CN104916340A - 一种核电站寿期末反应性控制方法 - Google Patents

一种核电站寿期末反应性控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104916340A
CN104916340A CN201410090581.2A CN201410090581A CN104916340A CN 104916340 A CN104916340 A CN 104916340A CN 201410090581 A CN201410090581 A CN 201410090581A CN 104916340 A CN104916340 A CN 104916340A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nuclear power
term
control method
primary ioops
power station
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.)
Granted
Application number
CN201410090581.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104916340B (zh
Inventor
罗俊
许建军
赵喜寰
张毅
顾颖宾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Nuclear Power Corp
Original Assignee
Jiangsu Nuclear Power Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Nuclear Power Corp filed Critical Jiangsu Nuclear Power Corp
Priority to CN201410090581.2A priority Critical patent/CN104916340B/zh
Publication of CN104916340A publication Critical patent/CN104916340A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104916340B publication Critical patent/CN104916340B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21D—NUCLEAR POWER PLANT
    • G21D3/00—Control of nuclear power plant
    • G21D3/08—Regulation of any parameters in the plant
    • G21D3/12—Regulation of any parameters in the plant by adjustment of the reactor in response only to changes in engine demand
    • G21D3/16—Varying reactivity
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

本发明涉属于核电站反应性控制领域，具体公开一种核电站寿期末反应性控制方法，它包括（1）机组启动后控制一回路加氨量；（2）机组正常运行时连续加氨；（3）在寿期末调节第10组调节棒棒位；（4）调整一回路冷却剂净化系统去除冷却剂中碱金属；（5）投运一回路硼酸存储和处理系统除硼；（6）降低二回路压力。本发明能够安全有效地控制核电站反应堆的反应性，增加燃耗、减少污染。

Description

一种核电站寿期末反应性控制方法
技术领域
本发明涉属于核电站反应性控制领域，具体涉及一种核电站寿期末反应性控制方法。
背景技术
随着机组功率运行燃耗加深，相应的反应性需要补偿，补偿反应性的方法首先是降低一回路冷却剂的硼酸浓度，而降低硼酸浓度的主要方式是利用过滤器逐渐去除一回路的硼酸和换水稀释操作。核电站寿期末设计上在一回路冷却剂中硼酸浓度低于0.3g/L时投运KBB（一回路硼酸存储和处理系统）过滤器开始进行除硼操作。
由于电站一回路水化学工况设计上的特殊性，在寿期末为保证硼酸浓度降低速率，流经过滤器的流量将逐渐增加，导致反应堆冷却剂系统中氢气浓度逐步降低，为保证氢气浓度的控制指标，必须采取向一回路加联氨和氨水的方法来提高氢气浓度，导致一回路冷却剂中碱金属离子升高，但是原设计KBE(一回路冷却剂净化系统)寿期末运行时不能有效去除碱金属，容易发生水化学工况偏离。
除硼流程在设计上不合理，其工作时通过对KBA（一回路上充下泄系统）除气器连续打循环除硼，将KBA除气器内的硼酸尽量除去，再通过KBA泵将KBA除气器中的清水返回一回路，整个过程是一个无限稀释的过程，无法保证确定的除硼量，寿期末硼酸浓度难以降到最低值，硼酸浓度低于0.05g/L以下时，一回路仅靠40t/h的最大设计流量除硼无法维持反应堆满功率运行，而单纯通过换水稀释操作来除硼的方法除了容易导致氨钾浓度和氢浓度偏离外，换水产生的废水量超过三废系统处理能力。电站现阶段还不允许延伸运行，需采取综合控制的方法来保证机组按计划停堆。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种核电站寿期末反应性控制方法，能够安全有效地控制核电站反应堆的反应性，增加燃耗减少污染。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
一种核电站寿期末反应性控制方法，它包括下列步骤
（1）机组启动后控制一回路加氨量；
（2）机组正常运行时连续加氨；
（3）在寿期末控制第10组调节棒棒位在85-90%之间；
（4）调整一回路冷却剂净化系统去除冷却剂中碱金属；
（5）投运一回路硼酸存储和处理系统除硼；
（6）降低二回路压力到5.8MPa。
本发明的有益技术效果在于：
（1）本发明所提供的一种核电站寿期末反应性控制方法通过使机组停堆时一回路硼酸浓度下降到0.03g/L，增加了燃料的利用率和经济性，按照现有1/3换料模式计算，使得机组燃料可用燃耗增加约2/3EFDD(有效满功率运行天数)，两台机组年利润增收约100万元，创造了巨大的经济和社会效益。
（2）本发明通过综合使用多种除碱、除硼方法，减少了大量废水的产生和三废处理、排放系统的压力。
附图说明
图1为本发明所提供的一种核电站寿期末反应性控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明所提供的一种核电站寿期末反应性控制方法包括下列步骤：
（1）机组启动后间歇性加氨
反应堆机组启动后，当冷却剂中的氨浓度提高到20-30mg/L时，，通过降低加氨量来控制一回路冷却剂中的氨浓度，随着氨的消耗与投入逐渐达到动态平衡，确保控制氨浓度目标为15mg/L，优化后净化系统及冷却剂中氯离子浓度明显降低，只有原来的1/10，净化系统工作稳定。
（2）机组正常运行时连续加氨
在机组额定功率运行时，用连续加氨水的方式继续加氨，直到溶解氢的浓度为3.8-4.0mg/L。这样可以减少一回路冷却剂中氨浓度的波动，保持相对平稳的水平，并根据溶解氢浓度来控制一回路中的氨浓度，为寿期末除碱和除硼留下空间，并且减少了对燃料包壳和蒸汽发生器传热管的化学腐蚀。
（3）在寿期末控制第10组调节棒棒位在85-90%之间
控制棒棒位指示范围是0(下限位)-100%（上限位），对应的是控制棒底部吸收体距离堆芯底部的距离。在寿期末，即机组停堆前1个月时，提高反应堆第10组调节棒棒位，使得该控制棒的位置位于85-90%之间，避免了寿期末易发的参数扰动特别是控制棒过大距离的移动。
（4）调整一回路冷却剂净化系统去除冷却剂中碱金属
随着反应进行溶液中碱金属浓度逐渐升高。将一回路冷却剂净化系统内加入了未进行钾氨饱和的阳树脂，提高了对碱金属的吸附能力，使得碱金属Na、K、Li的浓度之和达到目标值0.5mol/L。从而使反应堆硼酸浓度-碱金属曲线能够达到最佳工况曲线。这样不但提高了除碱效率也延长了一回路冷却剂净化系统的运行寿命，也降低了寿期末工况变化导致的溶解氢和总碱波动风险。
（5）投运一回路硼酸存储和处理系统除硼
当一回路硼酸浓度降为0.13g/L时，投运一回路硼酸存储和处理系统，用该系统内的阴树脂床来除硼，使得一回路硼浓度达到目标值0.07g/L。
（6）逐步降低二回路压力到5.8MPa
当一回路硼酸浓度降为0.07g/L时，通过逐步降低二回路压力调节器定值（额定功率运行时为6MPa，每天降低0.1MPa，两天降完），逐步降低二回路压力到5.8MPa。降压后一回路冷却剂平均温度下降，由冷却剂温度效应引入一定的反应性，从而维持反应堆正常运行。

Claims (8)

1.一种核电站寿期末反应性控制方法，其特征在于：它包括下列步骤
（1）机组启动后控制一回路加氨量；
（2）机组正常运行时连续加氨；
（3）在寿期末控制第10组调节棒棒位在85-90%之间；
（4）调整一回路冷却剂净化系统去除冷却剂中碱金属；
（5）投运一回路硼酸存储和处理系统除硼；
（6）降低二回路压力到5.8MPa。
2.根据权利要求1所述的一种核电站寿期末反应性控制方法，其特征在于：所述的步骤（1）为在反应堆机组启动后，当冷却剂中的氨浓度提高到20-30mg/L时，降低加氨量，来控制一回路冷却剂中的氨浓度，随着氨的消耗与投入逐渐达到动态平衡，最终控制氨浓度为目标值15mg/L。
3.根据权利要求2所述的一种核电站寿期末反应性控制方法，其特征在于：所述的步骤（2）为在机组额定功率运行时，用连续加氨水的方式加氨，直到溶氢浓度达到目标值3.8-4.0mg/L。
4.根据权利要求3所述的一种核电站寿期末反应性控制方法，其特征在于：所述的步骤（3）为在寿期末，提高反应堆第10组调节棒棒位，使得该控制棒的位置位于85-90%之间。
5.根据权利要求4所述的一种核电站寿期末反应性控制方法，其特征在于：所述的步骤（4）为将一回路冷却剂净化系统中加入未进行钾氨饱和的阳树脂，吸附碱金属，使得碱金属Na、K、Li的浓度之和达到目标值0.5mol/L。
6.根据权利要求5所述的一种核电站寿期末反应性控制方法，其特征在于：所述的步骤（5）为当一回路硼酸浓度降为0.13g/L时，投运一回路硼酸存储和处理系统进行除硼，使得一回路硼浓度达到目标值0.07g/L。
7.根据权利要求6所述的一种核电站寿期末反应性控制方法，其特征在于：所述的步骤（6）为当一回路硼酸浓度降为0.07g/L时，降低二回路压力调节器定值，将二回路压力到由6MPa降低到5.8MPa。
8.根据权利要求7所述的一种核电站寿期末反应性控制方法，其特征在于：所述的步骤（6）中控制二回路压力降低速率为每天降低0.1MPa，降压时间为两。天
CN201410090581.2A 2014-03-12 2014-03-12 一种核电站寿期末反应性控制方法 Active CN104916340B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410090581.2A CN104916340B (zh) 2014-03-12 2014-03-12 一种核电站寿期末反应性控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410090581.2A CN104916340B (zh) 2014-03-12 2014-03-12 一种核电站寿期末反应性控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104916340A true CN104916340A (zh) 2015-09-16
CN104916340B CN104916340B (zh) 2018-02-13

Family

ID=54085343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410090581.2A Active CN104916340B (zh) 2014-03-12 2014-03-12 一种核电站寿期末反应性控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104916340B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106816183A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 江苏核电有限公司 核电站一回路连续加氨的量化控制方法
CN107527666A (zh) * 2016-06-20 2017-12-29 江苏核电有限公司 一种核电站一回路净化系统硼酸饱和的量化控制方法
CN109036598A (zh) * 2018-08-03 2018-12-18 中国核动力研究设计院 一种适用于棒控堆芯的反应堆冷却剂水质控制方法
CN109147967A (zh) * 2017-06-15 2019-01-04 广东核电合营有限公司 一种用于核电站的硼浓度控制装置和方法
RU2705947C1 (ru) * 2018-11-09 2019-11-12 Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике Система и способ удаления растворенного кремния из борированной воды на атомной электростанции (АЭС)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110093215A (zh) * 2018-01-29 2019-08-06 中国辐射防护研究院 一种硼酸结晶去除剂及其应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090054686A1 (en) * 2007-07-16 2009-02-26 James Driggers Process for preparing concentrated solutions of salts of organic acids
CN202391501U (zh) * 2011-09-16 2012-08-22 东南大学 一种变浓度调节功率的氨水吸收式动力循环装置
CN103400621A (zh) * 2013-07-29 2013-11-20 国核电力规划设计研究院 一种高温气冷堆核电站的启停堆系统的控制方法和装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090054686A1 (en) * 2007-07-16 2009-02-26 James Driggers Process for preparing concentrated solutions of salts of organic acids
CN202391501U (zh) * 2011-09-16 2012-08-22 东南大学 一种变浓度调节功率的氨水吸收式动力循环装置
CN103400621A (zh) * 2013-07-29 2013-11-20 国核电力规划设计研究院 一种高温气冷堆核电站的启停堆系统的控制方法和装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王宇宙: "一回路冷却剂净化系统的优化运行", 《中国核电》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106816183A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 江苏核电有限公司 核电站一回路连续加氨的量化控制方法
CN107527666A (zh) * 2016-06-20 2017-12-29 江苏核电有限公司 一种核电站一回路净化系统硼酸饱和的量化控制方法
CN107527666B (zh) * 2016-06-20 2019-07-12 江苏核电有限公司 一种核电站一回路净化系统硼酸饱和的量化控制方法
CN109147967A (zh) * 2017-06-15 2019-01-04 广东核电合营有限公司 一种用于核电站的硼浓度控制装置和方法
CN109036598A (zh) * 2018-08-03 2018-12-18 中国核动力研究设计院 一种适用于棒控堆芯的反应堆冷却剂水质控制方法
RU2705947C1 (ru) * 2018-11-09 2019-11-12 Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике Система и способ удаления растворенного кремния из борированной воды на атомной электростанции (АЭС)

Also Published As

Publication number Publication date
CN104916340B (zh) 2018-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104916340B (zh) 一种核电站寿期末反应性控制方法
CN105551534A (zh) 一种反应堆冷却剂化容控制系统及控制方法
CN109086506B (zh) 一种适用于液态燃料熔盐堆的燃耗分析计算方法
CN112234604B (zh) 一种多能互补电源基地优化配置方法、存储介质及设备
CN103739065A (zh) 一种火电厂脱硫废水厌氧生物处理方法
Zhao et al. A multi-source coordinated optimal operation model considering the risk of nuclear power peak shaving and wind power consumption
CN106884458B (zh) 一种工业新水的配置方法及系统
CN110136856B (zh) 一种压水堆一回路放射性碘浓度控制系统及其控制方法
CN108800979B (zh) 一种凝汽器预测性运维的监控方法及监控装置
CN213295524U (zh) 一种制氢装置循环水综合热处理系统
CN110136858B (zh) 适用于小型堆的无硼单锂弱碱性水质调节系统及方法
CN104045152A (zh) 一种对厌氧氨氧化运行过程进行优化的方法
CN110850831A (zh) 一种玻璃基板生产水足迹核算与在线控制方法
CN107527666B (zh) 一种核电站一回路净化系统硼酸饱和的量化控制方法
CN113108237B (zh) 一种电解水制氢的储能方法、系统、装置及存储介质
CN203458992U (zh) 一种液氨制氨水装置
CN209507605U (zh) 一种制酸工艺中吸收工序的低温位余热回收装置
CN209797650U (zh) 一种基于冷却塔零排污的燃气电厂废水零排放系统
CN115193490B (zh) 一种vver机组一回路净化系统及使用方法
CN114694871A (zh) 一种高放废液蒸发脱硝工艺方法
CN207877868U (zh) 一种酸性蚀刻生产线内三级循环吸收的设备
CN204648199U (zh) 水、汽样品余热回收装置
CN217389714U (zh) 恒温养殖系统
CN219217791U (zh) 一种循环冷却水系统近零排放处理系统
CN218328109U (zh) 疏水箱补水装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant