HWRR重水净化系统的研究和改进

文章总结了HWRR重水净化的研究成果、运行经验,介绍了净化系统流程和设备;对核级树脂的制备、氘化、脱氘、水力输送等实际问题进行了研究和改进。其结果对水冷堆净化系统的设计,对反应堆水质控制有一定的参考价值。     

一回路冷却剂净化系统的优化运行

介绍了一回路冷却剂净化系统（KBE）的结构及陛能特点,研究分析了氨对硼酸型态及阴阳树脂的影响,冷却剂贮存系统（KBB）的设计缺陷。整理绘制了机组运行过程中碱金属、溶解氢的趋势图,结合机组在实际运行中出现的阴棚旨排带造成冷却剂氯离子超标、总碱金属偏离、溶解氢浓度下降等实际案例,总结优化了阳树脂氨钾饱和的开始时间、加钾量和氨浓度的控制;以及在不改变KBE初始设计的基础上增加KBE除碱金属功能,优化碱金属偏离的纠正措施。并根据实际运行结果对PUROLITE和BAYER两家公司生产的核级树脂性能进行了对比。     

西安脉冲堆水净化系统混床废树脂的性能变化

测定了西安脉冲堆净化系统混床废阴、阳离子交换树脂的理化性能参数,分析了废阴、阳离子交换树脂发生的性能变化,并考察了不同影响因素对树脂性能变化的贡献。根据废树脂中的杂质分布情况,分析了西安脉冲堆一回路水受到的外来污染情况、反应堆结构材料的腐蚀情况。分析结果显示,混床废阴树脂已基本丧失交换能力,而废阳树脂的剩余交换能力仍较高。反应堆运行产生的辐射效应引起的树脂性能变化较小。废阴树脂交换能力的丧失归因于其交换了大量的杂质离子碳酸根和一定量的有机物。废阴树脂中其它阴离子含量很低,废阳树脂中杂质金属元素含量也很低,说明西安脉冲反应堆堆池水并未受到明显的外来污染。反应堆水池内结构材料存在一定的腐蚀。所得结果为此类反应堆净化系统的安全运行提供了重要的参考数据。     

CARR净化系统的设计及分析

净化系统作为反应堆的一个组成部分,对反应堆的安全运行起着重要作用。本文主要介绍了中国先进研究堆(CARR)重水和轻水4个净化系统(主冷却剂净化系统、重水净化系统、池水净化系统、热水层循环系统)的工艺流程、系统设备、控制仪表、系统布置以及系统运行操作等方面的设计特点。     

AP1000化容系统离子交换树脂辐照稳定性研究

本研究针对AP1000化学和容积控制系统选型的树脂,在模拟电厂运行18个月的辐照总剂量后,对辐照前后的树脂样品进行了基本性能指标和应用性能全面分析。从辐照影响的角度预测了树脂降解对树脂自身交换能力、树脂物理稳定性、系统出水水质和运行周期的影响等,得出了:由于辐照降解,阴阳树脂可发挥交换能力的下降百分比,降解产物对主回路系统水化学品质的影响,辐照降解对树脂外观和机械强度以及阴树脂动力学性的影响。为AP1000工程实际应用评估辐照对CVS树脂运行周期和去污效率的影响提供了参考依据。     

AP1000化容系统离子交换树脂辐照稳定性研究

本研究针对 AP1000化学和容积控制系统选型的树脂，在模拟电厂运行18个月的辐照总剂量后，对辐照前后的树脂样品进行了基本性能指标和应用性能全面分析。从辐照影响的角度预测了树脂降解对树脂自身交换能力、树脂物理稳定性、系统出水水质和运行周期的影响等，得出了：由于辐照降解，阴阳树脂可发挥交换能力的下降百分比，降解产物对主回路系统水化学品质的影响，辐照降解对树脂外观和机械强度以及阴树脂动力学性的影响。为AP1000工程实际应用评估辐照对CVS树脂运行周期和去污效率的影响提供了参考依据。     

傅里叶变换红外光谱法测定重水含量

高浓重水既是反应堆的冷却剂又是减速剂,为确保反应堆的安全运行,必须严格监控重水浓度。在反应堆运行期间,净化系统中树脂的氘化、脱氘工艺的控制分析以及重水电解浓缩工艺的控制分析,均需测定D2O浓度。     

核电厂废液处理系统离子交换处理工艺研究

针对CAP1000系列核电厂废液处理系统(WLS)离子交换工艺树脂选型和运行参数设计开展非放射性环境下树脂运行寿命模拟试验研究。本文从树脂内部结构(交联度/粒径)角度进行选型试验,对运行流速、温度、装填层高等工艺参数造成的树脂工作交换容量差异性进行研究,并从整球率、好球率、压碎强度、体积全交换容量、含水量、TOC释放水平等指标评判辐照对树脂物化稳定性的影响。试验结果显示,高交联度均粒树脂在不同运行工况下表现出交换容量和使用寿命的优异性,工艺设计上优选其进行后续放射性验证试验以实现废物最小化。     

中国散裂中子源靶站冷却水净化系统设计

散裂中子源是由加速器产生高能质子轰击重金属靶产生高通量脉冲中子的科学装置。中国散裂中子源（China Spallation Neutron Source,CSNS）主要由加速器、靶站和中子谱仪三部分组成。净化系统作为靶站水冷系统的一个组成部分,对CSNS的安全运行起着重要作用。本文主要介绍了CSNS靶站水冷净化系统的工艺流程设计、系统重要参数的确定、系统设备选型、控制仪表和系统布置的特点以及系统各种工况下运行操作方面的设计思路。     

CAP系列核电厂废液处理系统树脂选型研究

针对中国先进压水堆(CAP)系列三代核电厂新型核级树脂的选型设计,选用2种不同交联度(16%与8%)的凝胶型阳离子交换树脂,通过动态模拟试验评估产品性能指标差异可能造成树脂运行方面的影响。结果表明:交联度较高(如16%)的均粒树脂在去污能力、运行寿命、运行压差及经济性等方面更具优势,故CAP系列放射性废液处理系统离子交换工艺设计推荐采用高交联度的树脂。