4.2 Основні режими нормальної експлуатації по турбінному відділенню

4.2.1. Заповнення ІІ контуру і підготовка до пуску

Заповнення технологічного контуру блоку перед першим пуском або після повної ревізії контуру проводиться насосами баків запасу знесоленої води, конденсат ними насосами (КЕН), допоміжними живильними електронасосами (ДЖЕН).

Стан схеми другого контуру до моменту заповнення: запорні задвижки на паропроводах виходу пари з парогенераторів закриті, вся арматура по основному тракту конденсату і живильної води, а також повітряники на обладнанні відкриті.Заповнення проводиться до утворення в парогенераторі номінального рівня.

Процес заповнення І та ІІ контурів ведеться паралельно. Після завершення операцій по заповненню проводять гідравлічне випробування з метою перевірки трубопроводів і корпусів обладнання на щільність та міцність. Після цього приступають до підйому тиску і постійному розігріву контурів.

4.2.2. Розігрів контуру до номінальних параметрів.

Паралельно з розігрівом І контуру підіймається тиск в парогенераторах.

При досягненні тиску порядку 10 кгс/см² починається підігрів паропроводів. Після того, як середня температура контуру і тиск в парогенераторах досягає номінальної величини, а паровиробничість відповідній потужності холостого ходу турбіни, може проводитись вивід турбогенератора на режим холостого ходу шляхом поступового набирання обертів до номінального значення 3000 об/хв.

До моменту пуску блоку системи повинні знаходитись в наступному вихідному стані:

• системи технічного водопостачання знаходяться в роботі;

• система КИПіА в повному об’ємі забезпечує контроль параметрів ІІ контуру;

• системи електричних з´єднань блоку готові до підключення генератора до енергосистеми;

• введені в роботу системи дозиметричного контролю та ін.

4.2.3. Вихід на потужність і підтримання параметрів на номінальній потужності.

До моменту досягнення в другому контурі тиску 64 кгс/см² турбоустановка повинна бути повністю прогріта, а в конденсаторах турбін створений номінальний вакуум.

Після синхронізації турбоагрегату з мережею, останній поступово навантажується. Піднімання потужності здійснюється зі швидкістю не більше 0,1%N_ном в сек..

Під час роботи блоку на потужності, незалежно від її величини, необхідно підтримувати:

• параметри установки

• потрібний водний режим.

Підтримання основних технологічних параметрів ІІ контуру при роботі в стаціонарних режимах, а також перехід з одного рівня потужності на інший здійснюється автоматично.

Автоматично підтримується: рівень води в парогенераторах за допомогою регуляторів живлення; витрата живильної води у відповідності з навантаженням турбіни; рівень в ПНТ і ПВТ, дренажних баках, розширювачах дренажів та ін.

• турбіна допускає автоматичний пуск і наступне навантажування після простою будь-якої тривалості.

Тривалість пусків турбіни із різних теплових станів (від поштовху до взяття номінального навантаження) вказані в таблиці 4.2.3.

Таблиця 4.2.3.

Режими	Час набирання обертів до номінальних, хв.	Час навантажування до номінального навантаження, хв.
1. Пуск після зупинки на 5-8год	10	25
2. Пуск після зупинки на 60 год	10	80
3. Пуск з холодного стану	35	145

4.2.4. Планова зупинка і розхолоджування блоку.

Планова зупинка починається зі зниження навантаження. Турбіна виводиться на режим холостого ходу, потім виключається реактор одночасно із зупинкою турбіни.

Після відключення турбіни і зупинки реактора починається процес розхолоджування першого контуру.

Детально режим розхолоджування першого контуру описаний вище в режимах нормальної експлуатації реакторного відділення (РВ). На першому етапі розхолоджування І контуру до 130 ˚С здійснюється шляхом викиду пари з парогенератора через ШРУ-К в конденсатор основної турбіни, або при неможливості викиду пари в конденсатор турбіни- викидом пари в технологічний конденсатор через ШРУ-ВП.

5.2. Водно-хімічний режим І контуру

Водно-хімічний режим І контуру АЕС прийнято у відповідності з ГОСТ 95-962-82 «Теплоносій першого контуру ядерних енергетичних реакторів типу ВВЕР-1000». Характеристики режимів першого контуру на різноманітних етапах експлуатації наведені в таблицях 5,6,7,8,9,10.

Таблиця 5

Норми якості першого контуру при роботі на потужності

№ пп	Показник	Одиниці вимірювання	Величина
1.	Значення pH 25 оС	од.	5,7-10,2
2.	Сумарна концентрація хлорид-іонів і фтори-іонів	мг/кг	менше 0,1
3.	Концентрація кисню	мг/кг	менше 0,01
4.	Концентрація водню	мг/кг	30-60
5.	Сумарна концентрація іонів калія, літія і натрія (в залежності від концентрації борної кислоти)	мг.екв/кг	0,05-0,35
6.	Концентрація аміаку	мг/кг	Більше 5,0
7.	Концентрація продуктів корозії в перерахунку на залізо при встановленому режимі роботи	мг/кг	Менше 0,2
8.	Концентрація борної кислоти встановлюється в залежності від стану активної зони	г/кг	0/-13,5
9.	Концентрація іонів міді	мг/кг	менше 0,02
10.	Сумарна удільна радіоактивність по ізотопам йода на момент відбору проби	Бк/л	Менше 3,7 (10 бк/л)

Таблиця 6

Норми якості води при зупинках реактора на перевантаження палива

№ пп	Показник	Одиниці вимірювання	Величина
1.	Концентрація борної кислоти	г/кг	Від 12 до 16
2.	Сумарна концентрація хлорид-іонів і фтори-іонів	мг/кг	До 0,15
3.	Значення pH 25 оС	Од.	Вище 4,3
4.	Концентрація лугів і аміаку	мг/кг	Не нормується
5.	Концентрація кисню	мг/кг	Не нормується

Таблиця 7

Норми якості води, яка подається в систему ущільнення валу ГЦН при роботі на потужності

№ пп	Показник	Одиниці вимірювання	Величина
1.	Значення pH 25 оС	Од.	6,0-10,5
2.	Концентрація аміаку	мг/кг	Не менше 5,5
3.	Концентрація кисню	мг/кг	Менше 0,02
4.	Концентрація заліза	мг/кг	Менше 0,05
5.	Концентрація натрію	мг/кг	Менше 1,0
6.	Концентрація хлорид-іонів	мг/кг	Менше 0,1
7.	Концентрація іонів калія і літія	мг/кг	Не нормується
8.	Концентрація борної кислоти	г/кг	Від 0 до 40
9.	Концентрація масла	мг/кг	Не більше 0,5

Таблиця 8

Норми якості обезсоленої води на заповнення І контуру під час технологічних промивок і гарячої обкатки знову пускаючи реакторів

№ пп	Показник	Одиниці вимірювання	Величина
1.	Значення pH	Од.	6,0-7,5
2.	Концентрація хлоридів	мг/кг	Менше 0,05
3.	Концентрація кисню	мг/кг	Не нормується

Таблиця 9

№ пп	Показник	Одиниці вимірювання	Величина
1.	Концентрація заліза	Мг/кг	Менше 0,2
2.	масло	Мг/кг	Менше 0,5
3.	Концентрація хлорид-іонів	Мг/кг	Менше 0,5
4.	Концентрація кисню	Мг/кг	Менше 0,02
5.	прозорість	%	95,0

Таблиця 10

Норми якості води І контуру при проведенні гарячої обкатки

1.	Значення pH 25 оС	Од.	Від 9,5 до 11,0
2.	Концентрація кисню	мг/кг	Менше 0,02
3.	Концентрація хлорид-іонів	мг/кг	Менше 0,05
4.	Концентрація заліза	Мг/кг	Менше 0,2
5.	Концентрація аміаку	мг/кг	Від 10 до 100
6.	Концентрація іонів калію	мг/кг	Від 0,05 до 0,35

Обробка води першого контуру з метою підтримання заданого водного режиму відбувається на установках СВО-1 та СВО-2.

Проектом передбачена система автоматичного хімконтролю за водним режимом І контуру, яка забезпечує контроль по рН, електропровідності, вмісту водню і борної кислоти в теплоносії, а також радіаційний контроль. Контроль за іншими хімічними показниками І контуру та спецводоочистки здійснюється вручну в об’ємі, який визначається експлуатаційними інструкціями.

Відбір пари проводиться через спеціальні камери (бокси), які забезпечують біологічний захист персоналу від іонізуючих випромінювань.

Хімічний та радіаційний аналіз відібраних проб проводиться в експрес-лабораторії реакторного відділення. Опис установки СВО-1 знаходиться в розділі 1.

5.3. Волно-хімічний режим ІІ контуру.

Водно-хімічний режим електростанції забезпечує роботу основного і допоміжного теплоенергетичного обладнання без пошкоджень і зниження економічності, спричинених утворенням:

• накипу і відкладень на теплопередаючтх поверхнях, в тому числі відкладень в проточній частині турбіни.

Якість живильної води другого контуру горизонтальних парогенераторів на АЕС, обладнаних реакторами ВВЕР-1000, у відповідності з «Нормами водно-хімічного режиму другого контуру парогенераторів ПГВ-400 і ПГВ-1000» (1983р.) при роботі на потужності повинно задовольняти наступним нормам:

№ п/п	Нормуючий показник	Одиниці вимірювання	Живильна вода
1	рН (при температурі 25 ˚С)		7,5-8,5
2	Питома електрична провідність води з Н-катіонуванням проби, не більше (при температурі 25˚С)	мкСм/см	0,3
3	З´єднання заліза (в переліку на Fe), не більше	мкг/кг	20
4	Кисень після деаератора, не більше	мкг/кг	10
5	Надлишок гідразину (в переліку на N2H4)	мкг/кг	20-60

Для забезпечення вказаної якості живильної води другого контуру при експлуатації та відновлювальному водно-хімічному режимі в складі блоку передбачуються:

1. Блочна знесолююча установка (БЗУ) для очистки турбінного конденсату (включаючи регенераційну установку).

2. Гідразинно-аміачна установка для колекційної обробки живильної води та консервації парогенераторів.

3. Установка для комплексної відмивки парогенераторів «на ходу».

Установка для очищення турбінного конденсату (БЗУ).

З кожним блоком передбачується установка, призначена для видалення заліза та знесолення 100% конденсату турбін.

Схема установки: «Видалення заліза на електромагнітному фільтрі, знесолення на фільтрах змішаної дії з виносною регенерацією іонітів».

Продуктивність установок для ВВЕР-1000 – 3600 м²/год.

Для забезпечення вказаної продуктивності встановлюються наступне основне обладнання:

1. Електромагнітний фільтр

Q= 3600 м³/год, Ø 1600 мм – 1 шт.

2. Фільтр змішаної дії однопотоковий

Q= 900 м³/год,Ø 3400 мм – 5 шт.

Відновлення обмінної здатності іонітів, завантажених у фільтри змішаної дії, здійснюється в регенеративній установці, яка споруджується з кожним блоком АЕС.

До складу регенеративної установки входять:

1. Фільтр для регенерації Ø 2600 мм – 2 шт.

2. Баки, мірники – 5 шт.

3. Насоси – 9 шт.

Видалення заліза з конденсату турбін здійснюється на двопоточних електромагнітних фільтрах, знесолення- на фільтрах змішаної дії, завантажених катіонітом КУ-2-8 та аніонітом АВ-17-8.

По виснаженню іонітів, закінченню циклу роботи фільтру, іоніти гідравлічним шляхом перевантажуються у фільтрі-регенераторі, де відбувається їх розділення, відновлення обмінної ємності і відмивка.

Регенерація катіоніту проводиться 3%-вим розчином сірчаної кислоти, аніоніту- 4%-вим розчином їдкого натра.

Реагенти (сірчана кислота та їдкий натр) зі складу реагентів хімводоочистки по окремим трубопроводам надходять у відповідні мірники реагентів, встановлені у межах регенеративної установки, а потум насосами-дозаторами з розбавленням в трубопроводі «на ходу» направляються на регенерацію іонітів.

Схемою передбачується часткова утилізація викидних вод після регенерації завантаження фільтрів БЗУ. Розпушуючі води іонітових фільтрів і води гідро перевантаження іонітів збираються в бак і використовуються повторно при регенерації фільтрів змішаної дії і промиванні електромагнітного фільтру, потім направляються на хімводоочистку.

Викидні засолені води направляються в баки збирання дренажів БЗУ, встановлені в районі спец корпусу.

Обладнання БЗУ і регенеративної установки розташовуються в деаераторному відділенні.

Електромагнітний фільтр (ЕМФ) та фільтри змішаної дії встановлюються в ряду «Б», між осями 6-9 деаераторного відділення на відм. 15,00, фільтри-регенератори, мірники сірчаної кислоти і їдкого натра з насосами-дозаторами розташовуються між рядами «Б» та «В» в осях 9-10 деаераторного відділення на відм. 0,00.

Насоси промивання ЕМФ і відмивочних вод фільтрів-регенераторів розташовані в машинному залі в ряду «А» між осями 11 і 12.

Бак відмивочних вод встановлюється за рядом «А» на відкритому повітрі.

Зведення основних данних технологічного розрахунку обладнання дивіться далі у тексті.

5.3.1. Корекційна обробка живильної води і консервація парогенераторів.

Корекційна обробка води проводиться для зв’язування кисню в живильній воді. З метою запобігання кисневої корозії обладнання і трубопроводів в живильну воду передбачується введення гідразина.

Значення рН живильної води підтримується гідразин-гідратом та аміаком, які виходять за рахунок часткового розкладання гідразин-гідрата, який дозується в конденсат ний тракт перед ПНТ.

При зупинці парогенератора тривалістю більше 3 діб для консервації обладнання в стон очному режимі перед його зупинкою, передбачується гідразинна обробка води.

Без відкриття парогенераторів значення рН котлової води отримується аміаком в межах 10,0-10,5.

Гідразинно аміачні установки проектуються з кожним блоком і розташовуються в машинному залі у ряда «В» між осями 11 і 12 на відм. 0,00.

Кожна установка комплектується:

1. Мірники реагентів-4 шт.

2. Насоси-дозатори реагентів-7 шт.

Розчини реагентів (гідразина-аміака) з складу реагентів хімводоочистки поступають в мірники гідрозинно-аміачної установки, а звідти насосами-дозаторами подаються у відповідні точки вводу реагентів.

5.3.2. Комплексна відмивка парогенераторів «на ходу»

Для видалення відкладень з теплопередаючих поверхонь парогенераторів без зниження потужності реакторної установки, передбачається дозування комплексоутворюючих реагентів в живильну воду перед парогенераторами.

Хімічна відмивка парогенераторів проводиться розчином двох заміщеної солі етилендикаментетрауксусної кислоти (трилоном - Б) або іншої солі ЕДТК.Концентрація трилона-Б в живильній воді в період вводу повинна підтримуватись 5-7 мг/кг. Максимально можлива концентрація – до 20 мг/кг.

Відмивання парогенераторів виконується при робочих параметрах шляхом неперервної подачі вихідного концентрованого розчину протягом 12 годин на добу в живильну воду. Тривалість відмивання не більше 30 діб.

Установки комплексного відмивання проектуються з кожним блоком і розташовуються в машзалі.

Кожна установка містить:

1. Бак розчину реагенту – 1 шт.

2. Насос-дозатор реагенту – 4 шт.

Розчин реагенту зі складу реагентів хімвоочистки надходить до мірників установки, а звідти насосами дозується у відповідну точку вводу тракту живильної води в парогенератор.