Краткая характеристика и требования к системам обеспечения вхр второго контура

4.1 К основным системам обеспечения ВХР второго контура относятся:

– система очистки турбинного конденсата;(БОУ)

– система продувки парогенераторов;

– система очистки продувочной воды парогенераторов; (СВО-5)

– система деаэрации питательной воды;

– системы конденсации и дегазации- удаление нежелательных растворённых газов или захваченных газовых пузырьков из веществ;

– система химобессоленной воды;

– система реагентного хозяйства.

4.1.1 Система очистки турбинного конденсата RЕ (БОУ)

4.1.1.1 БОУ предназначена для очистки всего конденсата (основного конденсата турбины, конденсата турбины ТПН, обессоленной воды из БЗК) от продуктов коррозии, смываемых с поверхности оборудования и трубопроводов второго контура и химических примесей, поступающий в КПТ с добавочной водой, присосами охлаждающей (технической) воды в основной конденсатор турбины.

Величина удельной электропроводимост Н-катионированной пробы конденсата на выходе после каждого ФСД не должна превышать 0,3 мкСм/см, концентрация ионов натрия не должна превышать 3,0 мкг/дм³.

Парогенератор ПГВ 1000М предназначен для выработки насыщенного пара давлением 64 кгс/см² с влажностью не более 0,2 % при температуре питательной воды 220 ⁰С в составе энергоблока с водоводяным энергетическим реактором. Четыре парогенератора YB10-40W01 подключены к петлям главного циркуляционного контура – по одному парогенератору на каждую циркуляционную петлю. Нагретый в реакторе теплоноситель первого контура подается за счет работы ГЦН по «горячим» ниткам ГЦК в раздающий «горячий» коллектор ПГ, откуда распределяется по пучкам тепло-обменных труб. Проходя внутри теплообменных труб, теплоноситель отдает тепло котловой воде ПГ и, охлаждаясь, выходит в собирающий «холодный» коллектор. Далее теплоноситель первого контура за счет работы ГЦН по «холодным» ниткам ГЦК подается в реактор.

Питательная вода поступает в ПГ и далее, через раздаточный коллектор, по опускным трубам поступает на «горячую» и «холодную» сторону теплообменного пучка ПГ. Выходящий с зеркала испарения пар, осушается в паровом объеме за счет гравитации и поступает в жалюзийные сепараторы, где дополнительно осушается за счет векторного изменения направления потока. Осушенный пар выходит из ПГ в паровой коллектор, и, далее по паропроводам подается на турбоустановку.

4.1.2.2 Назначение системы продувки пг

Система продувки парогенераторов предназначена для поддержания качества котловой воды парогенераторов в соответствии с установленными нормативными пределами контролируемых показателей ведения водно-химического режима путем организации непрерывной и периодической продувки каждого ПГ и для дренирования ПГ. В «холодном» торце ПГ конструктивно организован солевой отсек. В солевом отсеке, ввиду особенностей распределения потоков котловой воды, максимально сконцентрированы растворы легких солей и посторонних примесей, содержащиеся в питательной воде. Для удаления этих примесей реализована постоянная продувка солевых отсеков. Отбираемая из «солевых» отсеков каждого ПГ котловая вода по трубопроводам с расходом от 7,5 м³/ч до 10 м³/ч поступает в общую технологическую схему продувки ПГ. Для удаления растворов тяжелых солей, шлама и коррозионных осадков из бортов ПГ выполнен отбор котловой воды по двум трубопроводам на каждом ПГ. Для удаления растворов тяжелых солей, шлама и коррозионных осадков из карманов коллекторов каждого ПГ выполнен отбор котловой воды по четырем трубопроводам. Продувка «карманов» и «бортов» объединяется и поступает в общую технологическую схему продувки ПГ.

Продувочная вода ПГ направляется в расширители продувки. В расширителях продувки происходит расширение пароводяной смеси и разделение ее на составляющие фазы – пар и воду (сепарация пара). Паровая часть потока возвращается в деаэраторы турбинного отделения, а конденсат через РТО и доохладители продувки направляется на очистку в фильтрах установки СВО-5. Очищенная на фильтрах установки вода поступает в бак очищенной воды, откуда насосами подается через РТО в деаэратор или дренажный бак турбинного отделения.

4.1.3 Система очистки продувочной воды парогенераторов RY

4.1.3.1 Установка СВО-5 предназначена для постоянной очистки продувочной воды ПГ от продуктов коррозии, химических иогенных примесей и радионуклидов.

Величина Н-катионированной удельной электропроводимости не должна превышать 0,5 мкСм/см, при этом допускается эксплуатация катионитовых фильтров системы очистки продувочной воды ПГ (СВО-5) в морфолиновой форме.

4.1.3.2 Продувочная вода ПГ, охлажденная до 40-50 С после РП, РТО и ДО, с расходом около 30 м³/ч при работе только непрерывной продувки и около 50 м³/ч при работе непрерывной и периодической продувок поступает на МФ 1,2(0)RY10N01, где очищается от взвешенных примесей, состоящих в основном из продуктов коррозии. Осветленная вода после МФ последовательно поступает на КФ и АФ, в которых осуществляется ионообменная очистка воды от катионов и анионов соответственно. Очищенная в фильтрах продувочная вода подается в баки, из которых насосами очищенной воды откачивается через РТО в дренажные баки или деаэраторы турбинного отделения.

4.1.3.3 Система СВО-5 состоит из двух основных и одной резервной нитки.

Каждая основная нитка состоит из механического (1,2 RY10N01), катионитового (1,2 RY20N01), анионитового (1,2 RYЗ0N01) фильтров и ловушки зернистых материалов (1,2 RY32А01), бака очищенной воды (1,2 RYЗ0В01) и насосов бака очищенной воды (1,2 RУ30D01,02). Резервная нитка состоит из механического 0RY10N01, катионитового 0RY20N01 и анионитового 0RYЗ0N01 фильтров, ловушки зернистых материалов 0RY32А01.

4.1.3.4 Механический фильтр предназначен для очистки продувочной воды от мелко- и крупно механических примесей и обезжелезивания ее. В качестве сорбента используется катионит КУ-2-8.

4.1.3.5 Катионитовый фильтр загружен катионитом ядерного класса КУ-2-8чс в Н⁺ -форме и предназначен для очистки от катионов кальция Са²⁺, магния Mg²⁺, натрия Na⁺, железа Fe²⁺, кобальта Co²⁺, меди Cu²⁺, цезия Cs²⁺.

4.1.3.6 Анионитовый фильтр загружен анионитом ядерного класса АВ-17-8чс в ОН^- - форме и предназначен для очистки от анионов хлора Cl^-, йода I^-, кремниевой кислоты SiO₃^2-, сульфат-ионов SО₄^2-.

4.1.4 Система деаэрации питательной воды (RL)

4.1.4.1 Деаэрационная установка предназначена для:

– удаления из питательной воды коррозионно-активных углекислого газа (СО₂), кислорода (О₂), а также связанной двуокиси углерода путем термического разложения бикарбо­натов, растворенных в питательной воде;

– создания рабочего резерва питательной воды в баках-аккумуляторах для компенсации небаланса между расходом питательной воды в ПГ и основного конденсата турбины с учетом добавочной воды;

– подогрева питательной воды.

4.1.4.2 Деаэрационная установка состоит из двух термических деаэраторов ДП-3200/185, каждый из которых включает в себя две деаэрационные колонки ДСП-1600, установленные на аккумуляторном баке.

Удаление остаточных растворенных в воде газов осуществляется в деаэрационной установке методом термиче­ской деаэрации посредством нагревания ее до кипения. Термическая деаэрация воды основана на законе Генри, согласно которому растворимость газа пропорциональна его парциальному давлению над поверхностью воды. Для удаления из воды растворенных газов необходимо чтобы давление над уровнем воды было равно парциальному давлению водяных паров, что выполнимо только при кипении воды. При кипении происходит выделение пузырьков газа, образующихся в объеме жидкости, а также разложение связанного углекислого газа. Нагрев воды осуществляется паром. Надежная термическая деаэрация обеспечивается увеличением поверхности соприкосновения воды и греющего пара дроблением воды на струи и пленки.

4.1.5 Системы конденсации и дегазации (SD) (Изм.№ 1)

4.1.5.1 Конденсационная установка предназначена для:

– обеспечения оптимальных условий расширения рабочего пара в турбине до давления ниже атмосферного с последующей его конденсацией и одновременной де-газацией конденсата, а также для конденсации пара, поступающего в конденсаторы турбины через БРУ-К в нестационарных режимах работы энергоблока;

– сбора и подачи основного конденсата через подогреватели низкого давления в деаэраторы. 4.1.5.2 В состав конденсационной установки входят:

– конденсаторная группа, предназначенная для конденсации отработавшего в турбине или сбрасываемого через БРУ-К пара;

– система циркуляционного водоснабжения, предназначенная для циркуляционного водоснабжения конденсаторов турбины К-1000-60/3000 и конденсаторов приводных турбин ТПН и технического – других потребителей машзала;

– система очистки циркуляционной воды;

– система шариковой очистки;

– эжекторная установка, предназначенная для создания и поддержания в конденсаторах турбины оптимального вакуума;

– система уплотнений турбины, предназначенная для предотвращения подсоса воздуха в конденсаторы в местах выхода роторов из цилиндров;

– конденсатная система, предназначенная для перекачки конденсата из конденсаторов турбины через БОУ и регенеративные подогреватели низкого давления в деаэраторы.

4.1.5.3 Конденсаторы представляют собой теплообменные аппараты поверхностного типа. Охлаждающая вода проходит внутри трубок, расположенных в паровом пространстве конденсаторов и образующих поверхность охлаждения. Отработавший в турбине пар поступает в конденсаторную группу 1000КЦС-1, выполненную из четырех конденсаторов подвального типа. Пар, соприкасаясь с холодной поверхностью трубок, конденсируется и передает тепло проходящей по ним охлаждающей воде. Сконденсировавшийся пар стекает в конденсатосборник конденсатора, откуда конденсат отводится в коллектор всаса КЭН-1. Конденсатными насосами первой ступени

основной конденсат турбины подается в фильтры БОУ. Конденсаторы разделены попарно (№ 1-2, № 3-4) и соединены последовательно по охлаждающей воде. В каждой паре конденсаторов охлаждающая вода проходит двумя параллельными потоками, что позволяет отключить один из потоков охлаждающей воды во время работы турбины под нагрузкой.

4.1.5.5 Увеличение значений контролируемых показателей удельной электрической проводимости, концентрации натрия основного конденсата турбины, приводящие к ограничению по эксплуатации энергоблока (см. Приложение А), может быть вызвано ухудшением гидравлической плотности конденсаторов и появлением не- плотностей в местах вальцовки трубок, сопровождающихся присосами охлаждающей воды в паровое пространство конденсатора.

4.1.5.6 Концентрация растворенного кислорода в конденсате турбины не должна превышать 30 мкг/дм³. Увеличение концентрации кислорода может возникнуть вследствие присосов воздуха в конденсатном тракте, находящемся под вакуумом.

4.1.5.7 Для обеспечения норм качества питательной и продувочной воды парогенераторов присосы охлаждающей воды в конденсаторах турбины должны быть минимальны.

Проектная величина предельно допустимого присоса охлаждающей воды в конденсаторах турбины во время эксплуатации не должна превышать 0,001 % от производительности по конденсату (36 л/ч).

Охлаждающая конденсатор вода Ташлыкского водохранилища относится к высокоминерализованным жестким водам сульфатного класса натриевой группы. Среднегодовой химический состав охлаждающей воды по сульфат-ионам (334,8 мг/дм³) значительно превышает концентрации хлорид-ионов (129,6 мг/дм³) и ионов натрия (172,9 мг/дм³), поэтому предельно допустимый присос охлаждающей воды в конденсаторах турбины во время эксплуатации не должен превышать 21л/ч для обеспечения норм качества продувочной воды парогенераторов по сульфат-ионам.

4.1.6 Система химобессоленной воды (UA)

4.1.6.1 Система ХОВ предназначена для восполнения потерь воды в системах второго контура, а также создания аварийного запаса ХОВ в пусковых и аварийных режимах эксплуатации. ХОВ подается от коллектора ХОВ по эстакаде:

– для подпитки деаэраторов RL21,22В01;

– до расхолаживания ПГ холодной водой ;

– на уплотнение ТПН;

– в напорный коллектор дренажных насосов (рециркуляция насоса UА20D01);

– из напорного коллектора насоса UА20D01 подпитки деаэраторов;

– на заполнение баков аварийного запаса ХОВ и БЗК;

– на заполнение дренажных баков;

– на уплотнение насосов машзала;

– на заполнение компенсационного бака замкнутого контура охлаждения газоох-ладителей;

– на подпитку бака системы охлаждения статора-генератора;

– на заполнение гидрозатвора конденсатопроводов ПСВ, ПНД;

– на заполнение конденсаторов ТПН;

– на заполнение и подпитку конденсаторов турбины;

– для гидроиспытания оборудования второго контура.

4.2 Система дренажных баков

4.2.1 Система дренажных баков предназначена для сбора дренажей трубопроводов и оборудования второго контура; конденсата греющего пара из РО и СК; подогревателей сетевой воды; уплотнений насосов очищенной продувки ПГ после СВО-5; дренажей трубопроводов и оборудования второго контура и других потоков.

4.2.2 В зависимости от режима работы оборудования энергоблока и качества среды дренажных баков (таблица 10.1, строка 7), вода из дренажных баков может быть направлена:

– в конденсатор SD11 (подпитка КПТ);

– в сливной трубопровод потребителей группы «В».

4.2.3 В состав системы входит следующее оборудование:

– дренажные баки RT30В01,02 ;

– насосы дренажных баков RТ41-43D01;

– расширитель дренажей RТ10В01;

– расширитель пусковых дренажей главных паропроводов RТ20В01.

4.3 Система реагентного хозяйства

4.3.1 Гидразинно- морфолиновая установка (RV) предназначена для:

– ввода рабочего раствора гидразин-гидрата и морфолина в основной конденсат во всасывающий коллектор КЭН-2 ступени (в питательную воду во всасывающий коллектор ТПН) для корректировки величины рН питательной воды при рабо­те энергоблока на энергетическом уровне мощности;

– ввода рабочего раствора гидразин-гидрата, морфолина (или рабочего раствора аммиака) в питательную воду во всасывающий коллектор ТПН для пассивации и консервации оборудования и трубопрово­дов второго контура.

4.3.2 В состав установки входит следующее оборудование:

– баки - мерники гидразина 5,6 БМГ;

– баки - мерник морфолина 5,6 БММ;

– насосы-дозаторы гидразин-гидрата 9,10,11,12 НДГ RV10D01-04;

– насосы-дозаторы морфолина 7,8,9 НДМ RV20D01-03.

4.3.3 Регулирование дозирования расчетного количества водных растворов гидразин-гидрата и морфолина (аммиака) производится изменением концентрации рабочих растворов и производи­тельности насосов-дозаторов в со­ответствии с требованиями инструкции по эксплуатации гидразинно-морфолиновой установки.

Массовые концентрации гидразина, морфолина, аммиака, создаваемые в питательной воде, должны находиться в пределах, обеспечивающих значение показателя рН питательной воды ПГ от 9,0 единиц до 9,4 единиц. 4.3.4.3 Гидразин - гидрат (N₂H₄ · H₂O)

4.3.4.3.1 Гидразин-гидрат применяется для связывания молекулярного кислорода, поддержания определенного значения окислительно-восстановительного потенциала, обеспечивающего минимальную скорость коррозии оборудования и трубопроводов, и создания требуемой величины рН в питательной и продувочной воде ПГ за счет аммиака, образующегося при термическом разложении гидразина.

4.3.4.3.2 Концентрация рабочего раствора гидразин-гидрата, дозируемого в КПТ при установившемся ВХР во время работы энергоблоков на мощности, должна быть в пределах от 0,2 % до 5,0 %.

При переходных режимах работы энергоблоков для выполнения консервационных мероприятий массовую долю раствора гидразин-гидрата целесообразно повышать до 5 % или производить дозировку раствора с максимальной производительностью НДГ.

4.3.4.4 Аммиак водный (NH₃ · H₂O)

Аммиак водный применяется для промывки оборудования, консервации ПГ в стояночном режиме, а также для коррекционной обработки питательной воды в случае ведения гидразинно-аммиачного ВХР при эксплуатации оборудования на энергетическом уровне мощности.

Для приготовления консервационных растворов целесообразно применять рабочие растворы аммиака с массовой долей от 5 % до 10 %.

Аммиак вводится в ПГ в количествах, необходимых для повышения величины рН в воде ПГ до 10,5 единиц 11,0 единиц.

4.3.4.5 Морфолин или тетрагидро-1,4-оксазин (С₄Н₉NO)

Морфолин представляет собой бесцетветную прозрачную жидкость, имеющую слабоаммиачный запах со свойствами слабой щелочи, растворимую в диэтиловом эфире и смешивающуюся с водой и этиловым спиртом.

Массовая доля рабочего раствора морфолина, дозируемого в КПТ для поддержания ВХР во время эксплуатации энергоблоков на энергетическом уровне мощности, должна быть в пределах от 0,5 % до 5,0 %.

Морфолин используется в качестве нейтрализующей и пассивирующей добавки для ведения водно-химического режима второго контура.

В переходные периоды работы во время останова энергоблоков сроком более чем на трое суток с целью предотвращения протекания процессов коррозии металла массовую концентрацию раствора морфолина для обработки внутренних поверх-ностей основного оборудования следует повышать до 5 %.

4.3.4.6.1 Этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТК)

ЭДТК применяется при проведении отмывок ПГ для удаления отложений, состоящих преимущественно (около 90 %) из соединений железа. Для достижения требуемой растворимости ЭДТК используются гидразин-гидрат и гидроокись калия.

4.3.4.6.2 Трилон Б

Допускается заменять ЭДТК другим реагентом – Трилоном Б.

Качество Трилона Б должно соответствовать требованиям нормативного документа ГОСТ 10652-73 «Соль динатриевая этилендиамин - N, N, N', N' -тетрауксусной кислоты, 2-водная (Трилон Б)».

4.3.4.6.3 Гидразин-гидрат, гидроокись калия

Реагенты используются для создания щелочной среды моющего раствора с целью достижения требуемой растворимости ЭДТК.

4.4 Система тепловых сетей (Изм.№ 1)

Теплофикационная установка энергоблока № 3 предназначена для подогрева и последующей подачи сетевой воды потребителям г.Южноукраинска и промплощадки.

Теплофикационная установка блока состоит из двух групп подогревателей сетевой воды, предназначенных для подогрева сетевой воды и включающих в себя по одному бойлеру I, II ступеней и пиковому, три сетевых насоса, предназначенные для создания циркуляции сетевой воды в теплофикационной сети, два конденсатных насоса предназначенных для откачки конденсата греющего пара бойлеров в деаэраторы, БГК или циркводоводов, КИП, трубопроводов.

6 ХАРАКТЕРИСТИКА КОНТРОЛИРУЕМЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

КАЧЕСТВА РАБОЧЕЙ СРЕДЫ ВТОРОГО КОНТУРА

6.1 Основными контролируемыми показателями качества рабочей среды в системах второго контура являются:

– удельная электропроводимость с Н-катионированием пробы (Х_{н 25°}с) и без предварительного Н-катионирования (Х_25°С);

– величина рН _25°С;

– массовая концентрация растворенного кислорода (О₂);

– массовая концентрация хлорид-ионов (СL);

– массовая концентрация сульфат-ионов (SO₄);

– массовая концентрация органических кислот (СН₃СОО – ацетат-ионы);

– массовая концентрация ионов железа (Fе);

– массовая концентрация ионов меди (Сu);

– массовая концентрация ионов натрия (Na);

– массовая концентрация гидразина (N₂Н₄);

– массовая концентрация аммиака (NНз);

– массовая концентрация морфолина;

– массовая концентрация масел и тяжелых нефтепродуктов;

– массовая концентрация кремниевой кислоты (SiO₂).