汽发生器传热管的腐蚀，从而大大增加了传热管的破裂风险。
凝结水精处理系统在岭澳核电站二期中的应用
凝结水精处理系统在岭澳核电站二期中的应用摘要：文章阐述了深圳岭澳核电站二期2X1000MW 凝结水精处理系统与设备的特点以及高塔别离法等关键技术的实际应用。
关键词：凝结水；精处理系统；树脂别离核电机组设置全流式凝结水精处理系统，该系统的主要特点是水量大、进水DH值高、水质要求严格、平安系数高、稳定性要求高。
凝结水精处理系统〔简称ATE系统〕的功能是去除凝结水中的悬浮杂质和离子性杂质，保证二回路水质到达要求及WANO化学指标要求，从而到达减少热力系统设备腐蚀和结垢、延长设备使用寿命的目的，在机组启动时可以大大减少系统冲洗时问，使机组尽快投入运行并节约除盐水用量；在凝汽器发生一定范围的海水泄漏时，阻止海水中的杂质进入常规岛的热力系统，并给运行人员较充裕的时间采取相应的措施。
因此，研究凝结水精处理系统在核电站中的应用具有十分广阔的前景和深远的意义。
1 概述核电站通常由一回路和二回路系统两局部组成。
核电站的核心是反响堆，在核电站汽水循环过程中，由于核反响堆具有强放射性，流经反响堆的冷却剂带有一定的放射性，因此从反响堆流出来的冷却剂不能泄漏流人蒸汽发生器的二次侧水中，否那么会引起放射性污染二回路系统。
而防止反响堆内的冷却剂泄漏流人蒸汽发生器的二次侧水中的关键是要控制好给水水质，以防止蒸汽发生器的管板发生晶间腐蚀或应力腐蚀而损坏，而且蒸汽发生器管道不易更换，因此，对蒸汽发生器给水水质的要求比对常规的高参数火电机组给水水质的要求高。
2 主工艺流程凝结水精处理系统采用中压旁流式精处理系统，见图1，即凝结水精处理通过将全流量的凝结水精处理系统设置在主凝结水系统的旁流位置来实现。
考虑有5％～10％净凝结水返回主凝结水管并随同未经处理的凝结水进入精处理装置的人口母管，凝结水主回路上不再设旁路隔离阀。
凝结水精处理工艺系统由两局部组成，一局部为凝结水精处理局部，另一局部为凝结水精处理体外再生局部。
该装置的优点：为了保证系统的平安，旁路上不设置阀门，这样，在凝结水精处理系统出现故障时，水流会自动经过无阀旁路而不会导致因系统失水带来的事故；另一方面，由于设计了凝升泵，当开动凝升泵时，精处理系统的运行阻力将被克制而使凝结水经过床层处理后送出，系统的运行平安得到最大的保障。
凝结水精处理系统自动控制及逻辑优化
凝结水精处理系统自动控制及逻辑优化发布时间：2021-04-26T03:13:01.674Z 来源：《建筑学研究前沿》2020年27期作者：陈果[导读] 凝结水精处理系统（ATE）作为二回路重要的水处理系统，其主要功能是除去凝结水中的离子态及悬浮状杂质，确保二回路水质满足蒸汽发生器的要求。
本文对凝结水精处理系统的自动控制的实现进行了阐述。
福建福清核电有限公司福建福清 350318摘要：凝结水精处理系统（ATE）作为二回路重要的水处理系统，其主要功能是除去凝结水中的离子态及悬浮状杂质，确保二回路水质满足蒸汽发生器的要求。
本文对凝结水精处理系统的自动控制的实现进行了阐述。
关键词：凝结水；精处理系统；自动控制；逻辑优化1.凝结水精处理系统自动控制简介1.1控制系统简介某核电机组ATE控制系统为冗余系统，采用罗克韦尔公司ControlLogix 1756-L61系列PLC控制器[3]及远程输入输出模块等组成，现场配置两台上位机，能够对系统的所有被控对象进行监视及控制。
PLC的编程软件为Rslogix5000，编程语言采用梯形图[4]。
具体硬件配置见图1。
图1：PLC硬件配置图现场硬件配置包含一对冗余控制器，分别安装于不同的冗余机架上。
在一对冗余机架中，首先开启的机架将成为主机架。
从机架会在通电之后与主机架进行同步。
位于主机架上的控制器成为主控制器，为当前控制系统的控制器[5]。
主机架组件出现故障时，会将控制切换到从控制器。
1.2自动控制的必要性（1）占用大量人力，以前置阳床的再生为例，包含充水、排水等18个步骤，每个步骤都要开启或者关闭几个阀门，还要启动停止相关的泵和风机，并且每个步骤的时间都有较为严格的控制。
（2）系统投运时需严格按照阀门、设备开闭先后顺序操作，手动操作时，容易产生由于人因失误导致的事故，导致设备损坏。
（3）手动操作ATE系统再生、运行需耗费大量时间，无法满足系统及时投运的需要。
（4）再生树脂时，需严格控制流量、时间、压力等参数，手动操作阀门、设备，无法严格控制树脂再生效果，将直接影响ATE系统运行的稳定性及效率、效果。
关于凝结水精处理系统树脂再生的经验小结——钠离子浓度超标分析与处理
关于凝结水精处理系统树脂再生的经验小结——钠离子浓度超标分析与处理摘要：凝结水精处理系统（ATE）混合离子交换器（混床）出水钠离子浓度超标，二回路水质不合格将严重制约机组整体功率上升，现场紧急组织分析原因，并采取有效处理措施，使得混床出水水质合格，可为后续核电厂凝结水精处理系统的调试提供参考。
关键词：凝结水精处理、树脂再生、再生水平、酸耗1 背景描述福清核电1号机组凝结水精处理系统（ATE）中离子交换过滤器采用陶氏的凝胶型均粒树脂，阳树脂为强酸性，阴树脂为强碱性。
【1】在现场调试过程中，严格按照设计参数执行再生操作，前置阳床出水水质均合格，高速混床出水钠离子浓度在0.147~0.213ppb之间波动，超标。
需分析水质不合格原因，并采取有效措施。
2 过程分析与解决措施离子交换树脂使用一段时间后，吸附的杂质接近饱和状态，就要进行再生处理，用化学药剂将树脂所吸附的离子和其他杂质洗脱除去，使之恢复原来的组成和性能。
树脂的再生特性与它的类型和结构有密切关系。
强酸性和强碱性树脂的再生比较困难，再生剂用量需成倍高于理论值；而弱酸性或弱碱性树脂则较易再生，所用再生剂量只需稍多于理论值。
【2】凝胶型和交联度高的树脂更需要较长的再生反应时间。
混合离子交换器（混床），就是把阴阳离子交换树脂置于同一交换器中，运行前，先将其分别再生成OH型和H型，然后混合均匀。
混床可以看作由许许多多阴阳树脂紧密交错排列而组成的无数微型复床，反复进行脱盐，经H型离子交换树脂产生的H+和经OH型离子交换树脂产生的OH-都不会累积起来，而是马上相互中和生成H2O，基本上消除了反离子的影响，这就使得交换反应进行得非常彻底，出水水质好。
经整体分析，影响混床出水钠离子超标原因，主要有以下几个方面：a、混床内阴阳树脂混合不均匀，大部分阴树脂沉积在床体底部，导致阳离子泄露；b、混床运行流速不足，水流无法刺穿树脂表面水膜，导致钠离子浓度偏高；c、阴阳树脂体外分离不彻底，阴树脂混杂大量阳树脂，阴树脂受到交叉污染；d、阳树脂再生度不足。
对国内某核电厂凝结水精处理系统ATE在调试期间漏酸的质量事件的调查过程地讨论
对国内某核电厂凝结水精处理系统ATE在调试期间漏酸的质量事件的调查过程地讨论【摘要】ATE系统对核电站常规岛部分具有重要作用。
某核电厂在调试阶段将用于树脂再生的浓硫酸泄露，造成了一定影响和经济损失。
调查组在成立后，联合厂家、安装、监理、采购与调试等部门确定了四个可能的原因，逐一调查。
最终找到了了根本原因，并且还找到了一些管理上的次要原因，并制订了相应的整改措施。
由于调试涉及安装、设计、采购等建造全过程，因此调试质量事件应及时反馈核电站建造所有单位，做好经验反馈工作，找出各自的管理漏洞，举一反三，制定整改措施，不断增强质量控制工作。
【关键词】调试；漏酸；根本原因分析；管理漏洞0 绪论凝结水处理系统（以下简称ATE）为永久性设置的系统，用以除去凝结水中的离子态、悬浮状杂志，确保达到蒸汽发生器规定的给水水质。
对于核电站常规岛部分具有重要意义。
其主要功能如下[1]：1）在机组启动阶段，凝结水精处理系统的投入，可使凝结水较快地达到回收指标，从而减少凝结水的排放量，并缩短机组的启动时间；2）在机组正常运行期间，凝结水精处理系统的投入，可除去凝汽器水侧或汽侧因微量泄漏而进入凝结水的杂志（特别是对于那些虽能检测到的微量泄漏，但又难于堵漏的情况），确保给水水质；3）在凝汽器突然发生较大泄漏事故时，凝结水精处理系统的投入，可为应付紧急停机提供足够的停机时间。
1 事故过程简介在某在建核电厂的调试阶段，ATE中和用浓硫酸计量泵出口管道上的缓冲塑料短管在凌晨12点突然断裂（如图1），造成ATE系统跑酸。
第二天9点左右工作人员到现场发现漏酸，并立即关闭出口阀门，将浓碱与漏出的浓硫酸在中和池中中和。
据事后统计，本次事件漏酸量为10吨左右，且两台酸计量泵泵壳、一台碱储罐底部及部分管道表面油漆被腐蚀，造成直接经济损失20多万元。
事故发生后，依据《工程公司质量事故（事件）管理办法》，成立了事故调查组。
事故调查组制订了调查大纲，联合并立即确定了调查大纲。
核电厂二回路系统水化学控制优化
2020年第24期/总第318期0引言核电厂二回路良好的水化学工况取决于系统设计、结构、设备材料等，在电厂设计完成投运后水化学管理就成了水质控制的关键手段。
近几年，随着对二回路系统水化学控制的不断改进，二回路系统水质已得到明显改善，减少了二回路系统设备的腐蚀，保障着核电厂的安全稳定运行。
1二回路水化学控制优化1.1水化学管理理念提升二回路系统化学控制的目的是降低系统设备的腐蚀，减少腐蚀产物转移到蒸汽发生器内，降低蒸汽发生器二次侧的杂质离子浓度，改善传热管的缝隙化学环境，从而避免蒸汽发生器传热管的晶间腐蚀和应力腐蚀开裂。
目前，核电厂水化学管理的关键已经从控制水质的不超标转变为尽量降低系统杂质离子的含量。
因为只有在系统使杂质离子控制在尽量低的水平，才能有效地降低二回路系统的腐蚀，防止蒸汽发生器传热管的腐蚀开裂。
[1]核电厂化学人员对重要系统的关键参数建立了趋势跟踪，全面了解电厂的化学状态，当实验室检测的化学参数与前几次数据结果和化学控制规范指标比较时，发现化学数据超出期望值/控制值或者对比近几次分析数据有明显异常或者有劣化趋势，则立即确认取样的代表性和分析结果的准确性，比较在线仪表与化学离线分析数据，以判断超值数据的正确性，再结合系统设备的运行状况变化，判断是否为化学偏离或异常，如判断为化学偏离或异常则根据化学异常管理流程，立即汇报处理并分析出现异常的原因，根据纠正行动的等级采取相应的纠正措施，在规定的纠正时间内将化学参数恢复到正常的化学控制值范围内。
对于长期存在的异常情况，化学人员联合运行、维修人、设备管理人员成立了专项工作小组，共同商讨对策，研究解决，分析化学异常的原因，并决策下一步的纠正行动，直至异常化学参数恢复到正常控制值范围内。
核电厂二回路系统水化学控制优化昌桐刘慧宇郑文君摘要核电厂二回路水化学控制在电厂运行过程中起到关键作用，良好的水化学控制方法可以最大限度地降低二回路系统设备特别是蒸汽发生器的腐蚀，提高核电厂运行的安全性和可靠性。
核电厂凝结水精处理系统运行优化
核电厂凝结水精处理系统运行优化摘要：核电厂凝结水精处理系统（ATE）通过前置阳床、高速混床及相应过滤器除去二回路凝结水中的离子态及悬浮状杂质，在机组启动阶段、正常运行、及凝汽器发生轻微泄漏等工况下防止蒸汽发生器传热管不被腐蚀的重要作用。
本文主要介绍了福清核电站凝结水精处理系统（ATE）运行优化。
关键词：核电；凝结水精处理；系统优化一、凝结水精处理系统概述福清核电站已运行的1～4号机组各配有一套凝结水精处理系统（ATE），由五台前置阳床、五台高速混床、三台净凝结水泵及与其相连的管道、阀门所组成，系统流程示意图见图1。
图1 凝结水精处理系统流程示意图其主要功能为保证二回路水质满足化学和放射化学技术规范，并尽可能低的水平，防止蒸汽发生器内杂质离子浓缩对传热管的腐蚀。
所以必须保证其在水质控制上的“绝对安全”。
福清核电站对凝结水精处理系统出水的水质要求参照《化学和放射化学技术规范》【1】执行，详见表1。
表1 凝结水精处理混床出口的水质要求二、系统运行优化1 切床优化凝结水精处理系统在核电机组启动升功率及正常运行阶段，根据化学及放射性技术规范要求，应尽可能的降低二回路杂质离子水平，使其蒸汽发生器排污（APG）离子水平在如图1所示的1区水平。
图1 P>25%Pn的RP模式钠和电导率运行区域图根据强酸型树脂强酸性阳树脂，在稀溶液中对常见阳离子的选择性顺序为【2】：Fe3+＞Al3+＞Ca2+＞Mg2+＞（K+≈NH4+）＞Na+＞H+凝结水精处理除盐床失效过程中最先漏出钠离子有害离子，福清核电阳床切换标准为阴电导≥0.3S/cm，正常一般维持在在0.05-0.06S/cm水平，根据运行经验当电导超过该水平后很快便失效，因此当阳床出水电导高于正常水平后应提前干预切床，可防止钠离子泄漏进二回路，有利于二回路水质。
2.加药模式优化为防止二回路管道及设备腐蚀，二回路通过加氨溶液提高pH的方式遏制管路及设备腐蚀，根据化学和放射性技术规范，控制二回路pH值期望值范围为9.6-9.8，然而在期望值范围内通过加大加氨量增大pH值，其结果使前置阳床失效速率大大加大，最终导致再生工作频率加大。
核电厂凝结水精处理系统特殊稳态运行探讨
3972018.6MEC 对策建议MODERNENTERPRISECULTURE一般在完成凝结水精处理系统在汽车城的安装工作之后，需要及时进行系统水压试验。
在此过程中，如果未能有效安装高速混床平衡管，或是直接利用盲板封堵住上部和下部的平衡管接口，在压力平衡腔中存在充水不足、单侧出水孔板需要承受过大压力等问题，则比较容易导致环焊缝出现脱焊问题，进而损伤高速混床，直接影响其在核电厂中的正常使用。
因而本文将通过探究核电厂凝结水精处理系统的特殊稳态运行，以期能够为相关人士提供指导帮助。
一、核电厂凝结水精处理系统根据李长军、王俊（2017）等人的研究可知在核电厂凝结水精处理系统在长时间维持稳定运行状态时，几乎不存在仅有一台高速混床投入使用的情况。
其在研究中指出，由于在精处理之后凝结水会通过不断升压的净凝结水泵再次泵回二回路热力系统当中，但净凝结水泵额定流量固定为每小时2014吨，一台普通的高速混床其流量最大值则可以达到每小时1050吨，因而在长时间的运行过程中，净凝结水泵与其额定运行工况点并不相符，因而比较容易使得泵无法达到较高的运行成效。
在结合其给出的相关研究成果下，可知想要实现凝结水精处理系统的安全、稳定运行，在启动一台净凝结水泵的情况下需要保障有两台高速混床投入使用，而如果投入使用的高速混床在三台以上，则需要保障有两台净凝结水泵可以实现正常启动。
另外，有研究人员通过将研究重点放置在核电厂二回路中的钠离子上，其指出如果凝汽器本身存在泄漏问题，则原本蕴含在海水中的钠离子将会直接进入到核电厂的二回路中。
另外，在二回路管路及其使用的SER 补水等当中也通常会含有一定量的钠离子。
此时只需要合理利用凝结水精处理系统便可以有效控制蒸汽发生器二次侧排污水中的钠离子，避免影响核电机组的安全运行。
二、核电厂凝结水精处理系统的特殊稳态运行（一）退出ATE 系统考虑到在通常情况下，核电机组普遍会采用闭式循环系统作为其二回路，从而有效控制水质的稳定程度。
凝结水精处理系统问题改进
凝结水精处理系统问题改进作者：任军兵白春淼宋炜来源：《科技视界》2016年第23期【摘要】为保证核电机组二回路给水水质，行业内目前普遍采用凝结水精处理系统对二回路凝结水进行处理，以期达到水质指标要求。
本文通过对参考电站凝结水精处理系统出现的问题进行原因分析，对福清1、2号机组凝结水精处理系统针对问题进行改进，从而达到有效解决问题的目的，为后续项目提供参考。
【关键词】核电；凝结水精处理；改进0 前言凝结水精处理系统（以下简称ATE）是百万压水堆核电站二回路重要的系统之一。
其位于凝结水泵与低压加热器之间，对二回路水中杂质离子进行树脂交换处理，保证蒸汽发生器供水水质。
主要功能是：（1）连续去除热力系统在机组正常运行或机组启停期间形成的腐蚀产物和离子杂质，为蒸汽发生器提供悬浮物质含量极低的给水；（2）机组启动时可以大大减少系统冲洗时间，使机组尽快投入运行并节约除盐水用量；（3）当凝汽器发生轻微泄露时，凝结水精处理系统的运行可除去漏入的微量溶解性矿物质，阻止冷却水中的杂质进入常规岛热力系统；当凝汽器发生较大泄露且必须停机时，凝结水精处理系统的运行又可为机组的停运提供一定的准备时间。
该系统的设置对保证核电机组二回路高质量的水质、确保核电设备安全经济运行具有重要意义。
1 系统简要介绍福清核电1、2号机组ATE采用全流量旁路式“前置阳床+混床+高塔分离法”的系统配置方案，5台25%流量前置阳床（4用1备），5台25%流量混床（4用1备），每台前置阳床、混床后置1台树脂捕捉器，2台前置阳床再生塔，采用高塔法对混床失效树脂进行分离再生，包括1台混床树脂分离塔、1台混床阳树脂再生塔、1台混床阴树脂再生塔、1台混床树脂混合贮存塔，外加配套的管道、阀门、罗茨风机、水泵等。
相比参考电站，福清核电1、2号机组ATE前置阳床、混床单台设备处理量降低，处理设备与再生设备的冗余的设计保证系统的无间断运行。
2 参考电站ATE投运后问题描述及原因分析参考电站ATE系统投入运行后，在运行期发现以下问题：（1）前置阳床和混床树脂在水流作用下被搅动起来，混床树脂扰动严重时出现树脂破碎现象；（2）蒸汽发生器中SO42-超标；（3）混床树脂分离效果下降，破碎树脂无法排出，其锥体粘结的排水装置结构容易堵塞和损坏；（4）混床树脂从贮存罐进入混床时出现分层，导致树脂混合不均匀，出水水质得不到保证。
核电站凝结水精处理系统(ATE)投运优化
0 引言 核电站凝结水精处理系统用于二回路水质的净化，保证机
组正常运行或凝汽器发生泄漏时的水质，延缓蒸发器水质的恶 化，降低机组停机的概率。凝结水精处理系统安全稳定运行，可 以大大减缓二回路设备的腐蚀速率，延长蒸汽发生器的使用寿 命，进而保护机组的稳定运行。 1 凝结水精处理系统
在火电厂凝结水精处理系统设计中，为避免凝结水精处理 装置因故障退出运行而导致凝结水断水，增加了旁路管道，旁 路管道上设置阀门加以控制，保证正常运行时凝结水能够经过 精处理装置过滤，但由于旁路管道阀门会出现拒动，导致凝结 水断水或精处理床体反向跑树脂事故，进而危及机组的稳定运 行。因此在核电站的典型设计中，二回路凝结水精处理系统一 般采用无阀旁路运行（图 1），旁路没有任何其他设备或部件设 计，在凝结水精处理装置的终端串联升压泵，当需要对凝结水 进行处理时，需要启动升压泵，这种无阀旁流模式可以从根本 上解决此缺陷，大幅提升使机组安全系数。
阀以及流量调节阀的状态，而主控人员能操作的只有流量调节 阀。主控人员可操作设备较少的根本原因是核电行业的保守决 策理念。主控不设置升压泵的启动按钮，也是为了避免误操作， 因为精处理系统各阳床和混床的进出口阀门状态，主控人员是 看不到，因此不能设置启动按钮。
因为凝结水精处理系统专业性强，输送和再生操作步序复 杂、设备联动多，容易出现动作卡涩或不到位的情况，若出现问 题，一般需要专工（专业人员的简称）及时进行干预，恢复正常状 态。因此凝结水精处理系统在正常情况下处于冷备用状态，与二 回路系统是脱开的。这种设计偏于保守，在应对凝汽器泄漏，需 要紧急启动升压泵时，显得应对能力不足，需要人员三方面就位 （就地泵本体、值班室、主控），复杂而费时，可能会导致机组降负 荷，严重时导致机组停机。 4.2 升压泵投运优化方案
核电厂水系统凝结水精处理
核电厂水系统凝结水精处理
1、凝结水精处理系统的设计应满足机组启动及凝汽器泄漏时的水净化要求，其出水水质应满足核电厂二回路的水化学技术条件。
混床应按氢型运行方式设计。
2、凝结水精处理及再生系统宜按单元机组配置。
精处理系统宜采用“阳床-混床”工艺，系统容量的设计应符合下列规定：
（1）当冷却水采用海水时，宜采用全流量处理。
（2）当冷却水采用非海水时，系统容量应根据蒸汽发生器排污量、冷却水水质、凝汽器允许泄漏量及给水水质要求等因素，经技术经济比较确定，且不应小于机组最低功率运行时的凝结水流量。
（3）阳床及混床应设再生备用。
3、凝结水精处理装置与主凝结水管应采用旁流连接，精处理系统进出水母管之间的主凝结水管上不应设隔离阀。
精处理装置出口应设升压泵，其扬程不应小于凝结水精处理系统的阻力损失。
4、全流量精处理系统出力宜另计5％的凝结水回流量。
5、离子交换器树脂床层最小过流面的流速不应大于120m／h。
6、凝结水精处理树脂应采用体外再生。
7、蒸汽发生器排污水处理用树脂不应在常规岛相关水处理系统再生；常规岛内的失效树脂不宜在除盐系统再生。
对国内某核电厂凝结水精处理系统(ATE)在调试期间漏酸的质量事件的调查过程地讨论
Ｓｃ科ｉｅｎｃｅ＆技Ｔｅｃｈ视ｎｏｌｏｇｙ界 Ｖｉｓｉｏ ｎ
对国内某核电厂凝结水精处理系统（ＡＴＥ）在调试期问漏酸的 质量事件的调查过程地讨论
赵 鑫 （中国核 电工 程有 限公 司 ，中国 北京 １０００８９）
【摘 要 】Ａ ｒＥ系统对核 电站 常规岛部 分具有 重要作 用。某核 电厂在调试阶段将 用于树脂再 生的浓硫酸泄露 ，造成 了一定影响和 经济损 失。 调查组在成 立后 ，联合 厂家、安装 、监理 、采 购与调试等部 门确定 了四个可能的原 因，逐一调查。最终找到 了了根本原 因，并且还找 到 了一 些管理 上的次要 原因．并制订 了相应 的整改措施 ．由于调试 涉及安 装、设计 、采购等建造全过程 ，因此调 试质量事件 应及 时反馈核 电站建造所有单位 ， 做好 经验反馈 ３－作 ，找 出各 自的管理 漏洞，举一反 三，制定整 改措施 ，不 断增强质量控制＿Ｔ－作。
酸。第二天 ９点左右工作人员到现场发现漏酸 ．并立即关闭出 口阀门 ． 体积与现场缓冲器内侧的体积相同 ．即按 照最差条 件处 理 最后一杯
将 浓碱与漏出的浓硫酸在中和池中中和 据事后统计 ．本 次事件漏酸 除盐水 中加入适量浓硫酸 ．一杯作为对照 最终结果 是浓硫酸产生的
量为 １Ｏ吨左 右 ．且 两台酸计 量泵泵壳 、一 台碱储罐底部及 部分 管道表 热量未使软管在 １０个小时熔断（现场从 进酸至熔 断共历时 ５小时 ）。
鉴定 ．不能给 出法律意义上 的可以作为证据使 用的鉴定结 果 ．因此调
查组考 虑从 出厂的记 录文件和现场对照性试验结合认证 ．并得到 以下
基本事 实。 短管作为附属物 品无单独合格证 书．只有与其作为整体部件 的缓
冲器拥 有合格 证书与质量说 明书．所 以短管无法给 出强有力 的朔 源性
核电站凝结水精处理系统问题及完善对策
核电站凝结水精处理系统问题及完善对策摘要：核电站运行生产期间为了能够提升蒸汽发生器的可靠型，对于系统给水质量提出了更为严格的要求，一般来说，蒸汽发生器中的给水成分由除盐系统的补给水以及汽轮机做功蒸汽排入冷凝器之后得出的凝结水这两部分组成，其中后者占据给水总量90%以上，由此可见，凝结水质量对于蒸汽发生器中给水质量具有决定性影响，为确保凝结水质量，核电站中必须配置凝结水精处理系统。
文章对凝结水精处理系统中现存常见问题，并提出相应的完善对策。
关键词：核电站；凝结水精处理系统；完善对策1 核电站凝结水精处理系统凝结水精处理系是核电站生产运行期间不可或缺的重要系统，该系统处于低压加热装置和凝结水泵设备之间，可以对二回路水当中存在的杂质离子，实施树脂交换净化处理，确保蒸汽发生器系统给水质量符合生产要求。
精处理系统可有效去除核电站热力系统在机组运行生产期间，或者机组启动停止期间产生的离子杂质或腐蚀物，大幅度降低蒸汽发生器给水系统中悬浮物含量。
如果系统运行期间凝汽器装置出现轻微的泄露问题，应用精处理系统可以将漏入的具有微量溶解属性的矿物质有效去除，避免常规岛热力系统运行时冷却水杂质进入其中。
如果凝汽器设备发生比较严重的泄露问题导致设备必须停机，运行精处理系统可为凝汽器设备的停止运行提供适当的缓冲。
机组设备启动的时候应用凝结水精处理系统，可有效缩短系统冲洗所用时间，令机组设备快速进入运行状态，显著节省除盐水的实际用量[1]。
由此可见，精处理系统的应用对于核电机组中二回路水质的提升大有裨益，其应用对于核电站机组设备的稳定安全运行也具有重大意义。
2 核电站凝结水精处理系统存在的问题及应对措施2.1 树脂输送问题及应对措施（1）问题描述当前精处理系统中的树脂高塔技术的应用已经相对成熟，确保树脂的输送质量也是系统运行的重要目标之一，但是部分精处理系统中进行树脂运输时候，管道中易残留部分失效树脂，此时再生树脂运输回精处理混床的时候，失效树脂就会对其造成污染，影响最终给水的质量，降低输送效率。
核电站凝结水精处理系统碱洗除去油污处理研究
核电站凝结水精处理系统碱洗除去油污处理研究摘要：蒸汽发生器对二回路给水有着较高的要求，凝结水精处理系统负责除去凝结水中的离子态及悬浮状杂质，保证除氧器给水满足要求。
精处理系统处理水质的能力直接影响机组安全经济性及机组寿命，其混床在失效后需要进行树脂再生，混床由于再生时间长、再生工艺复杂的特点，要保证再生质量。
混床再生效果好，净化出水指标会远好于期望值，混床总体累计净化流量基本都能达到250万吨以上且保证水质良好。
如果再生效果差，导致混床累计净化量减少，造成人力和生产物资的浪费，许多核电厂都遇到过再生不彻底导致混床出水水质较差的情况，本论文梳理了混床再生过程中遇到的树脂油污污染、树脂分离不彻底、树脂混合不均匀等影响混床净化效果的问题，针对问题进行了分析并给出了解决办法，只有对再生工艺不断的进行研究和改进才能保证机组水质满足要求。
关键词：凝结水精处理；再生工艺；碱洗；一.凝结水精处理系统（ATE）简介凝结水精处理系统为永久性设置的系统，用以除去凝结水中的离子态及悬浮状杂质，确保达到蒸汽发生器规定的给水水质。
1.1 主要功能1)在机组启动阶段，投入ATE系统可使凝结水较快达到回收指标，从而减少凝结水的排放量，并缩短机组的启动时间；2)在机组启动或正常运行期间，投入ATE系统可除去热力系统的腐蚀产物，为蒸汽发生器提供悬浮物质含量极低的给水；3)在机组正常运行期间，投入ATE系统可除去凝汽器水侧或汽侧因微量泄露而进入凝结水的杂质，确保给水水质，满足热力系统的水化学要求；4)在凝汽器发生微量泄露时，ATE系统作为应急措施，可使给水水质在短时间内免受凝汽器泄露的影响，有利于泄露事故的处理，从而达到蒸汽发生器安全运行。
1.2 系统装置及运行方式1.2.1 系统主要装置1、ATE主系统主要由5台阳床、5台混床组成，每台阳床和混床都设有中压树脂捕捉器；2、设置两套体外再生装置，其中一套用于阳床的阳树脂擦洗和再生，一套用于高速混床阳、阴树脂的擦洗、分层、分离和再生；3、设置酸、碱储存及计量设施和酸、碱废水中和设施；4、设置三台净凝结水泵，正常为主用、副用及备用状态。
红沿河核电站凝结水精处理系统的启动与运行
０ 引言
红 沿 河 核 电 站 为 东 北 首 座 核 电站 ．采 用 中 国 改进型压水堆 Ｃ Ｐ Ｒ１ ０ ０ ０技 术 ．一 期 为 ４台 机 组 ． 装 机容 量 ４ ｘ ｌ １ ８ ０ ＭＷ ，其 中 ３ 、４号 机 组 分 别 于 ２ ０ １ ５年 ３月 和 ２ ０ １ ６年 ４月并 网 发 电
对 汽水 品质具 有更 高 的要求 ｌ １ － ４ ］ ．保证 二 回路 的汽水 品质 达 标 是 核 电 机 组 长 期 稳 定 运 行 的 重 要 环 节
大 亚 湾 核 电 站 前 期 因 未 设 置 凝 结 水 精 处 理 系 统
床 、混 床 的排 脂 率 分 别 可 达 到 ９ ９ ． ９ ９ ％和 ９ ９ ． ９ ％。
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机组 Ａ Ｔ Ｅ系统 为例 ，对 比机组首次启 动和正 常启 动 ２种工况下 Ａ Ｔ Ｅ 出水水 质和制水 量 ：介绍 混床树脂 完全
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系统运行
正常运行
• • 正常投运四台阳床、四台混床，二台净凝结水泵运行，混床、阳床、净凝结水泵各一台作备用。出 口调阀ATE036VL处于自动调节状态，控制约有5%的凝结水通过旁路管线回流，从而达到全流量精 处理的目的。 二台阳床再生塔中一台装满已再生完的阳树脂，另一台为空的，做好再生准备。阴再生塔装满已再 生好且混合均匀的混树脂，分离塔则准备好接受待再生混树脂。
凝结水精处理系统 （ATE）
• 机组正常运行时，由于腐蚀产物的产生和凝汽器泄漏引入 盐分，如不处理掉，进入蒸汽发生器浓集、沉积，造成破 坏，缩短其使用寿命。凝结水精处理系统就是为除去这部 分杂质而设置的。
系统功能
凝结水精处理系统通过前置阳床、高速混床的离子交换作用， 将凝结水中的离子除去，同时亦有一定的过滤作用，从而 达到改善水质的目的。
系统运行
• • • • • • • • • 中和池 中和池用于接受再生废液，生产废液等。 当中和池液位高时，先用压缩空气充分搅混，随后检测其pH值。当pH在6—9时，水质 合格，可以排放。如不合格，根据pH值决定加酸及加碱，直至水质合格排放。 解列与投运 由于树脂的特殊要求，凝结水温度不能超过55℃。当超过时，精处理系统自动解列，停 止净凝结水泵，关闭出入口阀门，凝结水通过旁路进入低加； 当凝结水温度低于45℃时，精处理系统可再次投运：先将系统压力升到凝结水压力。然 后逐一阳床混床列进行再循环，水质合格后投运，直至四列投运，并根据流量需要投运 净凝结水泵。 程控简介 程控程序共有9个：前置氢系统解列投运程序、前置氢系统树脂输送程序、混床系统解列 投运程序、混床系统输送程序、前置氢再生程序、精处理混床再生程序、中和程序、精 处理系统解列程序、精处理系统投运程序。 其中，前置氢系统解列投运程序、混床系统解列投运程序、中和程序、精处理系统解列 程序为自动启动程序（触发信号如上述），其余5个为手动触发程序。
解列投运
• 当阳床出口阴电导＞0.2uS/cm(25℃)或阳床出口树捕器压差达0.1MPa或阳床 压差达0.3MPa时，备用阳床开始通过再循环泵打循环，防止备用阳床管路中 的杂质带入凝结水中。待备用阳床出口水质合格后（循环5分钟后投入监测）， 其投入运行。此时失效阳床解列，退出运行。阳床出口树捕器压差达0.1MPa 的同时发报警。 当混床出口电导＞0.1us/cm(25℃)或流量累积到设定值或混床出口树捕器压 差达0.1MPa或混床压差达0.3MPa时，备用混床开始通过再循环泵打循环， 防止备用混床管路中的杂质带入凝结水中。待备用混床出口水质合格后（循 环5分钟后投入监测），其投入运行。此时失效混床解列，退出运行。混床出 口树捕器压差达0.1MPa的同时发报警。
习题
• 1 ATE系统阳床的主要作用？ 答案： 为防止腐蚀，凝结水系统需添加氨，维持PH值在9.3-9.6。如不设阳床，H/OH型高速混床的氢型树脂很快达 饱和，工作周期大大缩短，再生频率提高，造成再生用酸、碱、水、动力的大幅度提高，运行费用增加，同时对树 脂也有损害。设置阳床后，其工作容量主要消耗在除氨上，同时也减少了高速混床的入口钠含量，可延长高速混床 的运行周期。 2、ATE系统有 (1) 台阳床， (2) 用 (3) 备，再生方式 (4) ，再生剂为 (5) ；ATE系统有 速混床， (7) 用 (8) 备，再生方式 (9) ，再生剂分别为 (10) ， (11) ； 答案： (1) 5； (2) 4； (3) 1； (4) 体外再生； (5) 硫酸； (6) 5； (7) 4； (8) 1； (9) 体外再生； (10) 硫酸； (11) 氢氧化钠。送 • 失效树脂通过再生水泵及压缩空气输送至阳再生塔或分离塔，已再生完的合格树脂再 通过再生水泵及压缩空气送入阳床或混床。 树脂再生 • 阳树脂先用压缩空气（罗茨风机产生）擦洗，将吸附在树脂表面的杂质清洗出来，然 后进酸浸泡树脂，将金属离子交换出来，产生合格树脂。 • 混床树脂先在分离塔内用压缩空气（罗茨风机产生）擦洗，将吸附在树脂表面的杂质 清洗出来，随后由于阴阳树脂的比重不同而沉降也不同，阴阳树脂分离，阳树脂在下 部，阴树脂在上部。分别送入阳再生塔与阴再生塔兼树脂储存塔，分别进酸进碱再生。 再生完后将阳树脂送入树脂储存塔，用压缩空气搅混，充分混合。
3、ATE 036 VL阀门的作用？ 答案：ATE 036 VL保证有一定的回流率（约5%），确保凝结水全部流过ATE系统进行处理（其实质为控制ATE系统出 口压力大于入口），防止凝结水旁通ATE系统。
系统描述
• 凝结水精处理系统主要由五台前置阳床、五台阳床树脂捕捉器、一台阳床再 循环泵、五台混床、五台混床树脂捕捉器、一台混床再循环泵、三台净凝结 水泵及与其相连的管道、阀门组成。 为达到阳床、混床再生目的，还设置了阳床再生塔二台、混床分离塔一台、 混床阳树脂再生塔一台、阴树脂再生兼树脂储存塔一台、再生用水泵二台、 罗茨风机二台、此外还有酸碱计量箱、计量泵、酸碱储存罐等。 本系统采用控制室集中控制、人机对话方式，具有PLC控制、控制室键操及 就地手操三种方式。故还设置有一台电源柜、三台程控柜、一套计算机操作 台、十九台电磁阀箱（兼就地手操箱）、一只旁路操作箱、一台分析仪表取 样架及一套完整的现场检测仪表。