CN103080015B - 除去在核反应堆的补充水中溶解的气体 - Google Patents
除去在核反应堆的补充水中溶解的气体 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103080015B CN103080015B CN201180043234.9A CN201180043234A CN103080015B CN 103080015 B CN103080015 B CN 103080015B CN 201180043234 A CN201180043234 A CN 201180043234A CN 103080015 B CN103080015 B CN 103080015B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- make
- water
- main
- stream stock
- dissolved gases
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 208
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 42
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 36
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 18
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 16
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 7
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 2
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-NJFSPNSNSA-N Carbon-14 Chemical compound [14C] OKTJSMMVPCPJKN-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 6
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- -1 as a result Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000009469 supplementation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/0031—Degasification of liquids by filtration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/02—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
- C02F2103/023—Water in cooling circuits
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
本发明涉及一种从用于水冷却核反应堆中的补充水中除去溶解的气体的系统和方法。本发明包括：储罐，所述储罐含有包括所述溶解的气体的所述补充水；膜系统，所述膜系统位于所述储罐的下游以从所述补充水中至少部分除去所述溶解的气体；以及输送机构，所述输送机构从用于所述水冷却核反应堆的膜系统的出口转移补充水。所述溶解的气体能够包括溶解的氧、溶解的氮、溶解的氩及其混合物中的至少一种溶解的气体。
Description
技术领域
本发明涉及水冷却核反应堆，特别地，涉及水冷却核反应堆的补充水系统。本发明还涉及一种至少部分分离并除去补充水中溶解的气体的系统和方法。
发明背景
在水冷却核反应堆如压水反应堆(“PWR”)中，将水连续进料至反应堆的芯部中。从诸如主要补充水(“PMW”)系统的补充水源连续补充水。所述水含有至少一种化学品例如硼，以用于控制反应堆的芯部内部的中子通量。
所述PMW系统典型地包括主要储水罐以容纳补充水。主要储水罐中的补充水通常被覆盖(例如利用橡胶囊)以防止空气进入储罐。然而，已经发现，即使具有覆盖物，仍有一定量的空气能够进入储罐。期望防止空气进入储罐，因为空气含有能够溶于水中的气体如氮气、氧气和氩气。然后，包括溶解的气体的补充水最终进料至反应堆的芯部中以及相关系统和部件中。这是个问题，因为溶解的气体如氧气在水系统中是已知的腐蚀源。本领域中已知的是，向补充水中添加诸如肼的化学品以控制其中溶解的氧的水平。然而，关于肼的添加，存在缺点。例如，肼能够断裂，因而提高溶解的氮在补充水中的量。此外，可将氮气氛用于主要储水罐中，这也能够提高补充水中溶解的氮的量。已经发现，当将补充水最终进料至反应堆的芯部中时，补充水中溶解的氮能够提高碳-14的产生。当氮吸收反应堆的芯部中的中子时，其形成碳-14。已知的是，碳-14是环境污染物，因此，期望降低或排除碳-14的形成。另外，氩具有与氮类似的不期望的影响，因此，优选将溶解的氧、氮和氩中的至少一种从补充水中除去。
由此，需要设计并开发改进的系统和方法，以控制例如减少、降低或除去最终进料至水冷却核反应堆的芯部或相关系统中的补充水中溶解的气体的水平。此外，期望提供根据需要能够以PMW系统在不需要时能够处于备用或不运行的模式且作为发生需要供应补充水的状况或情况的响应而能够开始或启动的方式使用的系统和方法。
发明概述
本发明的一个方面是提供一种从用于水冷却核反应堆中的补充水中至少部分除去溶解的气体的系统。所述系统包括具有排放器(discharge)的储罐。所述储罐含有包括溶解的气体的补充水。所述系统还包括具有进口和出口的膜系统。所述膜系统位于储罐排放器的下游以接收补充水并从所述补充水中至少部分除去溶解的气体。所述系统还包括从用于水冷却核反应堆的膜系统的出口输送补充水的机构。
所述溶解的气体能够包括选自溶解的氧、溶解的氮、溶解的氩及其混合物中的至少一种溶解的气体。溶解的气体能够因空气饱和而存在于补充水中。
本发明的另一个方面提供一种从水冷却核反应堆中的补充水中至少部分除去溶解的气体的方法。所述方法包括：提供储罐以容纳所述补充水，所述补充水包括所述溶解的气体；将所述补充水从所述储罐出口排放至膜系统的进口；将所述补充水传递通过所述膜系统；在所述膜系统中从所述补充水中至少部分地除去所述溶解的气体；以及将所述补充水从所述膜系统的出口输送至选自所述水冷却核反应堆中的部件和/或系统中的终端使用者。
附图简述
根据仅由实例显示的本发明某些选实践的如下详细说明以及附图，将使得权利要求书中所述的本发明变得更加明显，其中：
图1是根据本发明实施方案的主要补充水(“PMW”)系统的备用状态(alignment)的示意图；以及
图2是根据本发明另一个实施方案向水冷却核反应堆的化学品和体积控制系统供应补充水的主要补充水(“PMW”)系统的状态的示意图。
发明详述
本发明涉及从水冷却核反应堆的补充水中至少部分分离并除去溶解的气体的系统和方法。溶解的气体能够包括空气中所含有的至少一种气体如氧、氮、氩及其混合物。溶解的气体能够因空气饱和而存在于补充水中。补充水包含在系统构造例如主要补充水(“PMW”)系统中并最终供应至水冷却核反应堆内的终端使用者如部件或系统。例如能够从PMW系统供应补充水并在反应堆冷却剂系统(“RCS”)中循环，由此将其进料至水冷却核反应堆的反应堆的芯部中。在替代实施方案中，补充水能够循环通过核反应堆的其他系统和部件，然后进料至反应堆的芯部中。补充水中溶解的气体的水平或量能够改变。在一个实施方案中，溶解的气体在补充水中的百分比取决于补充水在空气下的暴露度以及空气在补充水中得到的饱和度；例如提高暴露度和饱和度，导致溶解的气体在补充水中的百分比更高。
所述PMW系统包括容纳并储存补充水的储罐。补充水包括去矿物质水。此外，补充水任选地包括其他化学品，例如但不限于硼。在PWR中，例如，将含硼的水循环通过反应堆以控制反应堆的芯部内的中子通量。在一个实施方案中，从去矿物质水进料罐供应去矿物质水并进料至PMW系统的储罐的进口。在另外的实施方案中，从去矿物质水进料罐提供的去矿物质水包括硼。硼的量能够随核反应堆内的各种参数变化且不能限制为本发明。典型地，硼的量在用于商业水冷却核电站中的已知范围内。PMW系统的储罐的尺寸、形状和材料组成能够改变且也不能限制为本发明。所述储罐能够包括覆盖物，例如但不限于橡胶囊，且能够包括氮垫板。将补充水储存在储罐中并容纳在PMW系统内，直至在需要向终端使用者如在水冷却核反应堆内的其他部件和系统提供补充水时。
所述PMW系统是用于支持水冷却核反应堆中的其他系统的辅助系统。在一个实例中，能够将所述PMW系统连接至化学品和体积控制系统(“CVCS”)，进而所述CVCS能够连接到RCS，且所述RCS能够向反应堆的芯部传递补充水。由此，PMW系统的储罐中的补充水能够从储罐流到CVCS、流到RCS并最终进入水冷却核反应堆的反应堆的芯部中。能够使用各种管道和配件将储罐连接到CVCS，使得补充水通过将储罐连接到CVCS(或水冷却核反应堆中的其他部件或系统)的管道经由储罐的出口或排放器排出。在管道内，能够存在各种其他部件。例如，在储罐下游能够存在泵，以将补充水从储罐的排放器通过PMW系统泵送至PMW系统的出口或排放器并泵送至终端使用者的部件或系统如CVCS、RCS和反应堆的芯部的进口。此外，在储罐下游能够存在一个阀门以对流入终端使用者部件或系统中的补充水的流动进行控制。通过调节阀门的开度能够提高或降低补充水的流速。此外，通过完全关闭阀门，能够防止补充水流入终端使用者部件或系统中的流速。
在将PMW系统的储罐连接到PMW系统的排放器(和水冷却核反应堆的另一个部件或系统的进口)的管道中，存在膜系统。所述膜系统能够至少部分除去溶解于补充水中的气体。如上所述，空气能进入含有补充水的PMW系统中的储罐中，结果是，气体如氧、氮、氩及其混合物能溶于补充水中。期望减少、降低或消除补充水中溶解的气体，因为补充水最终进料至包括反应堆芯部的水冷却核反应堆的各种系统和部件中，溶解的气体如溶解的氧能够腐蚀反应堆的部件。除了溶解的氧之外，氮也因为空气的饱和或储罐中的氮气氛而能够溶于补充水中。溶解的氮因能够吸收反应堆的芯部中的中子发生反应而形成碳-14且碳-14是已知的常规污染物。溶解的氩具有与溶解的氮类似的不期望的影响，因此，除了除去溶解的氧和溶解的氮之外，还优选将溶解的氩从补充水中除去。
适用于本发明中的膜系统能够包括能够从诸如补充水的液体流股中至少部分分离并除去溶解的气体如溶解的氧、溶解的氮、溶解的氩及其混合物的宽范围的膜。膜系统能够从补充水中除去各种水平或量的溶解的气体。例如，在一个实施方案中，膜系统能够从补充水中基本除去所有溶解的气体，其中溶解的气体包括溶解的氧、溶解的氮、溶解的氩及其混合物。在另一个实施方案中，膜系统能够从补充水中基本除去所有溶解的氧。去除的量或百分比取决于各种因素，例如但不限于膜系统中膜的类型和数量。不能将膜系统的具体设计如尺寸、形状和材料组成用于限制为本发明。适用于本发明中的膜能够选自本领域中已知的膜。在一个实施方案中，使用液体脱气膜。在另一个实施方案中，利用气体去除膜，其为商购得自的膜接触器。此外，膜数目不限制本发明。在替代实施方案中，膜系统能够包括一个或多个膜。膜系统包括进口和出口。源自PMW系统的储罐的补充水进入膜系统，穿过其中含有的膜并通过膜系统的出口排出。从膜系统出口排放的补充水比进入膜系统进口的补充水含有更少溶解的气体。此外，在从膜系统的出口中排放的补充水中残留的溶解的气体，如果存在，满足期望的溶解的气体的规定，例如对于商业水冷却核反应堆规定的限制。
在一个方面中，本发明的系统和方法在补充水从PMW系统的储罐排放之后从其中除去溶解的气体。由此，本发明(通过膜系统)对补充水的流股进行处理，并将流股中溶解的气体的水平保持在期望或可接受的界限以内，与之相反的是，对储罐中容纳的存量补充水进行处理，使得储罐中溶解的气体的水平保持在期望或可接受的界限内。
在一个实施方案中，在排出膜系统后，能将补充水再循环回PMW系统的储罐。在该实施方案中，PMW系统处于备用状态，所述备用状态是指PMW系统未启动且补充水未从PMW系统排放至水冷却核反应堆中的其他部件和系统如CVCS、RCS和/或反应堆的芯部。在一个实施方案中，当在水冷却核反应堆中未发生需要供应补充水的状况或情况时，能够采用这种状态。在另一个实施方案中，当作为在水冷却核反应堆中发生需要供应补充水的情况的响应而启动PMW系统时，能够采用这种状态。在该实施方案中，例如在启动模式下，在PMW系统内将补充水例如从储罐再循环至膜系统并在短时间段内返回储罐，其后，则将PMW系统从启动模式转变为供应或传递模式。
在另一个实施方案中，例如在供应或传递模式下，启动并安排PMW系统，使得补充水从储罐通过膜系统排放入水冷却核反应堆的终端使用部件或系统中。在启动模式(如上所述)之后或先前未采用启动模式的条件下，能够采用这种状态。这种供应/传递状态可向水冷却核反应堆中的各种系统和部件提供补充水。根据本发明，能够根据需要供应补充水。即，当在水冷却核反应堆中发生需要补充水的状况或情况时，能够安排并启动PMW系统以传递所需要的补充水而缓解所述状况或情况。在不需要补充水的状况或情况时，所述PMW系统能够处于不供应模式如备用模式或简单的非运行模式。仅根据需要，例如作为对需要的响应，来启动并运行所述系统，具有各种操作优势，包括但不限于，(i)不需要连续处理PMW储罐，导致对PMW系统的部件的磨损更少且部件的运行寿命更长；和/或(ii)不依赖于对PMW存储罐所提供的以下性能规定：要排除掉溶解的气体。
在一个实施方案中，启动PMW系统以供应补充水，用于RCS的硼稀释。需要RCS的硼稀释，使得反应堆芯部耗尽以保持全功率。在该实施方案中，将不含硼的补充水从主要储水罐排放，穿过膜系统以至少部分除去其中溶解的气体，排放入CVCS中并最终进料至RCS并循环入水冷却反应堆的芯部中。
在PMW系统中能够使用各种构造来实施膜系统。所述膜系统位于储罐下游并位于源自PMW系统的任意出口的上游，以使得补充水穿过膜系统以至少部分除去溶解的气体，然后进入终端使用部件或系统，例如但不限于CVCS、RCS和反应堆的芯部。在一个实施方案中，膜系统位于旁路管线中。将旁路管线连接到储罐下游(例如补充水泵的下游)的排放管道，并将旁路管线连接回PMW系统的出口和终端使用部件或系统进口上游的排放管道。
将根据本发明实施方案的水冷却核反应堆的PMW系统的两个示例性状态示于图1和2中。在图1中，以备用状态的方式显示PMW系统。所述PMW系统包括容纳并储存补充水的主要储水罐10。能够从去矿物质水进料罐(未示出)进料该补充水。通过排放管线15将主要储水罐10连接至主要补充水泵20。在泵20的下游，排放管线15还包括控制阀3和从PMW系统到CVCS(未示出)的出口25。在备用状态中，阀3处于其关闭位置以防止补充水从PMW系统出口25的排放。此外，在备用模式期间，将补充水泵送至连接至排放管线15(泵20下游)的旁路管线30。膜系统35能够位于旁路管线30中。膜系统35能够包括一个或多个膜(未示出)，所述膜在操作时可从穿过其的补充水中至少部分分离并除去溶解的气体。膜系统35包括通风管线50以用于排出蒸气废气。此外，位于旁路30中并在膜系统35下游的是控制阀2。然后，将旁路管线30连接到控制阀2下游的排放管线15。在备用状态期间，阀2处于其关闭位置以防止补充水流动穿过排放管线15并流出PMW系统。如图1中所示，在膜系统35下游并在控制阀2上游，将再循环管线40连接到旁路管线30。在备用状态中，再循环管线40将水从膜系统35的出口转移回主要储水罐10的进口。控制阀1位于再循环管线40中。在备用状态中，控制阀1打开以使得水从主要储水罐10流动穿过膜系统35并流回主要储水罐10。
图2显示了图1的PMW系统，不同之处在于其经配置处于启动状态以向水冷却核反应堆中的部件或系统供应或传递补充水。图2包括图1的主要储水罐10、排放管线15、泵20、PMW系统出口25、旁路管线30、膜系统35、再循环管线40、通风管线50和阀门1、2、3。在图2中，控制阀1处于其关闭位置以防止补充水从主要储水罐10再循环穿过膜系统35而进入再循环管线40并返回主要储水罐10。此外，控制阀3处于其关闭位置以防止补充水从主要储水罐10流至PMW系统出口25而使得补充水不会首先流入旁路管线30并穿过膜系统35。在图2中，阀2处于其打开位置以使得补充水从主要储水罐10流动穿过排放管线15、穿过泵20、进入旁路管线30、穿过膜系统35、返回旁路管线30、进入排放管线15、穿过PMW系统的出口25而进入CVCS的进口。
本发明的系统和方法提供如下优势中的至少一种优势。在根据需要的基础上能够使用PMW系统且在需要时可得到所述PMW系统。当终端使用部件或系统需要补充水时，所述PMW系统能够根据图1的状态启动并构造且然后切换或改变为图2的启动状态。或者，PMW系统能够保持图1的状态(例如备用)并在需要补充水时，能够将该状态转换为图2的状态。根据本发明，不需要将化学品引入补充水中以除去其中含有的溶解的气体。此外，不需要保持为主要储水罐提供的排除掉溶解的气体的规定，或，在按本发明规定的溶解的气体限制范围内对主要储水罐的任意预处理，使用在将补充水流股从储罐排放之后对所述补充水流股进行处理的在线系统和即需方法。
尽管出于说明目的而在本文中对本发明的具体实施方案进行了说明，但是本领域技术人员应清楚，在不背离附属权利要求书中所述的发明的条件下能够对细节完成大量改变。
Claims (18)
1.一种主要补充水系统，所述主要补充水系统包括从水冷却核反应堆中的主要补充水系统中的补充水中至少部分除去溶解的气体的处理系统，所述主要补充水系统包含：
具有排放器的储罐，所述储罐含有包括所述溶解的气体的所述补充水；
位于所述储罐下游的主要补充水系统出口；
具有第一端和第二端的排放管线，所述第一端连接至所述储罐的排放器，所述第二端连接至所述主要补充水系统出口；以及
具有进口和出口的膜系统，所述膜系统连接至所述排放管线，所述膜系统位于所述储罐的排放器的下游，并位于所述主要补充水系统出口的上游；
其中所述排放管线从所述储罐的排放器将包括溶解气体的补充水的流股转移通过所述膜系统的进口以从所述补充水的流股中至少部分除去所述溶解的气体，并且产生来自所述膜系统出口的处理补充水的流股，
其中所述处理补充水的流股具有比进入所述膜系统进口的所述补充水的流股更低的溶解气体含量；以及
从所述膜系统的出口将所述处理补充水的流股转移到所述水冷却核反应堆中的输送机构，
其中，当所述主要补充水系统在供应模式时，所述处理补充水的流股供应至所述水冷却核反应堆的部件或系统，并且当所述主要补充水系统在不供应模式时，所述处理补充水的流股供应返回所述主要补充水系统的所述储罐。
2.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述溶解的气体包含选自溶解的氧、溶解的氮、溶解的氩及其混合物中的至少一种溶解的气体。
3.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述溶解的气体因空气饱和而存在于所述补充水中。
4.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述主要补充水系统还包含位于所述储罐的排放器的下游并位于所述膜系统进口的上游的泵。
5.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述主要补充水系统还包含位于所述膜系统出口的下游的阀。
6.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述补充水基本不含硼。
7.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述溶解的气体包含溶解的氧。
8.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述膜系统从所述补充水的流股中基本除去所有的溶解的气体。
9.根据权利要求7的主要补充水系统，其中所述膜系统从所述补充水的流股中基本除去所有溶解的氧。
10.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述膜系统包含多个膜。
11.根据权利要求10的主要补充水系统，其中所述多个膜包含液体脱气膜。
12.根据权利要求1的主要补充水系统，其中作为对在所述水冷却核反应堆中发生需要供应所述处理补充水的流股的情况的响应，在需要时启动所述主要补充水系统。
13.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述主要补充水系统保持为备用状态并作为对在所述水冷却核反应堆中发生需要所述处理补充水的流股的情况的响应，改变为启动状态。
14.根据权利要求1的主要补充水系统，其中所述输送机构将所述处理补充水的流股从所述膜系统的出口转移至所述水冷却核反应堆的芯部。
15.一种提供处理主要补充水的方法，所述方法包括从水冷却核反应堆中的主要补充水系统中的补充水中至少部分除去溶解的气体，所述方法包括：
提供具有排放器的储罐以容纳所述补充水，所述补充水包括所述溶解的气体；
提供具有进口和出口的膜系统；
将主要补充水出口设置在所述膜系统出口的下游；
将所述补充水的流股从所述储罐的排放器排放至膜系统的进口；
将所述补充水的流股传递穿过所述膜系统；
在所述膜系统中从所述补充水的流股中至少部分地除去所述溶解的气体以产生处理补充水的流股，
其中所述处理补充水的流股具有比进入所述膜系统进口的所述补充水的流股更低的溶解气体含量；以及
将所述处理补充水的流股从所述膜系统的出口输送至终端使用者，
其中，当所述主要补充水系统在供应模式时，所述处理补充水的流股的所述输送是通过穿过所述主要补充水出口用于供应所述水冷却核反应堆的部件或系统，并且
其中，当所述主要补充水系统在不供应模式时，所述处理补充水的流股的所述输送用于供应返回所述主要补充水系统的所述储罐。
16.根据权利要求15的方法，其中作为对在所述水冷却核反应堆中发生需要供应所述处理补充水的流股的情况的响应，在需要时启动所述方法。
17.根据权利要求15的方法，其中所述方法在备用状态下运行并作为对在所述水冷却核反应堆中发生需要所述处理补充水的流股的情况的响应，改变为启动状态。
18.根据权利要求15的方法，其中将所述处理补充水的流股从所述膜系统的出口输送至所述水冷却核反应堆的芯部。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12/877,145 | 2010-09-08 | ||
| US12/877,145 US8414685B2 (en) | 2010-09-08 | 2010-09-08 | System and method for removal of dissolved gases in makeup water of a water-cooled nuclear reactor |
| PCT/US2011/050585 WO2012033777A1 (en) | 2010-09-08 | 2011-09-07 | Removal of dissolved gases in makeup water of a nuclear reactor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103080015A CN103080015A (zh) | 2013-05-01 |
| CN103080015B true CN103080015B (zh) | 2015-11-25 |
Family
ID=45769698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201180043234.9A Active CN103080015B (zh) | 2010-09-08 | 2011-09-07 | 除去在核反应堆的补充水中溶解的气体 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8414685B2 (zh) |
| EP (1) | EP2614038B1 (zh) |
| JP (2) | JP2013539024A (zh) |
| KR (2) | KR101990760B1 (zh) |
| CN (1) | CN103080015B (zh) |
| BR (1) | BR112013005563B1 (zh) |
| ES (1) | ES2729784T3 (zh) |
| SI (1) | SI2614038T1 (zh) |
| TW (1) | TWI513664B (zh) |
| WO (1) | WO2012033777A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103405945B (zh) * | 2013-07-31 | 2016-02-10 | 中科华核电技术研究院有限公司 | 脱除核电站反应堆冷却剂中溶解气体的脱气装置及其方法 |
| CA2936654C (en) * | 2014-01-16 | 2022-08-09 | Dominion Engineering, Inc. | System and method for improving sensitivity of a sipping system |
| US8882967B1 (en) * | 2014-05-14 | 2014-11-11 | The Southern Company | Systems and methods for purifying process water |
| US20160225470A1 (en) * | 2015-02-03 | 2016-08-04 | Westinghouse Electric Company Llc | Apparatus for degassing a nuclear reactor coolant system |
| CN109524138A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-03-26 | 上海交通大学 | 蛇形管一体化裂变气体脱除装置及方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4533514A (en) * | 1980-10-17 | 1985-08-06 | Hitachi, Ltd. | Nuclear reactor degassing method and degassing system |
| US6955706B2 (en) * | 2002-04-08 | 2005-10-18 | Dominion Engineering Inc | Liquid degassing system for power plant system layup |
| CN201301237Y (zh) * | 2008-11-26 | 2009-09-02 | 西安协力动力科技有限公司 | 发电机内冷水除氧装置 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4225390A (en) * | 1970-01-14 | 1980-09-30 | Westinghouse Electric Corp. | Boron control system for a nuclear power plant |
| DE2013679A1 (de) * | 1970-03-21 | 1971-10-21 | Kraftwerk Union Ag | Dampfkraftanlage insbesondere mit Siedewasser-Reaktor |
| DE2104356B2 (de) * | 1971-01-30 | 1976-02-12 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren und einrichtung zur thermischen entgasung des primaerkuehlmittels von kernreaktoren |
| DE2945771A1 (de) * | 1979-11-13 | 1981-05-21 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Verfahren zur beseitigung von in kernkraftwerken entstehenden radioaktiven kohlenstoff |
| JPS58140692A (ja) * | 1982-02-17 | 1983-08-20 | 三菱原子力工業株式会社 | 原子炉起動・停止時の１次冷却材中ガス処理方法及び装置 |
| GB2149391B (en) * | 1983-11-10 | 1987-10-07 | Westinghouse Electric Corp | Method for removing dissolved oxygen from aqueous media |
| US5180543A (en) * | 1989-06-26 | 1993-01-19 | Westinghouse Electric Corp. | Passive safety injection system using borated water |
| US5100555A (en) * | 1990-06-15 | 1992-03-31 | Matson Stephen L | Method and system for removing radon from radon containing water |
| JP2945549B2 (ja) * | 1992-10-29 | 1999-09-06 | オルガノ株式会社 | 発電所補給水の製造装置 |
| JP2611183B2 (ja) * | 1994-06-07 | 1997-05-21 | 工業技術院長 | 流体循環脱気装置 |
| JPH08297196A (ja) * | 1995-04-27 | 1996-11-12 | Hitachi Ltd | 沸騰水型原子力プラント |
| DE19611703C2 (de) * | 1996-03-25 | 1998-04-09 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Absicherung der Nachwärmeabfuhr aus einem Reaktor eines Kernkraftwerkes |
| JPH10249105A (ja) * | 1997-03-17 | 1998-09-22 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 水中溶存ガス除去機能と炭酸ガス添加機能を有する水処理装置及び水中溶存ガスの除去方法並びに水中への炭酸ガス添加方法 |
| JPH11207340A (ja) * | 1998-01-26 | 1999-08-03 | Kurita Water Ind Ltd | 復水の補給装置 |
| JP3687829B2 (ja) * | 1998-06-04 | 2005-08-24 | 株式会社荏原製作所 | 復水処理方法及び復水脱塩装置 |
| KR200176695Y1 (ko) * | 1999-10-25 | 2000-04-15 | 한국전력공사 | 발전소 수처리용 탈기막식 용존산소 제거장치 |
| US6955702B2 (en) | 2002-06-14 | 2005-10-18 | 3M Innovative Properties Company | Filter frame |
| JP2005111443A (ja) * | 2003-10-10 | 2005-04-28 | Takeshi Nitami | 水処理装置 |
| JP4367197B2 (ja) * | 2004-03-30 | 2009-11-18 | 三浦工業株式会社 | 水処理方法 |
| US7470366B2 (en) * | 2004-05-07 | 2008-12-30 | Ge Mobile Water, Inc. | Water purification system and method using reverse osmosis reject stream in an electrodeionization unit |
| JP4567542B2 (ja) * | 2005-07-14 | 2010-10-20 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 原子力プラント構成部材への放射性核種の付着抑制方法 |
| JP2008089204A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Kurita Water Ind Ltd | 脱酸素水の供給システム |
| DE102006055966A1 (de) * | 2006-11-24 | 2008-05-29 | Areva Np Gmbh | Kerntechnische Anlage und Verfahren zum Betreiben einer kerntechnischen Anlage |
| JP5500765B2 (ja) * | 2007-05-02 | 2014-05-21 | 三菱レイヨン株式会社 | 脱気用複合中空糸膜及びその製造方法 |
| JP5793418B2 (ja) | 2008-05-02 | 2015-10-14 | シャイン メディカル テクノロジーズ， インコーポレイテッド | 医療用アイソトープ産生のための装置および方法 |
-
2010
- 2010-09-08 US US12/877,145 patent/US8414685B2/en active Active
-
2011
- 2011-09-07 JP JP2013528255A patent/JP2013539024A/ja active Pending
- 2011-09-07 ES ES11824032T patent/ES2729784T3/es active Active
- 2011-09-07 BR BR112013005563-4A patent/BR112013005563B1/pt active IP Right Grant
- 2011-09-07 EP EP11824032.4A patent/EP2614038B1/en active Active
- 2011-09-07 WO PCT/US2011/050585 patent/WO2012033777A1/en active Application Filing
- 2011-09-07 SI SI201131709T patent/SI2614038T1/sl unknown
- 2011-09-07 KR KR1020187030118A patent/KR101990760B1/ko active IP Right Grant
- 2011-09-07 KR KR1020137005911A patent/KR20130114091A/ko active Application Filing
- 2011-09-07 CN CN201180043234.9A patent/CN103080015B/zh active Active
- 2011-09-08 TW TW100132465A patent/TWI513664B/zh active
-
2016
- 2016-09-23 JP JP2016185918A patent/JP6334636B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4533514A (en) * | 1980-10-17 | 1985-08-06 | Hitachi, Ltd. | Nuclear reactor degassing method and degassing system |
| US6955706B2 (en) * | 2002-04-08 | 2005-10-18 | Dominion Engineering Inc | Liquid degassing system for power plant system layup |
| CN201301237Y (zh) * | 2008-11-26 | 2009-09-02 | 西安协力动力科技有限公司 | 发电机内冷水除氧装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR112013005563B1 (pt) | 2020-05-12 |
| ES2729784T3 (es) | 2019-11-06 |
| WO2012033777A1 (en) | 2012-03-15 |
| CN103080015A (zh) | 2013-05-01 |
| US20120055330A1 (en) | 2012-03-08 |
| KR101990760B1 (ko) | 2019-09-30 |
| TWI513664B (zh) | 2015-12-21 |
| KR20130114091A (ko) | 2013-10-16 |
| EP2614038A4 (en) | 2016-04-27 |
| KR20180117217A (ko) | 2018-10-26 |
| JP6334636B2 (ja) | 2018-05-30 |
| BR112013005563A2 (pt) | 2016-05-10 |
| TW201223879A (en) | 2012-06-16 |
| EP2614038B1 (en) | 2019-03-13 |
| JP2013539024A (ja) | 2013-10-17 |
| JP2017015731A (ja) | 2017-01-19 |
| US8414685B2 (en) | 2013-04-09 |
| SI2614038T1 (sl) | 2019-07-31 |
| EP2614038A1 (en) | 2013-07-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103080015B (zh) | 除去在核反应堆的补充水中溶解的气体 | |
| KR20040065547A (ko) | 화학적 하이드라이드 수소발생장치 및 이 장치를 구비한에너지 시스템 | |
| CN104445573A (zh) | 一种新型超临界水氧化综合处理系统及处理方法 | |
| KR20050058408A (ko) | 수소 발생 시스템 | |
| WO2003041188A2 (en) | Chemical hydride hydrogen generation system and fuel cell stack incorporating a common heat transfer circuit | |
| CN104819040A (zh) | 一种船舶柴油机废气处理和利用装置及其工作方法 | |
| CN201815246U (zh) | 一种用于海洋船舶尾气一体化脱硫脱硝的装置 | |
| JP2014004496A (ja) | 反応凝集粒子の製造方法、リチウムイオン電池用正極活物質の製造方法、リチウムイオン電池の製造方法及び反応凝集粒子の製造装置 | |
| CN102408148B (zh) | 一种火力发电机组给水处理方法 | |
| CN103432919A (zh) | 一种液氨制氨水装置 | |
| CN216549761U (zh) | 一种地下水净化输送管路 | |
| CN216236226U (zh) | 一种新型超临界氧化设备 | |
| US20070077482A1 (en) | Fuel cell system and fuel storage apparatus | |
| CN209989155U (zh) | 一种厌氧罐除垢系统 | |
| CN209237968U (zh) | 一种连续制备高浓度高品质甲硫醇钠的系统 | |
| CN210429972U (zh) | 燃料电池的氢再循环装置和燃料电池 | |
| CN205442678U (zh) | 一种缓蚀型超临界水氧化反应出水降温除氧装置 | |
| CN101079484B (zh) | 结合加湿装置于未反应气体排放管路的燃料电池系统 | |
| US4410486A (en) | Nuclear reactor with a liquid coolant | |
| CA2444313A1 (en) | Chemical hydride hydrogen generation system and an energy system incorporating the same | |
| CN219674193U (zh) | 脱硫工艺水箱补水系统及火力发电机组 | |
| CN219932290U (zh) | 一种氨气处理装置及scr系统 | |
| CN212417048U (zh) | 一种硫磺汽提装置 | |
| CN209989156U (zh) | 一种阻垢剂输送系统 | |
| CN219040525U (zh) | 基于合金储氢的燃料电池系统氢气在线补给装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |