CN109994234A - 一种用于压水堆一回路冷却水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，包括依次连接的热交换器、冷却水池、第一增压泵、预处理系统、深度处理系统、后处理系统、补给水罐；所述深度处理系统包括第二增压泵、至少一组反渗透膜组和浓缩废液处理系统。其中预过滤装置使用玻璃纤维滤芯，具有较好的抗腐蚀性、绝缘性、耐热性和深度过滤效果。同时，深度处理系统中采用反渗透技术，能在室温条件下进行过滤分离处理，能耗低，不使用化学试剂，无化学废液产生，无污染，设备占地面积小，运行成本低。离子交换柱后设有保安过滤器，除去离子交换柱中产生的破裂细粒和粉体，避免经过反渗透处理后的水再次受到污染。
Description
技术领域
本发明涉及核电站压水堆冷却水过滤技术领域，尤其涉及一种用于压水堆一回路冷却水处理系统。
背景技术
当前国内已运行的核电站堆形主要为压水堆和重水堆，在建核电站中绝大多数为压水堆型。压水堆中使用的冷却剂为水，反应堆在运行期间，需要冷却循环净化系统不断去除循环水中的裂变和腐蚀产物，降低回路系统的活性。冷却剂中的固体悬浮物粒径基本在3μm以上，当这些颗粒物累加过多时，会造成堆芯流道阻塞或者换热面受热不均，引起安全事故。此外，冷却剂水质控制各种所需的试剂，在配成溶液送入回路前均要进行过滤处理，以免带入不溶性杂质。
目前，核电站过滤分离和浓缩循环水系统中的杂质颗粒物、放射性核素的主要方法为蒸发、离子交换，其中蒸发能耗太高，运行成本大，离子交换则容易产生大量的破裂细粒或粉末，处理之后的水达不到排放标准。
有鉴于此，有必要对现有技术中的压水堆循环水系统处理技术予以改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于公开一种用于压水堆一回路水处理系统，除去核电站内循环水系统中的杂质和腐蚀产物，降低一回路系统的活性，使得系统中水质达到排放标准，满足循环水系统的循环使用标准，降低能耗。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于压水堆一回路水处理系统，包括依次连接的热交换器、冷却水池、第一增压泵、预处理系统、深度处理系统、后处理系统、补给水罐，所述深度处理系统包括第二增压泵、至少一组反渗透膜组和浓缩废液处理系统。
在一些实施方式中，所述预处理系统包括依次连接的预过滤装置和吸附装置。
在一些实施方式中，所述浓缩废液处理系统中设有固废罐。
在一些实施方式中，所述后处理系统包括依次连接的离子交换柱和保安过滤器。
在一些实施方式中，所述预过滤装置内设有至少一根玻璃纤维滤芯，所述玻璃纤维滤芯是线绕玻璃纤维滤芯或者折叠玻璃纤维滤芯中的一种或两种。
在一些实施方式中，所述吸附装置选用活性炭滤芯。
在一些实施方式中，所述保安过滤器内设有至少一根折叠滤芯。
在一些实施方式中，所述玻璃纤维滤芯过滤精度为1～25μm。
在一些实施方式中，所述折叠滤芯过滤精度为0.01～1μm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、预处理系统中使用玻璃纤维滤芯，具有较好的抗腐蚀性、绝缘性、耐热性和深度过滤效果；2、深度处理系统中采用反渗透技术，在室温条件下进行过滤分离处理，能耗低，不使用化学试剂，无化学废液产生，无污染，设备占地面积小，运行成本低；3、离子交换柱后设有保安过滤器，使用折叠滤芯，除去离子交换柱中产生的破裂细粒和粉末，避免经过反渗透处理后的水再受污染；4、反渗透技术能将放射性废液浓缩至30～100倍，经固化工艺后存放至固废罐减少核污染。
附图说明
图1为压水堆一回路水处理系统示意图。
附图标记说明：1、热交换器；2、冷却水池；3、第一增压泵；4、预处理系统；41、预过滤装置；42、吸附装置；5、深度处理系统；51、第二增压泵；52、一级反渗透；53、二级反渗透；54、浓缩废液处理系统；6、后处理系统；61、离子交换柱；62、保安过滤器；7、补给水罐。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
如图1所示，本实施例中的一种用于压水堆一回路水处理系统，包括依次连接的热交换器1、冷却水池2、第一增压泵3、预处理系统4、深度处理系统5、后处理系统6、补给水罐7，所述深度处理系统5包括第二增压泵51、至少一组反渗透膜组和浓缩废液处理系统54。
预处理系统4包括依次连接的预过滤装置41和吸附装置42，其中预过滤装置41采用芯式过滤器，过滤器内设有若干根玻璃纤维滤芯，所使用的玻璃纤维滤芯选用线绕式滤芯，玻璃纤维滤芯过滤精度为1～25μm，所述吸附装置42选用颗粒活性炭滤芯。浓缩废液处理系统54中设有固废罐，经过反渗透膜组浓缩后的废液排入废液储存罐内，根据浓缩倍数，采用水泥固化工艺将浓缩物固化并存放至固废罐内，进行隔离。所述后处理系统6包括依次连接的离子交换柱61和保安过滤器62，其中保安过滤器62内设有若干根折叠滤芯，所述折叠滤芯过滤精度为0.01～1μm。
压水堆内一回路循环冷却水循环使用后，经过热交换器1换热处理，回收热能，循环水的温度降至室温，进入冷却水池2内待处理。循环水经过第一增压泵3进入预处理系统4内预处理，预过滤装置41中的玻璃纤维滤芯除去水中的大颗粒杂质和部分悬浮物，再经过吸附装置42除去悬浮物和有机物。循环水通过第二增压泵51进入深度处理系统5，经过一级反渗透52和二级反渗透53处理后的透过液进入后处理系统6，浓缩液则进入浓缩废液处理系统54，经过水泥固化工艺处理得到固体废物，存放在固废罐内进行隔离。后处理系统6内的离子交换柱61除去透过液中微量的盐离子，提高循环水的纯度，最终排放至补给水罐7中备用。离子交换柱61后设有保安过滤器62，起到防护效果，能将离子交换柱61中破裂的细粒或者粉末除去，避免经过处理的循环水再次受到污染。
本实施例中预过滤装置41还可以选用折叠式玻璃纤维滤芯，过滤精度优选10μm。折叠式玻璃纤维滤芯具有较大的过滤面积，能提高过滤效率和纳污量，延长预处理系统4的使用寿命，减少工作人员接触被污染滤芯的次数，降低核辐射影响。保安过滤器62根据离子交换柱61中树脂粒径的大小选用合适过滤精度的折叠滤芯，优选过滤精度为0.05μm。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，其特征在于，包括依次连接的热交换器、冷却水池、第一增压泵、预处理系统、深度处理系统、后处理系统、补给水罐，所述深度处理系统包括第二增压泵、至少一组反渗透膜组和浓缩废液处理系统。
2.根据权利要求1所述的一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，其特征在于，所述预处理系统包括依次连接的预过滤装置和吸附装置。
3.根据权利要求1所述的一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，其特征在于，所述浓缩废液处理系统中设有固废罐。
4.根据权利要求1所述的一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，其特征在于，所述后处理系统包括依次连接的离子交换柱和保安过滤器。
5.根据权利要求2所述的一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，其特征在于，所述预过滤装置内设有至少一根玻璃纤维滤芯，所述玻璃纤维滤芯是线绕玻璃纤维滤芯或者折叠玻璃纤维滤芯中的一种或两种。
6.根据权利要求2所述的一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，其特征在于，所述吸附装置选用活性炭滤芯。
7.根据权利要求4所述的一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，其特征在于，所述保安过滤器内设有至少一根折叠滤芯。
8.根据权利要求5所述的一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，其特征在于，所述玻璃纤维滤芯过滤精度为1～25μm。
9.根据权利要求7所述的一种用于压水堆一回路冷却水处理系统，其特征在于，所述折叠滤芯过滤精度为0.01～1μm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20190709 |