CN111933321B - 一种重水堆放射性废液排放回路系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及放射性废液排放技术领域，具体公开了一种重水堆放射性废液排放回路系统及方法。该系统包括第一废液排放回路、第二废液排放回路以及互备排放回路，其中，所述第一废液排放回路与现有第一台核电机组辅助厂房及反应堆厂房相连接；所述第二废液排放回路与现有第二台核电机组辅助厂房及反应堆厂房相连接；所述第一废液排放回路与所述第二废液排放回路之间通过互备排放回路进行连通。本系统及方法能够消除大修机组废液排放控制风险，实现辐射防护最优化ALARA；消除了临时排放方案中存在的汽轮机厂房水淹、人员水淹的风险，消除了人员的工业安全隐患，同时也大大提高了经济效益。

Description

一种重水堆放射性废液排放回路系统及方法
技术领域
本发明属于放射性废液排放技术领域，具体涉及一种重水堆放射性废液排放回路系统及方法。
背景技术
放射性废液管理系统是重水堆机组重要支持系统，接收并处理核岛厂房和辅助厂房的放射性废液，废液通过重要海水冷却系统(以下简称RSW系统)排放到海水。机组大修期间，由于RSW系统海水涵管开口检修，放射性废液不能直接排放。为保证RSW系统、核岛厂房和辅助厂房的检修工作顺利进行，同时维持放射性废液管理系统的正常运行，每次机组大修期间均需要通过增设临时管线、临时泵的方案解决。临时排放方案涉及多个部门，对厂房设备、辐射防护控制、人员工业安全等存在着较大的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重水堆放射性废液排放回路系统及方法，解决重水堆机组重要海水冷却系统检修期间，放射性废液无法排放的问题。
本发明的技术方案如下：一种重水堆放射性废液排放回路系统，该系统包括第一废液排放回路、第二废液排放回路以及互备排放回路，其中，所述第一废液排放回路与现有第一台核电机组辅助厂房及反应堆厂房相连接；所述第二废液排放回路与现有第二台核电机组辅助厂房及反应堆厂房相连接；所述第一废液排放回路与所述第二废液排放回路之间通过互备排放回路进行连通。
所述第一台核电机组和所述第二台核电机组彼此相邻；在所述第一台核电机组和所述第二台核电机组之间设有地下连廊，所述互备排放回路架设在所述地下连廊，将所述第一废液排放回路与所述第二废液排放回路进行连通。
所述第一废液排放回路包括废液接收存储单元、排放单元、排放控制阀、排放总阀以及冷却稀释单元，其中，所述废液接收存储单元与所述第一台核电机组辅助厂房及反应堆厂房相连接并接收其放射性废液；所述排放单元与所述废液接收存储单元相连并抽取废液，通过管路输送至与排放单元相连接的冷却稀释单元进行废液处理后排放；所述排放单元与冷却稀释单元之间的管路上还设有排放控制阀和排放总阀；所述第二废液排放回路与所述第一废液排放回路结构相同。
所述互备排放回路接入口位于所述排放控制阀和所述排放总阀之间的管路上。
所述互备排放回路中的连接管道位置低于所述第一废液排放回路和/或第二废液排放回路中排放废液的排放泵出水口排水管线。
所述互备排放回路中的连接管道上设有隔离阀，所述隔离阀为带有内衬的球阀。
所述互备排放回路中的连接管道为耐腐蚀的双层不锈钢管道；在所述的连接管道上设有两个手动隔离阀。
一种重水堆放射性废液排放方法，该方法包括：
在现有相邻两台核电机组废液排放管路之间增设相互连通的排水管线；
在某一台所述核电机组检修维护时，利用另一台所述核电机组正常的废液排放管路与所述相互连通的排水管线，对所述检修维护状态的核电机组废液进行排放。
所述检修维护的核电机组在对冷却稀释单元进行防腐检修时，将所述核电机组废液排放总阀设置为关闭状态；启动所述相互连通的排水管线，利用正常工作机组的废液排放系统，将处于检修维护的核电机组废液通过所述相互连通的排水管线引入至正常工作状态核电机组的废液排放系统进行排放。
所述相互连通的排水管线位于所述两台核电机组的地下连廊中，在所述的相互连通的排水管线上设有两个手动隔离阀。
本发明的显著效果在于：本发明所述的一种重水堆放射性废液排放回路及方法具有如下优点：
(1)放射性废液排放回路的互备设计，解决了机组RSW系统检修期间，放射性废液不能排放的问题：大修机组450m3废液通过运行机组RSW系统36000m3/h海水冷却稀释后排放，消除了大修机组废液排放控制风险，实现了辐射防护最优化ALARA；
(2)消除了临时排放方案中存在的汽轮机厂房水淹、人员水淹的风险，消除了人员的工业安全隐患；
(3)核岛和辅助厂房相关检修工作的废液不再受到废液接收箱容量限制，可以直接通过运行机组互备回路，实现放射性废液的在线连续排放；
(4)放射性废液排放回路互备设计方案总计投入约120万元，相比临时排水方案(按20次大修计算)可节约成本100万元；相比单机组新增一套备用排放装置可节约成本500万元以上；
(5)放射性废液排放回路的互备设计改进，预估机组单次大修中，可以缩短大修关键路径上RSW系统检修1.5天，提高了经济效益。
附图说明
图1为本发明所述的一种重水堆放射性废液排放回路系统连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所述，一种重水堆放射性废液排放回路系统，该系统包括第一废液排放回路、第二废液排放回路以及互备排放回路，其中，第一废液排放回路与重水堆1号机组辅助厂房及反应堆厂房相连接，用于对1号机组产生的放射性废液进行排放；第二废液排放回路与重水堆2号机组辅助厂房及反应堆厂房相连接，用于对2号机组产生的放射性废液进行排放；在第一废液排放回路与第二废液排放回路之间连接有互备排放回路，在1号机组或2号机组因维修维护而暂时不能利用第一废液排放回路或第二废液排放回路排放废液时，利用正常工作的第二废液排放回路或第一废液排放回路与互备排放回路，对维修维护状态的机组废液进行排放。
第一废液排放回路和第二废液排放回路为类似的系统结构，其均包括废液接收存储单元、排放单元、排放控制阀、排放总阀以及冷却稀释单元，其中，废液接收存储单元通过连接管路接收来自机组辅助厂房和反应堆厂房的放射性废液；排放单元与废液接收存储单元相连，用于从废液接收存储单元抽取废液，并通过与排放单元相连接的管路排放废液，其中，排放单元通过管路与冷却稀释单元相连接，并在两者之间的管路上安装有排放控制阀和排放总阀，用于控制废液的排放；排放总阀包括止回阀和隔离阀；在第一废液排放回路和第二废液排放回路之间连接互备排放回路，使互备排放回路的接口均位于第一废液排放回路和第二废液排放回路中的排放控制阀和排放总阀之间的管路上；其中，互备排放回路的接口位于第一废液排放回路和第二废液排放回路管道止回阀和隔离阀的上游，避免对系统原有隔离操作产生影响；互备排放回路为2台机组地下连廊架设的一条连接管道，并在管道上安装有手动隔离阀；互备排放回路连接管道位置低于第一废液排放回路和第二废液排放回路中排放单元中的排放泵出水口排水管线，互备排放回路连接管道选用耐腐蚀的双层不锈钢材料，手动隔离阀选用带有内衬、密封性好的球阀，减少阻力损失；
一种重水堆放射性废液排放方法，其方法具体包括：
S1、在现有相邻两台核电机组废液排放管路之间增设相互连通的排水管线；
利用现有相邻两台重水堆机组之间的地下连廊，架设有与两台机组废液排放系统相互连通的互备排放回路，该互备排放回路中的连接管道上设有隔离阀；
S2、在某一台核电机组检修维护时，利用另一台核电机组正常的废液排放管路进行检修维护时的废液排放；
S2.1、在任一核电机组冷却稀释单元进行防腐检修时，将该核电机组废液排放总阀进行隔离关闭；
S2.2、在另一核电机组废液排放系统正常时，利用两台机组废液排放管路之间连通的管路，将处于检修维护状态机组的废液通过互备排放回路，进入处于正常工作机组的废液排放系统后排出。

Claims (9)

1.一种重水堆放射性废液排放回路系统，其特征在于，该系统包括第一废液排放回路、第二废液排放回路以及互备排放回路，其中，所述第一废液排放回路与现有第一台核电机组辅助厂房及反应堆厂房相连接；所述第二废液排放回路与现有第二台核电机组辅助厂房及反应堆厂房相连接；所述第一废液排放回路与所述第二废液排放回路之间通过互备排放回路进行连通；所述第一废液排放回路包括废液接收存储单元、排放单元、排放控制阀、排放总阀以及冷却稀释单元，其中，所述废液接收存储单元与所述第一台核电机组辅助厂房及反应堆厂房相连接并接收其放射性废液；所述排放单元与所述废液接收存储单元相连并抽取废液，通过管路输送至与排放单元相连接的冷却稀释单元进行废液处理后排放；所述排放单元与冷却稀释单元之间的管路上还设有排放控制阀和排放总阀；所述第二废液排放回路与所述第一废液排放回路结构相同。
2.根据权利要求1所述的一种重水堆放射性废液排放回路系统，其特征在于，所述第一台核电机组和所述第二台核电机组彼此相邻；在所述第一台核电机组和所述第二台核电机组之间设有地下连廊，所述互备排放回路架设在所述地下连廊，将所述第一废液排放回路与所述第二废液排放回路进行连通。
3.根据权利要求1所述的一种重水堆放射性废液排放回路系统，其特征在于，所述互备排放回路接入口位于所述排放控制阀和所述排放总阀之间的管路上。
4.根据权利要求1所述的一种重水堆放射性废液排放回路系统，其特征在于，所述互备排放回路中的连接管道位置低于所述第一废液排放回路和/或第二废液排放回路中排放废液的排放泵出水口排水管线。
5.根据权利要求1~4任意一项权利要求所述的一种重水堆放射性废液排放回路系统，其特征在于，所述互备排放回路中的连接管道上设有隔离阀，所述隔离阀为带有内衬的球阀。
6.根据权利要求1~4任意一项权利要求所述的一种重水堆放射性废液排放回路系统，其特征在于，所述互备排放回路中的连接管道为耐腐蚀的双层不锈钢管道；在所述的连接管道上设有两个手动隔离阀。
7.一种如权利要求1所述重水堆放射性废液排放回路系统的排放方法，其特征在于，该方法包括：
在现有相邻两台核电机组废液排放管路之间增设相互连通的排水管线；
在某一台所述核电机组检修维护时，利用另一台所述核电机组正常的废液排放管路与所述相互连通的排水管线，对所述检修维护状态的核电机组废液进行排放。
8.根据权利要求7所述的一种重水堆放射性废液排放回路系统的排放方法，其特征在于，所述检修维护的核电机组在对冷却稀释单元进行防腐检修时，将所述核电机组废液排放总阀设置为关闭状态；启动所述相互连通的排水管线，利用正常工作机组的废液排放系统，将处于检修维护的核电机组废液通过所述相互连通的排水管线引入至正常工作状态核电机组的废液排放系统进行排放。
9.根据权利要求7所述的一种重水堆放射性废液排放回路系统的排放方法，其特征在于，所述相互连通的排水管线位于所述两台核电机组的地下连廊中，在所述的相互连通的排水管线上设有两个手动隔离阀。
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