JPS59186685A - 復水脱塩塔への樹脂移送システム - Google Patents
復水脱塩塔への樹脂移送システムInfo
- Publication number
- JPS59186685A JPS59186685A JP58059219A JP5921983A JPS59186685A JP S59186685 A JPS59186685 A JP S59186685A JP 58059219 A JP58059219 A JP 58059219A JP 5921983 A JP5921983 A JP 5921983A JP S59186685 A JPS59186685 A JP S59186685A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- resin
- tower
- exchange resin
- condensate
- 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.)
- Pending
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-
- 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
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は原子カプラントにおける復水脱塩塔内に樹脂を
移送するシステムに係り、特に復水脱塩塔の除鉄性能を
向上させるために樹脂の充填状態を良好なものとするも
のである。
移送するシステムに係り、特に復水脱塩塔の除鉄性能を
向上させるために樹脂の充填状態を良好なものとするも
のである。
沸騰水型原子炉などにおいては、−次系機器や配管の腐
食により腐食生成物が発生し、これが炉内で放射化され
て機器配管内に付着して、プラントの線量率を上昇させ
ていた。このだめ、復水浄化系において腐食生成物を極
力除去し、腐食生成物の炉内持込量を低減する事が重要
である。
食により腐食生成物が発生し、これが炉内で放射化され
て機器配管内に付着して、プラントの線量率を上昇させ
ていた。このだめ、復水浄化系において腐食生成物を極
力除去し、腐食生成物の炉内持込量を低減する事が重要
である。
第１図は沸騰水型原子炉の概略系統図である。
原子炉圧力容器１から出た蒸気は高圧タービン２及び低
圧タービン３を経て復水器４で凝縮水となる。復水器４
．タービン３．給水ヒーター６等で発生した腐食生成物
（鉄、コバルト等のイオン及び酸化物）は、復水中の不
純物となり、復水脱塩塔５で脱塩されて給水ヒーター６
を通り原子炉圧力容器１に戻り循環される。なお復水器
４は海水等によシ冷却されている。
圧タービン３を経て復水器４で凝縮水となる。復水器４
．タービン３．給水ヒーター６等で発生した腐食生成物
（鉄、コバルト等のイオン及び酸化物）は、復水中の不
純物となり、復水脱塩塔５で脱塩されて給水ヒーター６
を通り原子炉圧力容器１に戻り循環される。なお復水器
４は海水等によシ冷却されている。
ところで、復水脱塩塔５で除去さ扛なかった不純物は原
子炉１へ持込まれ、ここで放射化される。
子炉１へ持込まれ、ここで放射化される。
最近、上記給水系から原子炉内へ持込まれる不純物の一
つである鉄の低減を図ることによシ、原子カプラントの
線量上昇率を低減し得ることが明確となっている。この
だめ復水脱塩塔５の高性能化が要求されている。
つである鉄の低減を図ることによシ、原子カプラントの
線量上昇率を低減し得ることが明確となっている。この
だめ復水脱塩塔５の高性能化が要求されている。
この復水脱塩塔５は、復水器４における冷却用海水リー
ク等の緊急時を想定して、Ｈ型陽イオン交換樹脂と０Ｈ
Ｗ４イオン交換樹脂を混合したもの（樹脂量は１塔当り
数ｍ３）が数基設置されている。
ク等の緊急時を想定して、Ｈ型陽イオン交換樹脂と０Ｈ
Ｗ４イオン交換樹脂を混合したもの（樹脂量は１塔当り
数ｍ３）が数基設置されている。
第２図は上記従来の塔外再生方式による混床式復水脱塩
装置の再生系統を示したものである。脱塩塔５内の脱塩
性ｕヒの低下したイオン交換樹脂はイオン交換樹脂再生
塔８で比重差により陰イオン交換樹脂９と陽イオン交換
樹脂１０に分離される。
装置の再生系統を示したものである。脱塩塔５内の脱塩
性ｕヒの低下したイオン交換樹脂はイオン交換樹脂再生
塔８で比重差により陰イオン交換樹脂９と陽イオン交換
樹脂１０に分離される。
分離された陰イオン交換樹脂９は陰イオン交換樹脂書生
塔１１に移送される。イオン交換樹脂再生塔８では陽イ
オン交換樹脂１０が硫酸１２により再生され、陰イオン
交換樹脂再生塔１１では陰イオン交換樹脂９が苛性ンー
ダ１３によシ再生される。再生樹脂は樹脂混合塔１４に
移送され、ここで陽・ｆオン交換樹脂と陰イオン交換樹
脂を混合した後、再び復水脱塩塔５に移送されて充填さ
れ、復水１７を処理して給水１８を得る。
塔１１に移送される。イオン交換樹脂再生塔８では陽イ
オン交換樹脂１０が硫酸１２により再生され、陰イオン
交換樹脂再生塔１１では陰イオン交換樹脂９が苛性ンー
ダ１３によシ再生される。再生樹脂は樹脂混合塔１４に
移送され、ここで陽・ｆオン交換樹脂と陰イオン交換樹
脂を混合した後、再び復水脱塩塔５に移送されて充填さ
れ、復水１７を処理して給水１８を得る。
上記の復水脱塩塔５での除鉄性能を向上させるためには
、陰イオン交換樹脂と陽イオン交換樹脂の混合状態を良
好にする事が重要である。ところで、樹脂の再生後、樹
脂混合塔１４から復水脱塩塔５に樹脂が移送される際、
復水脱塩塔５の上部ライン１９から水抜きを実施してい
る。このため樹脂は復水脱塩塔内で浮遊状態となり比重
差のために分離し、比重の軽い陰イオン交換樹脂は上層
に果′−１，垢１樹脂の混合状態が悪くなり、復水脱塩
塔５での除鉄性能が低下するという欠点を持つことが実
機調査によ如−１−１１明した。
、陰イオン交換樹脂と陽イオン交換樹脂の混合状態を良
好にする事が重要である。ところで、樹脂の再生後、樹
脂混合塔１４から復水脱塩塔５に樹脂が移送される際、
復水脱塩塔５の上部ライン１９から水抜きを実施してい
る。このため樹脂は復水脱塩塔内で浮遊状態となり比重
差のために分離し、比重の軽い陰イオン交換樹脂は上層
に果′−１，垢１樹脂の混合状態が悪くなり、復水脱塩
塔５での除鉄性能が低下するという欠点を持つことが実
機調査によ如−１−１１明した。
また、樹脂移送の際、水抜きライン１９にてオーバフロ
ーによシドセンする水中には破砕樹脂が含まれ、廃棄物
処理系にて濃縮処理される際樹脂が熱分解されてアンモ
ニアが発生する。このアンモニアは脱塩器で再生される
が、その再生薬品が濃縮処理のため、そのアンモニアが
気化し、再び脱塩器の負荷と々シ脱塩器のイオン交換性
能を消耗させ、再生頻度が多くなって廃棄物発生量増加
の原因となるという欠点があった。
ーによシドセンする水中には破砕樹脂が含まれ、廃棄物
処理系にて濃縮処理される際樹脂が熱分解されてアンモ
ニアが発生する。このアンモニアは脱塩器で再生される
が、その再生薬品が濃縮処理のため、そのアンモニアが
気化し、再び脱塩器の負荷と々シ脱塩器のイオン交換性
能を消耗させ、再生頻度が多くなって廃棄物発生量増加
の原因となるという欠点があった。
本発明の目的は復水脱塩塔での除鉄性能を向上させるた
め、樹脂の混合状態を良好にする°ようにした復水脱塩
塔樹脂移送システムを提供することにある。
め、樹脂の混合状態を良好にする°ようにした復水脱塩
塔樹脂移送システムを提供することにある。
本発明の特徴は、復水脱塩塔のウェッジワイヤスクリー
ン下部より水抜きラインを設け、水を抜きつつ樹脂を移
送するようにしたものである。
ン下部より水抜きラインを設け、水を抜きつつ樹脂を移
送するようにしたものである。
第３図は陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂の混合状
態と除鉄性能の関係を示す図である。陽イオン交換樹脂
と陰イオン交換樹脂の混合比が設計値に近い程、すなわ
ち混合状態が良い程、除鉄性能が向上することがわかる
。この原因は以下の様に考えられる。上層に陰イオン交
換樹脂が集まっていると下記反応によってＮａ”、ＯＨ
−が生成する。
態と除鉄性能の関係を示す図である。陽イオン交換樹脂
と陰イオン交換樹脂の混合比が設計値に近い程、すなわ
ち混合状態が良い程、除鉄性能が向上することがわかる
。この原因は以下の様に考えられる。上層に陰イオン交
換樹脂が集まっていると下記反応によってＮａ”、ＯＨ
−が生成する。
Ｒ−ＮＣ４＋ＮａＣｔ−４−ＮＣ４＋Ｎａ”＋ＯＨ−・
・・・・・・・・・・・ （１） とのＮａ“が、下層の陽イオン交換樹脂にすでに捕獲さ
れているｐｅ＋イオン等と入れ替わることにより、Ｆｅ
＋イオン等が分離し、上層に陽イオン交換樹脂の膚があ
ると除鉄性能が悪化する。
・・・・・・・・・・・ （１） とのＮａ“が、下層の陽イオン交換樹脂にすでに捕獲さ
れているｐｅ＋イオン等と入れ替わることにより、Ｆｅ
＋イオン等が分離し、上層に陽イオン交換樹脂の膚があ
ると除鉄性能が悪化する。
本発明の実施例を第４図、第５図により説明する。陽イ
オン交換樹脂塔８にて、硫酸１２によって再生された陽
イオン交換樹脂と、陰イオン交換樹脂塔１１で苛性ソー
ダ１３で再生された陰イオン交換樹脂は、樹脂混合塔１
４へ移送され、ここで混合後、再び復水脱塩塔５へ移送
される。この移送された樹脂が復水脱塩塔５内で、陽、
陰イオン交換樹脂の比重差による分離を防ぐため、水抜
きライン２１より水を抜きつつ、樹脂と水のスラリーを
移送する。この場合、復水脱塩塔内ウェッジワイヤ−ス
クリーン２２下部の復水脱塩塔水抜きライン２１から抜
いた水は、廃棄物処理系へ移送する。この水抜きの水量
は、復水脱塩塔５に付設した水位計２３による信号より
水抜きライン２１にとりつけた流量制御弁２４の開度を
コントロールするシステムとしている。
オン交換樹脂塔８にて、硫酸１２によって再生された陽
イオン交換樹脂と、陰イオン交換樹脂塔１１で苛性ソー
ダ１３で再生された陰イオン交換樹脂は、樹脂混合塔１
４へ移送され、ここで混合後、再び復水脱塩塔５へ移送
される。この移送された樹脂が復水脱塩塔５内で、陽、
陰イオン交換樹脂の比重差による分離を防ぐため、水抜
きライン２１より水を抜きつつ、樹脂と水のスラリーを
移送する。この場合、復水脱塩塔内ウェッジワイヤ−ス
クリーン２２下部の復水脱塩塔水抜きライン２１から抜
いた水は、廃棄物処理系へ移送する。この水抜きの水量
は、復水脱塩塔５に付設した水位計２３による信号より
水抜きライン２１にとりつけた流量制御弁２４の開度を
コントロールするシステムとしている。
本システムの場合、既設のフリントに対しても特に新た
な水抜き用ポンプ等を必要とぜず安価なものとなる。
な水抜き用ポンプ等を必要とぜず安価なものとなる。
第５図は、復水脱塩塔５内のウェッジワイヤ−スクリー
ン２２下部の復水脱塩塔５より水抜きライン２１を設け
、水抜き流量は復水脱塩塔５に付設した水位計２３によ
り流量制御弁２４の開度をコントロールするシステムと
している。この点では第４図で説明した内容と同様であ
るが、本実施例は水抜きライン２１にポンプ２５を設け
、その水金ライン２６を介して樹脂混合塔１４へ戻しつ
つ該樹脂混合塔１４内の樹脂を復水脱塩塔５に移送する
ようにした点に特徴を有する。
ン２２下部の復水脱塩塔５より水抜きライン２１を設け
、水抜き流量は復水脱塩塔５に付設した水位計２３によ
り流量制御弁２４の開度をコントロールするシステムと
している。この点では第４図で説明した内容と同様であ
るが、本実施例は水抜きライン２１にポンプ２５を設け
、その水金ライン２６を介して樹脂混合塔１４へ戻しつ
つ該樹脂混合塔１４内の樹脂を復水脱塩塔５に移送する
ようにした点に特徴を有する。
この場合移送用として使用する純水約１０）ンを再使用
することになるので、使用する純水を節約でき、かつ、
第４図の実施例で説明した廃棄物処理系への処理水量の
低減にも効果がある。
することになるので、使用する純水を節約でき、かつ、
第４図の実施例で説明した廃棄物処理系への処理水量の
低減にも効果がある。
上記本発明の実施例によれば、樹脂再生後の樹脂移送の
際に生じるイオン交換樹脂の分離がなくなシ、均一に混
合できる。樹脂を均一混合できることによシ、除鉄性能
は向上し、第３図で説明した樹脂の混合状態と除鉄率に
示すように、均一混合により除鉄率を９０条程度まで向
上させることができる。
際に生じるイオン交換樹脂の分離がなくなシ、均一に混
合できる。樹脂を均一混合できることによシ、除鉄性能
は向上し、第３図で説明した樹脂の混合状態と除鉄率に
示すように、均一混合により除鉄率を９０条程度まで向
上させることができる。
まだ、移送の際、復水脱塩塔５から抜いた水を再び樹脂
混合塔へ戻し、再利用するため、廃棄物処理系への負荷
も低減できる。
混合塔へ戻し、再利用するため、廃棄物処理系への負荷
も低減できる。
さらに、本実施例により、復水脱塩塔内の陽。
陰イオン交換樹脂を均一に混合可能となることにより、
復水器内の海水冷却管の破損による海水リーク時のＣｔ
−イオンの復水脱塩塔からのリーク事故防止にも有効で
おる。すなわち、均一混合の場合は次の２つの反応によ
ＪＮａ” 、Ｃｔ”イオンはイオン交換樹脂に捕捉され
る。
復水器内の海水冷却管の破損による海水リーク時のＣｔ
−イオンの復水脱塩塔からのリーク事故防止にも有効で
おる。すなわち、均一混合の場合は次の２つの反応によ
ＪＮａ” 、Ｃｔ”イオンはイオン交換樹脂に捕捉され
る。
Ｒ，−０Ｈ−（陰イオン交換樹脂）＋ＮａＣ４）Ｒ−Ｃ
ｔ−１−ＮａＯＨ・・・・・・・・・・・・（２） Ｒ−Ｈ”（陽イオン交換樹脂）＋ＮａＯＨ−＞Ｒ−Ｎａ
”＋ ■ｂＯ・・・・・・・・・・・・（３ン つまり、陰、陽イオンが近傍にある場合は上記（２）式
の反応は平衡にはならず（３）式によｊ９Ｈ２０（水）
になる反応が進行する。しかし、陰イオン交換樹脂が脱
塩塔上層に存在する不均一混合では、（２）式が上層部
で平衡になるためその反応系もれだＮａ”。
ｔ−１−ＮａＯＨ・・・・・・・・・・・・（２） Ｒ−Ｈ”（陽イオン交換樹脂）＋ＮａＯＨ−＞Ｒ−Ｎａ
”＋ ■ｂＯ・・・・・・・・・・・・（３ン つまり、陰、陽イオンが近傍にある場合は上記（２）式
の反応は平衡にはならず（３）式によｊ９Ｈ２０（水）
になる反応が進行する。しかし、陰イオン交換樹脂が脱
塩塔上層に存在する不均一混合では、（２）式が上層部
で平衡になるためその反応系もれだＮａ”。
八
ＣＬ−イオンは下層の陽イオン交換樹脂部に行きＲ−Ｈ
，”＋ＮａＣ／、−＞Ｒ−Ｎａ”＋ＨＣｔの反応系とな
るため炉内へＣｔ−イオンが流入することになる。
，”＋ＮａＣ／、−＞Ｒ−Ｎａ”＋ＨＣｔの反応系とな
るため炉内へＣｔ−イオンが流入することになる。
応力腐食割れは、Ｃｔ−イオンが加速因子の１つである
ため炉内構造物の安全上極めて有害である。。
ため炉内構造物の安全上極めて有害である。。
本発明によれば、復水脱塩塔内における陽、陰イオン交
換樹脂の混合状態を均一にできるので、復水脱塩塔の除
鉄性能を向上できるという効果がある。
換樹脂の混合状態を均一にできるので、復水脱塩塔の除
鉄性能を向上できるという効果がある。
第１図は沸騰水型原子炉−次系の概略系統図、第２図は
従来の復水脱塩塔への樹脂移送システムを示す系統図、
第３図は樹脂の混合状態と除鉄性能の関係を示した線図
、第４図および第５図はそれぞれ本発明の復水脱塩塔へ
の樹脂移送システムの実施例を示す系統図である。 ５・・・復水脱塩塔、８・・・イオン交換樹脂再生塔、
１１・・・陰イオン交換樹脂再生塔、１４・・・樹脂混
合塔、２１・・・水抜きライン、２２・・・ウェッジワ
イヤスクリーン、２５・・・ポンプ、２６・・・ライン
。 代理人 弁理士 高橋明夫とＴゝ・。 〜 、！ 、 ノ 眉？霞
従来の復水脱塩塔への樹脂移送システムを示す系統図、
第３図は樹脂の混合状態と除鉄性能の関係を示した線図
、第４図および第５図はそれぞれ本発明の復水脱塩塔へ
の樹脂移送システムの実施例を示す系統図である。 ５・・・復水脱塩塔、８・・・イオン交換樹脂再生塔、
１１・・・陰イオン交換樹脂再生塔、１４・・・樹脂混
合塔、２１・・・水抜きライン、２２・・・ウェッジワ
イヤスクリーン、２５・・・ポンプ、２６・・・ライン
。 代理人 弁理士 高橋明夫とＴゝ・。 〜 、！ 、 ノ 眉？霞
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、逆洗または再生後の樹脂を復水脱塩塔へ移送する復
水脱塩塔への樹脂移送システムにおいて、復水脱塩塔の
ウェッジワイヤスクリーン下部よシ水抜きラインを設け
、水を抜きつつ樹脂を移送するようにしたことを特徴と
する復水脱塩塔への樹脂移送システム。 ２、特許請求の範囲第１項記載の復水脱塩塔樹脂移送シ
ステムにおいて、復水脱塩塔内より抜いた水を樹脂混合
塔へ戻すラインを設け、このラインにボンダを設けたこ
とを特徴とする復水脱塩塔への樹脂移送システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58059219A JPS59186685A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-06 | 復水脱塩塔への樹脂移送システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58059219A JPS59186685A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-06 | 復水脱塩塔への樹脂移送システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59186685A true JPS59186685A (ja) | 1984-10-23 |
Family
ID=13107045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58059219A Pending JPS59186685A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-06 | 復水脱塩塔への樹脂移送システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59186685A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004255292A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Japan Organo Co Ltd | 復水脱塩装置へのイオン交換樹脂充填方法 |
-
1983
- 1983-04-06 JP JP58059219A patent/JPS59186685A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004255292A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Japan Organo Co Ltd | 復水脱塩装置へのイオン交換樹脂充填方法 |
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