CN217640666U - 一种核电站二回路给水非能动加氨设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种核电站二回路给水非能动加氨设备，为M310及华龙一号压水堆核电站常规岛二回路给水系统配制氨溶液。1号氨水存储箱顶部右边连接1号氨水存储箱注入口，顶部左边连接1号氨水存储箱呼吸阀，底部连接1号氨水存储箱底部排污阀，左边顶部连接1号氨水存储箱液位计顶部截止阀，左边底部连接1号氨水存储箱液位计底部截止阀，1号氨水存储箱液位计顶部截止阀与1号氨水存储箱液位计底部截止阀之间连接1号氨水存储箱液位计，1号氨水存储箱液位计底部截止阀连接1号氨水存储箱液位计底部排污阀。相比于原液氨钢瓶加药方式，产生了良好的经济效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种核电站二回路给水非能动加氨设备，为M310及华龙一号压水堆核电站常规岛二回路给水系统配制氨溶液。
背景技术
M310型压水堆核电站二回路化学添加剂注入系统(SIR)设计上使用纯度为99.6％的液氨来配制浓度为3％-5％的氨水溶液。配制过程为：先开启液氨钢瓶瓶阀，再打开氨溶液箱氨气管电动球阀，开启液氨钢瓶喷淋水球阀，喷淋液氨钢瓶外壁加快液氨钢瓶内氨气蒸发的速度。氨气经管道通入注满除盐水的氨溶液箱中，完成3％-5％的氨水溶液配制过程。存在以下几个方面问题：
液氨钢瓶的使用存在重大安全风险。电站设计上共存储6个高压液氨钢瓶，每个液氨钢瓶重约800kg(液氨净重400kg)，充压3MPa.a。液氨钢瓶更换时，使用房间内起重量为1t的单轨吊。高压液氨使用是重大风险源。严重情况下，可能出现氨气爆炸及人身伤害的后果。
氨气泄漏事故状态下无缓解措施，威胁机组安全稳定运行。一旦出现不可控的氨气泄漏，工作人员将无法及时更换氨气钢瓶，可能导致核电厂二回路给水系统无法及时注入氨水溶液而停机。
液氨使用浪费率高。在实际使用中，由于液氨钢瓶使用的是压力差加药原理，钢瓶中必须保持一定的压力，否则水溶液可能从配制罐向液氨钢瓶回流。随着药品的使用，钢瓶压力逐渐降低，最终400kg的液氨只能有效利用350kg，有约10％的药品无法使用。
配药时间长，工作效率低。使用液氨钢瓶进行氨溶液配制，每罐3％-5％浓度的氨水溶液配药时间平均为2h，耗时较长，并且随着液氨钢瓶压力的下降，配药速率持续下降。
为解决此问题，福清核电厂通过分析论证并结合核电厂现场设备布置情况，设计了一套二回路给水非能动加氨设备，经现场实施验证，确认使用效果良好，具有较好的推广价值。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种核电站二回路给水非能动加氨设备，通过对现有设备、管道布置方式进行改进，从而实现降低液氨使用风险并提高工作效率的目的。
为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：
一种核电站二回路给水非能动加氨设备，1号氨水存储箱顶部右边连接1号氨水存储箱注入口，顶部左边连接1号氨水存储箱呼吸阀，底部连接1号氨水存储箱底部排污阀，左边顶部连接1号氨水存储箱液位计顶部截止阀，左边底部连接1号氨水存储箱液位计底部截止阀，1号氨水存储箱液位计顶部截止阀与1号氨水存储箱液位计底部截止阀之间连接1号氨水存储箱液位计，1号氨水存储箱液位计底部截止阀连接1号氨水存储箱液位计底部排污阀，1号氨水存储箱底部连接1号氨水储罐氨水截止阀，1号氨水储罐氨水截止阀一路连接至1号氨水计量箱入口截止阀，1号氨水计量箱入口截止阀连接至1号氨水计量箱，1号氨水储罐氨水截止阀另一路连接至1、2号氨水储罐氨水中间联通阀；
2号氨水存储箱顶部右边连接2号氨水存储箱注入口，顶部左边连接2号氨水存储箱呼吸阀，底部连接2号氨水存储箱底部排污阀，左边顶部连接2号氨水存储箱液位计顶部截止阀，左边底部连接2号氨水存储箱液位计底部截止阀，2号氨水存储箱液位计顶部截止阀与2号氨水存储箱液位计底部截止阀之间连接2号氨水存储箱液位计，2号氨水存储箱液位计底部截止阀连接2号氨水存储箱液位计底部排污阀，2号氨水存储箱底部连接2号氨水储罐氨水截止阀，2号氨水储罐氨水截止阀一路连接至2号氨水计量箱入口截止阀，2号氨水计量箱入口截止阀连接至2号氨水计量箱，2号氨水储罐氨水截止阀另一路连接至1、2号氨水储罐氨水中间联通阀。
1号氨水存储箱注入口、2号氨水存储箱注入口直径都为30cm。
1号氨水存储箱、2号氨水存储箱为304不锈钢圆柱体，直径DN180。
1号氨水计量箱、2号氨水计量箱为304不锈钢圆柱体，直径DN160。
1号氨水存储箱液位计、2号氨水存储箱液位计为磁翻板液位计。
1号氨水存储箱液位计、2号氨水存储箱液位计高度为1.7m。
1号氨水存储箱液位计、2号氨水存储箱液位计最小刻度为1cm。
1号氨水储罐氨水截止阀、2号氨水储罐氨水截止阀为DN50截止阀。
1、2号氨水储罐氨水中间联通阀为DN50截止阀。
1号氨水计量箱入口截止阀、2号氨水计量箱入口截止阀为DN50截止阀。
本实用新型所取得的有益效果为：
福清核电1-4号机组相继完成了非能动加氨设备的安装使用，相比于原液氨钢瓶加药方式，产生了良好的经济效益。彻底消除了高压液氨钢瓶使用带来的重大安全风险；使用重力原理加药，药品浪费量为0，节约了资源；改造之后氨水溶液平均配药时间由2h降低为0.25h，显著提升了生产效率。
附图说明
图1为一种核电站二回路给水非能动加氨设备结构图；
图中：101—1号氨水存储箱；102—2号氨水存储箱；103—1号氨水计量箱；104—2号氨水计量箱；001—1号氨水存储箱注入口；002—2号氨水存储箱注入口；003—1号氨水存储箱呼吸阀；004—2号氨水存储箱呼吸阀；005—1号氨水存储箱液位计顶部截止阀；006—2号氨水存储箱液位计顶部截止阀；007—1号氨水存储箱液位计；008—2号氨水存储箱液位计；009—1号氨水存储箱液位计底部截止阀；010—2号氨水存储箱液位计底部截止阀；011—1号氨水存储箱液位计底部排污阀；012—2号氨水存储箱液位计底部排污阀；013—1号氨水存储箱底部排污阀；014—2号氨水存储箱底部排污阀；015—1号氨水储罐氨水截止阀；016—2号氨水储罐氨水截止阀；017—1、2号氨水储罐氨水中间联通阀；018—1号氨水计量箱入口截止阀；019—2号氨水计量箱入口截止阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
采购成品的17％浓度的氨水贮存于氨水存储箱中；参照图1所示，人员只需打开存储箱底部截止阀，选择性打开对应计量箱入口阀门，氨水自动流入计量箱。具体加氨设备流路如下：
1号氨水存储箱101顶部右边连接1号氨水存储箱注入口001，顶部左边连接1号氨水存储箱呼吸阀003，底部连接1号氨水存储箱底部排污阀013，左边顶部连接1号氨水存储箱液位计顶部截止阀005，左边底部连接1号氨水存储箱液位计底部截止阀009，1号氨水存储箱液位计顶部截止阀005与1号氨水存储箱液位计底部截止阀009之间连接1号氨水存储箱液位计007，1号氨水存储箱液位计底部截止阀009连接1号氨水存储箱液位计底部排污阀011，1号氨水存储箱101底部连接1号氨水储罐氨水截止阀015，1号氨水储罐氨水截止阀015一路连接至1号氨水计量箱入口截止阀018，1号氨水计量箱入口截止阀018连接至1号氨水计量箱103，1号氨水储罐氨水截止阀015另一路连接至1、2号氨水储罐氨水中间联通阀017。
2号氨水存储箱102顶部右边连接2号氨水存储箱注入口002，顶部左边连接2号氨水存储箱呼吸阀004，底部连接2号氨水存储箱底部排污阀014，左边顶部连接2号氨水存储箱液位计顶部截止阀006，左边底部连接2号氨水存储箱液位计底部截止阀010，2号氨水存储箱液位计顶部截止阀006与2号氨水存储箱液位计底部截止阀010之间连接2号氨水存储箱液位计008，2号氨水存储箱液位计底部截止阀010连接2号氨水存储箱液位计底部排污阀012，2号氨水存储箱102底部连接2号氨水储罐氨水截止阀016，2号氨水储罐氨水截止阀016一路连接至2号氨水计量箱入口截止阀019，2号氨水计量箱入口截止阀019连接至2号氨水计量箱104，2号氨水储罐氨水截止阀016另一路连接至1、2号氨水储罐氨水中间联通阀017。
图1中连接方式都为不锈钢管焊接，承压≥0.5Mpa，金属管为DN30管径大小金属管。1号氨水存储箱注入口001、2号氨水存储箱注入口002都为直径30cm大小人孔，有水封功能。1号氨水存储箱101、2号氨水存储箱102为304不锈钢圆柱体，直径DN180。1号氨水计量箱103、2号氨水计量箱104为304不锈钢圆柱体，直径DN160。1号氨水存储箱液位计007、2号氨水存储箱液位计008为磁翻板液位计，高度1.7m，最小刻度为1cm。1号氨水储罐氨水截止阀015、2号氨水储罐氨水截止阀016、1、2号氨水储罐氨水中间联通阀017、1号氨水计量箱入口截止阀018、2号氨水计量箱入口截止阀019为DN50截止阀。
将非能动理念应用到氨水配制过程中，取消原有压力差原理的高压钢瓶加药方式，新增氨水存储箱，将高压液氨钢瓶更换为贮存浓度17％的氨水原液存储箱，同时增设2个氨水储存箱，也可作为氨水贮存的备用箱。该存储箱采用高位布置，在配制过程中利用重力原理自动流入配药计量箱中。
存储箱使用316L不锈钢材质，其中氨水存储箱为2个容积为5m3的罐体，存储箱与计量箱高位差2m，实现氨水通过重力流入计量箱。
每个存储箱配套设置1个磁翻板液位计，1个对空呼吸阀，1个进药阀，1个出药阀以及1个排污阀。进药管道使用DN25的304不锈钢管，出药管及排污管使用DN32的不锈钢管。
Claims (10)
1.一种核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1号氨水存储箱顶部右边连接1号氨水存储箱注入口，顶部左边连接1号氨水存储箱呼吸阀，底部连接1号氨水存储箱底部排污阀，左边顶部连接1号氨水存储箱液位计顶部截止阀，左边底部连接1号氨水存储箱液位计底部截止阀，1号氨水存储箱液位计顶部截止阀与1号氨水存储箱液位计底部截止阀之间连接1号氨水存储箱液位计，1号氨水存储箱液位计底部截止阀连接1号氨水存储箱液位计底部排污阀，1号氨水存储箱底部连接1号氨水储罐氨水截止阀，1号氨水储罐氨水截止阀一路连接至1号氨水计量箱入口截止阀，1号氨水计量箱入口截止阀连接至1号氨水计量箱，1号氨水储罐氨水截止阀另一路连接至1、2号氨水储罐氨水中间联通阀；
2号氨水存储箱顶部右边连接2号氨水存储箱注入口，顶部左边连接2号氨水存储箱呼吸阀，底部连接2号氨水存储箱底部排污阀，左边顶部连接2号氨水存储箱液位计顶部截止阀，左边底部连接2号氨水存储箱液位计底部截止阀，2号氨水存储箱液位计顶部截止阀与2号氨水存储箱液位计底部截止阀之间连接2号氨水存储箱液位计，2号氨水存储箱液位计底部截止阀连接2号氨水存储箱液位计底部排污阀，2号氨水存储箱底部连接2号氨水储罐氨水截止阀，2号氨水储罐氨水截止阀一路连接至2号氨水计量箱入口截止阀，2号氨水计量箱入口截止阀连接至2号氨水计量箱，2号氨水储罐氨水截止阀另一路连接至1、2号氨水储罐氨水中间联通阀。
2.根据权利要求1所述的核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1号氨水存储箱注入口、2号氨水存储箱注入口直径都为30cm。
3.根据权利要求1所述的核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1号氨水存储箱、2号氨水存储箱为304不锈钢圆柱体，直径DN180。
4.根据权利要求1所述的核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1号氨水计量箱、2号氨水计量箱为304不锈钢圆柱体，直径DN160。
5.根据权利要求1所述的核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1号氨水存储箱液位计、2号氨水存储箱液位计为磁翻板液位计。
6.根据权利要求1所述的核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1号氨水存储箱液位计、2号氨水存储箱液位计高度为1.7m。
7.根据权利要求1所述的核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1号氨水存储箱液位计、2号氨水存储箱液位计最小刻度为1cm。
8.根据权利要求1所述的核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1号氨水储罐氨水截止阀、2号氨水储罐氨水截止阀为DN50截止阀。
9.根据权利要求1所述的核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1、2号氨水储罐氨水中间联通阀为DN50截止阀。
10.根据权利要求1所述的核电站二回路给水非能动加氨设备，其特征在于：1号氨水计量箱入口截止阀、2号氨水计量箱入口截止阀为DN50截止阀。
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