KR20100123696A - 열교환기를 세정하는 방법 - Google Patents

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KR20100123696A
KR20100123696A KR1020107018356A KR20107018356A KR20100123696A KR 20100123696 A KR20100123696 A KR 20100123696A KR 1020107018356 A KR1020107018356 A KR 1020107018356A KR 20107018356 A KR20107018356 A KR 20107018356A KR 20100123696 A KR20100123696 A KR 20100123696A
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우르술라 홀베델
프란츠 암만
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아레바 엔피 게엠베하
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Abstract

본 발명은 원자력 발전소의 열교환기의 제 2 공간을 세정하기 위한 물리-화학적 방법에 관한 것으로, 제 2 공간(6)이 건조된다. 세정 용액은 제 2 공간(6)에 존재하는 침적물을 처리하기 위해 제 2 공간에 도입된다.

Description

열교환기를 세정하는 방법 {METHOD FOR CLEANING A HEAT EXCHANGER}
본 발명은 열교환기의, 특히 원자력 발전소에서 스팀 발생기의 제 2 공간을 세정하는 방법에 관한 것이다. 예를 들어, EP 0 198 340 A1에 개시되어 있는 이러한 타입의 방법은 스팀 발생기 내 제 2 측 상에 존재하며, 작동 동안에 형성된 침적물을 제거하는데 사용된다.
열교환기는 작동 동안에 제 1 및 제 2 냉매가 흐르는 제 1 공간 및 제 2 공간을 갖는다. 공정 시, 제 1 냉매는 그의 열 일부를 전달하면서 제 2 공간을 통해 흐르는 제 2 냉매를 가열한다. 원자력 발전소에서 스팀 발생기는 특수 열교환기이다. 가압 경수형 반응기(pressurized-water reactor)에서, 반응기 중심에서 가열된 제 1 냉매가 스팀 발생기로 공급된다. 스팀 발생기는 제 2 냉매를 가열하거나 증발시키는데 사용되고, 계속해서 전기를 생성시키기 위한 발전기를 작동시키는데 사용된다.
열교환기 관(tube)은 그 자체로 일반적으로 내부식성 합금으로 이루어지지만, 열교환기 튜브의 쉘 및 지지대는 일반적으로 C-스틸 또는 그 밖의 저합금강(low-alloyed steel)으로 이루어진다. 원자력 발전소가 작동 중인 경우, 이러한 부품은 부식되기 쉽다. 부식 생성물, 주로 자철광(Fe3O4)은 열교환기의 제 2 공간의 표면 상에 층으로서 침적한다. 이러한 층 및 침적물은 주로 자철광으로 이루어지지만, 또한 구리, 니켈, 아연, 크롬, 및 그 밖의 원소, 및 이들의 조합물을 함유한다.
열교환기의 제 1 측 또는 관 측, 즉, 열교환기 관의 내측은 제 1 측 수챔버를 통해 비교적 용이하게 접근될 수 있으며, 이에 따라 존재할 수 있는 임의의 침적물이 비교적 용이하게 제거될 수 있다. 열교환기의 제 2 공간은 접근이 상대적으로 더욱 어려우며, 따라서 세정이 더욱 어렵다.
일반적으로, 열교환기 관의 관 다발(tube bundle)은 제 2 공간으로 연장된다. 이러한 관 다발에서, 열교환기 관의 외측 또는 클래딩(cladding) 측은 서로 를 감춘다. 클래딩 측 상에 존재하는 임의의 침적물은 이에 따라 제거가 어렵다. 관 다발 이외에, 열교환기 관을 고정시키기 위한 추가의 고정체(fixture) 및 지지체가 제 2 공간에 위치한다. 열교환기 관과 이러한 지지체들 사이에는 접근이 어렵고 침적물이 모아질 수 있는 매우 많은 구멍 및 틈이 존재한다.
제 2 공간에 존재하는 침적물은 여러가지 기술상 문제점을 수반한다. 열교환기 관의 표면 상에 존재하는 침적물은 제 1 냉매와 제 2 냉매 간의 열 전달을 약화시킨다. 또한, 침적물은 여러 해로운 메커니즘을 초래한다. 예를 들어, 침범된 성분의 부식을 촉진시킬 수 있다.
이러한 기술적 과제에 부합하기 위해, 열교환기의 제 2 공간은 세정되고, 침적물은 가능한 많이 제 2 공간으로부터 제거되어야 한다. 원자력 발전소 내 스팀 발생기에 있어서, 완전한 세정 작업 이외에 정비 세정(maintenance cleaning)으로 언급되는 것이 수행될 수 있다. 이러한 정비 세정은 단지 존재하는 층들 중 일부를 제거하는 것을 포함한다. 정비 세정은 마지막 정비 세정 이래로 형성되어 있는 것과 대략 동일한 양이 스팀 발생기로부터 제거되는 정도로 층들을 제거하는 것을 목표로 한다. 이에 따라 스팀 발생기의 상태는 유지되거나 가능하게 약간 개선될 수 있다.
관 시트를 수세(flushing)하는 것과 같이, 침적물을 제거하는 기계적 세정 방법은 단지 제한된 효율성을 가지거나, 스팀 발생기의 내부 공간에 잘 접근하지 못함으로써 사용이 제한된다. 이러한 이유로, 주로 화학적 세정 방법이 침적물 및 층을 제거하는데 사용된다.
DE 102 38 730 A1은 이러한 타입의 화학적 세정 방법을 기술하고 있다. 스팀 발생기가 철함유 침적물을 용해시키기 위한 착화제를 함유하는 세정 용액이 충전되고, 6 내지 10bar의 압력 및 약 140℃의 온도로 처리된다. 세정 용액을 혼합하기 위해, 스팀 발생기는 압력 급강하 처리된다. 철함유 층이 용해되면, 세정 용액은 스팀 발생기로부터 배수된다. 침적물이 또한 구리 또는 구리 화합물을 함유하는 경우, 이들은 이어서 산화제 및 착화제의 존재 하에 알칼리성 세정 용액을 사용하여 용해된다.
또 다른 세정 방법이 EP 0 198 340 A1에 기술되어 있다. 상술된 세정 방법과는 대조적으로, 이 경우에는 구리 화합물이 먼저 용해된 후, 철함유 층(자철광)이 용해된다.
또한, 하나의 세정 용액을 사용하여 자철광 및 구리 둘 모두가 제거되는, 즉 스팀 발생기의 중간 배수 및 재충전이 없는 방법이 공지되어 있다. 스팀 발생기에 위치한 세정 용액은 자철광이 용해되면 교체되고, 이에 따라 구리 및 구리 화합물이 이어서 용해될 수 있다. 이러한 타입의 방법은 예를 들어, DE 198 54 342 A1에 기술되어 있다.
상기 언급된 화학적 방법의 한 단점은 기본적으로 세정 화학물질이 많이 소비된다는 점이다.
본 발명의 목적은 개선된 효율을 가지며 이에 따라 화학물질의 사용이 감소되어 작용하는 대안의 세정 방법을 특정하는 것이다.
상기 목적은 청구항 제 1항에 청구된 방법에 의해 달성된다.
서문에서 언급된 타입의 열교환기의 제 2 공간을 세정하기 위한 본 발명에 따른 방법은 하기 단계를 포함한다: 제 2 공간에 존재하는 증착물을 건조시키는 단계로서, 제 2 공간에 대체로 제 2 용매가 비어 있는 단계. 이후, 세정 용액이 제 2 공간에 도입된다.
본 발명에 따른 방법은 하기 전제에 기초한다: 열교환기의 제 2 공간에 존재하는 침적물은 건조 작업에 의해 기계적으로 탈안정화된다는 것이 밝혀졌다. 이에 따라, 침적물은 제 2 공간의 표면에서 부분적으로 또는 전체적으로 사라진다. 열교환기 관의 클래딩 측 상의 침적물은 대체로 용해되고, 관 시트로 떨어진다. 제 2 공간의 표면 상에 존재하는 침적물의 일부 또는 전부는 이러한 방식으로 화학물질을 사용하지 않고 제거될 수 있다. 이러한 방식으로 제거되는 침적물은 열교환기의 관 시트 상에 축적된다. 상기 표면 상에 여전히 존재하는 침적물은 이후 제 2 공간에 도입되는 세정 용액에 의해 부분적으로 또는 전체적으로 제거된다. 따라서, 본 발명에 따른 방법은 물리-화학적 조합 세정 방법이다.
본 발명에 따르면, 침적물을 용해시키는 데 사용된 화합물질은 하기의 이유로 종래의 세정 방법과 비교하여 보다 적게 투여될 수 있다. 특히, 세정 화학물질이 제 2 공간에 존재하는 불순물의 질량에 기초하여 화학량론 이하로 투여될 수 있다. 열교환기의 관 시트 상에 쌓인 침적물은 그 질량에 기초하여 세정 용액에 대해 비교적 작은 표면적을 제공한다. 다른 한편, 제 2 공간의 표면 상에 여전히 존재하는 침적물은 그 질량에 기초하여 비교적 큰 표면적을 갖는다. 절대 비교에서도, 제 2 공간의 표면 상에 존재하는 침적물의 총 표면적은 일반적으로 관 시트 상에 쌓인 침적물의 표면적보다 수배 더 클 것이다. 이에 따라, 제 2 공간의 표면 상에, 특히 열교환기 관의 클래딩 측 상에 여전히 존재하는 침적물은 세정 용액에 비교적 큰 침습 면적을 제공한다. 이러한 이유로, 열교환기의 제 2 공간의 표면 상에 여전히 남아있는 침적물은 관 시트 상에 쌓여 있는 침적물보다 수배 빨리 용해된다.
열교환기의 제 2 공간을 세정하는데 사용되는 세정 용액은 제 2 공간에 존재하는 침적물 및 불순물을 완전히 용해시키는 것을 필요로 하지 않으며, 이에 따라 침적물의 총 질량을 기초로 하여 화학량론 미만의 양으로 투여될 수 있다. 본 발명에 따른 세정 방법은 단순히 열교환기의 제 2 공간의 표면 상에 여전히 존재하는 침적물이 용해될 때까지 대기하는 것을 포함한다.
관 시트 상에 쌓인 침적물은 세정 용액이 배수된 후, 예를 들어 기계적 세정 방법을 사용하여 열교환기의 제 2 공간으로부터 제거된다. 열교환기의 관 시트 상에 위치한 침적물을 제거하기 위해, 상기 관 시트는 예를 들어 수세될 수 있다(관 시트를 물을 뿌려 씻어냄).
또한, 침적물을 물리적으로 건조시키는 것은 그 안에 크랙을 형성시킨다. 이러한 크랙은 침적물의 표면적을 증가시키고, 이에 따라 세정 용액에 보다 넓은 침습 면적을 제공한다. 크랙은 추가로 세정 용액이 침적물의 내부에 보다 용이하게 접근할 수 있게 한다. 침적물 내측에 존재할 가능성이 있는 개재물 또는 기공은 크랙을 통해 세정 용액에 접근하게 된다. 침적물은 종래의 세정 방법과 대조적으로 더욱 효과적으로 세정 용액에 의해 침습된다.
또한, 화학적 세정 전에 이루어지고, 예를 들어, 뜨거운 공기 또는 불활성 기체를 도입시킴으로써 수행될 수 있는 물리적 건조 단계는 침적물 내 표면 기공 및 채널 내에 함유된 물을 제거하는데 효과적이다. 종래의 방법에서, 침적물 중에 존재하는 기공은 여전히 물이 채워져 있을 수 있으며, 이에 따라 세정 용액의 침투가 크게 방해받을 뿐만 아니라 존재하는 물이 또한 세정 효율을 감소시키는 국소 희석을 초래한다. 물리적 건조 작업을 먼저 수행함으로써, 세정 용액이 실질적으로 희석되지 않은 상태로 침적물 중의 기공 및 채널에 침투할 수 있다. 따라서, 세정 용액이 종래 방법으로 가능한 것보다 효율적으로 이용된다. 이에 따라, 비용 절감 방식으로 세정이 보다 신속하게, 그리고 감소된 세정 화학물질이 사용되어 이루어질 수 있다.
특히 바람직한 방법의 변형예에서, 제 2 공간에 존재하는 침적물의 건조는 제 2 공간을 소기(evacuation)시킴으로써 이루어지다. 물의 증발을 조장하기 위해, 건조는 추가의 구체예에 따라, 감압 및 상승된 온도 둘 모두에 의해, 예를 들어, 작동에 의한 잔열을 사용함으로써 이루어진다. 놀랍게도, 공정시 제 2 공간 내에 분포되어 있는 감압이 바람직하게는 전체 충전되는 단계 동안에 유지되는 경우, 건조 단계 후에 충전된 세정 용액의 세정 효율이 특히 높은 것으로 밝혀졌다. 이에 대한 가능한 한 설명은, 세정 용액이 정상 압력 하에서 가능한 것보다 진공 하에서 보다 용이하게 소기된 크랙 및 기공에 침투할 수 있다는 것이다. 소기의 결과로, 크랙 및 기공은 실질적으로 어떠한 기체로 더 이상 함유하지 않으며, 이는 그렇지 않을 경우 세정 용액으로 대체되게 된다. 이에 따라, 세정 용액은 기공 및 및 크랙에 보다 용이하게 침투할 수 있다.
추가의 유리한 이점은 음압(negative pressure)이 추가로 인가되는 여전히 고온인 제 2 공간에 도입되는 경우에 세정 용액의 일부가 증발한다는 것이다. 기체상 세정 용액은 층 상에서 응축하고, 바람직하게는 기공 및 크랙에서 침전한다(모세관 응축).
상기 언급된 바와 같이, 침적물의 건조는 침적물을 기계적으로 탈안정화되게 하고, 제 2 공간의 표면으로부터 부분적으로 또는 전체적으로 사라지게 한다. 이러한 효과는 추가의 구체예에 따르면 세정 용액을 비등 상태로 제 2 공간에 도입되게 함으로써 증가될 수 있다. 침적물 중의 기공 및 크랙에 존재하는 세정 용액도 비등하기 시작한다. 이에 따라, 기공 및 크랙 내에, 즉, 침적물의 내부에 생성되는 양압(positive pressure)이 상기 침적물의 기계적 탈안정화를 초래한다. 세정 용액의 가열은 제 2 공간에 과열 스팀을 주입함으로써 달성되거나 촉진될 수 있다. 세정 용액에 주입된 과열 스팀은 상기 세정 용액을 가열시킬 뿐만 아니라 혼합시킨다. 이에 따라 사용되지 않은 세정 용액은 용해될 수 있는 침적물의 발생율이 보다 큰 지점에 도달하게 된다.
작동하는 동안에 열교환기 또는 스팀 발생기의 제 2 공간의 표면 상에 형성되는 침적물은 주로 산화철(자철광)을 함유하지만, 또한 어느 정도의 구리 금속 및 구리 화합물들을 함유한다. 상기 침적물은 도입부에서 언급된 특허 명세서 DE 102 38 730 A1, EP 0 198 340 A1, DE 198 57 342 A1 또는 EP 0 273 182 A1호에 의해 기술되어 있는 세정 용액을 이용하여 용해될 수 있다.
본 발명에 따른 건조 단계는 화학물질의 조합물이 세정 용액용으로 사용됨에 따라, 상세하게 세정 용액이 스팀 발생기에 채워지기 전에 1회 이상 수행된다. 이러한 과정은 DE 198 57 342 A1호에 따른 세정 화학물질이 사용되는 경우에 적절한데, 여기서 스팀 발생기는 자철광과 구리 제거 사이에 비워지지 않는다.
예를 들어 DE 102 37 730 A1호에서 제공되는 바와 같이, 자철광과 구리 제거 사이에 세정 용액이 배수되는 세정 방법에서, 추가 건조 단계는 제 1 세정 용액이 배수된 후에 임의적으로 수행될 수 있다. 물론 이러한 중간 건조 단계는 마찬가지로 예를 들어 EP 0 198 340 A1호에 기재된 바와 같이, 구리를 제거한 후에 자철광을 제거하는 방법에서 수행될 수 있다.
사용되는 세정 용액은 40℃ 내지 160℃의 온도에서 특히 효과적이다. 이러한 이유로, 본 발명에 따른 방법의 개발예에 따르면, 스팀 발생기의 제 2 공간에 존재하는 세정 용액은 상기 언급된 범위의 온도로 가열된다. 용해된 침적물은 세정 용액을 열교환기의 제 2 공간으로부터 배수시킴으로써 제거된다. 용해되지 않고 열교환기의 바닥에서 주로 수집되는 침적물은 기계적 세정, 예를 들어 수세에 의해 열교환기로부터 제거된다.
또다른 구체예에 따르면, 열교환기는 원자력 발전소에서의 스팀 발생기이다. 원자력 발전소에서의 스팀 발생기에서, 침적물은 주로 자철광으로 이루어져 있다. 본 발명에 따른 방법은 정비 세정이라 불리우는 상황하에서 스팀 발생기에서 자철광-함유 층들을 제거하는데 특히 유리하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 열교환기를 세정하는 방법은 하기에서 원자력발전소에서의 스팀 발생기의 예를 이용하여 보다 상세히 설명될 것이다. 도면에서:
도 1은 매우 개략적인 스팀 발생기의 종단면을 도시한 것이다.
도 2는 이러한 스팀 발생기의 상세도를 도시한 것이다.
가압 경수형 반응기의 반응기 중심에서 가열되는 제 1 냉매는 도 1에 도시된 스팀 발생기(2)의 제 1 공간(5)을 통해 흐른다. 스팀 발생기(2)의 하단 부분에는 다수의 U-형 관(4)이 위치되어 있는데, 이는 또한 관 다발이라 칭한다. 명확하게 하기 위하여, 두개의 U-관(4)만이 도시되어 있다. 제 1 공간(5)으로 들어가는 제 1 냉매는 U-관(4)를 통해 흐르는데, 그 동안에 이의 열을 일부가 제 2 공간(6)에 존재하는 제 2 냉매로 전달된다. 제 2 공간(6)의 하부 영역에서 스팀 발생기(2)로 공급되어 가열되거나 증발되는 제 1 냉매는 상부 영역에서 스팀 발생기로부터 제거되고 발생기를 작동하는 동안에 이용된다. 스팀 발생기(2)가 작동하는 동안에, 침적물(12)은 제 2 공간(6)에서 형성된다. 이러한 것들은 지지체(8)의 영역에 형성되지만, 주로 U-관(4)의 외측 또는 클래딩 측 상에서 형성된다.
도 2는 도 1로부터 알려진 스팀 발생기(2)에서 굽은 U-관(4)의 영역 부분을 도시한 것이다. 일 예로서 제 1 냉매가 흐르는 U-관(4)이 도시되어 있으며, 이러한 U-관(4)은 지지체(8)에 의해 유지되고 베이스 플레이트(10)를 통과함으로써 제 1 영역(5)에 드러난다. 침적물(12)은 지지체(8)와 U-관(4) 사이의 전이부(transition), 및 베이스 플레이트(10)와 U-관(4) 사이의 전이부, 및 U-관(4)의 클래딩 측 상에 존재한다. 양적인 측면에서, 침적물(12)의 주된 부분은 U-관(4)의 표면 상에 위치된다.
스팀 발생기(2)의 2-단계 세정의 프로필(profile)은 하기에서 설명될 것이며, 여기서 침적물은 일 예로서, 주로 산화철(자철광)을 함유하고 보다 적은 정도의 구리를 함유하는 것으로 의도된다:
스팀 발생기(2)의 제 1 측 상의 반응기가 꺼진 후에, 우선 제 2 냉매가 스팀 발생기(2)로부터 배수된다. 이후에, 제 2 공간(6)은 음압을 형성하고/거나 배기된다. 여기서, 음압의 크기는 음압이 제공된 온도에서 제 2 냉매, 통상적으로 물을 증발시키기에 적어도 충분한 크기로 선택된다. 대안적으로, 스팀 발생기(2)의 제 2 공간(6)은 뜨거운 공기를 주입함으로써 건조된다. 불순물(12)은 기술된 조건하에서 매우 빠르게 건조되며, 여기서 이들의 표면에 크랙이 발생한다. 이미 언급된 바와 같이, 침적물은 건조 동안에 발생하는 부피 손실로 인하여 이들의 기재에서 일부 박리된다. 박리된 침적물은 스팀 발생기(2)의 하부 관 시트(10)의 영역에 축적된다. 스팀 발생기(2)의 제 2 공간(6)은 바람직하게 진공하에서 유지되며, 그 동안 세정 용액은 여기에 주입된다. 세정 용액은 이러한 경우에 스팀 발생기(2)의 제 2 공간(6)에 바람직하게 관 다발의 상부 모서리까지 채워진다.
자철광 층들을 용해시키는데 사용되는 세정 용액은 착화 산(complexing acid), 예를 들어 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA), 알칼리화제, 예를 들어 암모니아, 모르핀 또는 상기 물질들과 환원제, 예를 들어 히드라진의 혼합물을 함유한다. 자철광-함유 층들을 제거하기 위해 일반적으로 공지된 다른 세정 용액도 마찬가지로 사용될 수 있다.
세정 효율을 개선시키기 위하여, 세정 용액은 40℃ 내지 160℃ 범위의 온도로 가열된다. 이는 바람직하게 과열 스팀을 스팀 발생기에 주입함으로써 달성된다. 대안적으로, 세정 용액은 원자력발전소의 제 1 순환로를 통해 제 1 냉매 펌프를 이용하여 가열된다. 세정 용액이 비등점으로 가열되는 경우, 이는 세정 용액의 혼합을 초래한다. 대안적으로, 불활성 가스는 세정 용액을 혼합하기 위해 스팀 발생기로 가압된다. 사용된 세정 용액 및 사용되지 않은 세정 용액은 혼합되며, 여기서 특히 사용되지 않은 세정 용액은 침적물(12)이 여전히 존재하는 지점에 도달되고, 그 결과로, 이러한 방식으로 상기 침적물이 용해될 수 있다. 침적물(12)은 세정 용액을 추가적으로 스팀 발생기의 표면으로부터 기계적으로 비등시킴으로써 제거된다.
세정 용액에 의해 용해된 자철광 침적물은 세정 용액을 배수시킴으로써 제 2 공간(6)으로부터 제거된다. 세정 용액에 의해 용해되지 않고 관 시트(10) 상에 축적되는 잔류 자철광 침적물은 예를 들어 관 시트(10)를 수세함으로써 제 2 공간(6)으로부터 기계적으로 제거된다.
구리-함유 침적물(12)이 이후에 스팀 발생기(2)로부터 제거되기 전에, 다시 건조된다. 이러한 추가적인 건조 단계는 제 1 세정 단계 후에 잔류하는 침적물(12)의 물리/기계적 불안정화를 다시 초래시킨다.
구리-함유 침적물(12)은 형성되는 구리 화합물의 수용성 착물들에 의해 용해된다. 적합한 착화제는 예를 들어 산화 조건하에서 암모니아 함유 용액(암모니아처리 용액) 중의 에틸렌디아민(EDA), 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA)이다. 산화 조건은 예를 들어 과산화수소 중에 공급하고/거나 공기 또는 산소를 불어넣음으로써 달성된다. 구리-함유 침적물(12)이 용해된 직후에, 세정 용액은 스팀 발생기(2)로부터 배수된다.

Claims (9)

  1. 제 2 공간(6)의 표면에 그리고 표면 상에, 작동 동안에 형성되는 침적물(12)을 제거하기 위해 원자력 발전소내 열교환기(2)의, 작업 동안에 제 2 냉매가 흐르는 제 2 공간(6)을 세정하는 방법으로서,
    - 침적물(12)을 건조시키는 단계로서, 제 2 공간(6)은 대체적으로 제 2 냉매가 비어 있는 단계, 및
    - 세정 용액을 제 2 공간(6)에 도입하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 음압(negative pressure)이 침적물(12)을 건조시키기 위해 제 2 공간(5)에 인가됨을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 세정 용액이 음압이 인가되는 제 2 공간(6)으로 도입됨을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 세정 용액이 40℃ 내지 160℃의 온도로 가열됨을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 세정 용액이 과열 스팀(superheated steam)을 제 2 공간(6)에 도입시킴으로써 가열됨을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 제 2 공간(6)의 세정 용액이 비등하게 됨을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 제 2 공간(6)에 존재하는 침적물(12)이 수세(flushing)에 의해 부분적으로 또는 전체적으로 제 2 공간으로부터 제거됨을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 대체로 자철광을 함유하는 침적물(12)이 열교환기(2)의 제 2 공간(6)으로부터 세정됨을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 열교환기로서, 원자력 발전소내 스팀 발생기(2)가 세정됨을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2753437T3 (es) 2008-12-03 2020-04-08 Westinghouse Electric Co Llc Procedimiento y sistema de limpieza química con inyección de vapor
DE102010039413B4 (de) * 2010-08-17 2012-03-29 Areva Np Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Entnahme einer Probe aus einem Dampferzeuger
CN103182389B (zh) * 2011-12-30 2016-01-27 中国原子能科学研究院 一种反应堆换热器的物理化学混合清洗工艺
ES2659226T3 (es) 2013-09-24 2018-03-14 Gd Energy Services S.A.R.L. Procedimiento de limpieza química de intercambiadores de calor
JP7067217B2 (ja) * 2018-04-09 2022-05-16 株式会社Soken 熱交換装置
JP6938421B2 (ja) * 2018-04-17 2021-09-22 株式会社神戸製鋼所 流体流路装置
US20220331846A1 (en) * 2021-04-16 2022-10-20 BWXT Isotope Technology Group, Inc. Clean-in-place and product recovery method

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB849053A (en) * 1958-11-18 1960-09-21 Exxon Research Engineering Co Removing deposits from oil fired furnaces
US3013909A (en) * 1960-03-31 1961-12-19 Guyon P Pancer Method of chemical decontamination of stainless steel nuclear facilities
DE2817435A1 (de) * 1978-04-21 1979-10-31 Cleamax Ltd Verfahren und vorrichtung zur oberflaechenbehandlung von gegenstaenden
US4277289A (en) * 1978-07-19 1981-07-07 Aluminum Pechiney Process for removing titaniferous and silico-aluminous incrustations from surfaces
DD147718A1 (de) * 1979-12-05 1981-04-15 Bernhard Wimmler Anordnung zur thermischen reinigung von oberflaechenkondensatoren
CA1215967A (en) * 1982-11-22 1986-12-30 Jan Kramb Cleaning of heat exchangers
DE3243114C1 (de) * 1982-11-22 1984-05-30 Jan Ing.(grad.) 6540 Simmern Kramb Verfahren zur Reinigung von Wärmetauschern für Abgase aus Verbrennungsmotoren von stationären Anlagen
DE3533886A1 (de) * 1985-04-16 1987-03-26 Kraftwerk Union Ag Reinigungsverfahren
EP0273182B1 (de) * 1986-12-01 1991-07-31 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Reinigen eines Behälters
US5082502A (en) * 1988-09-08 1992-01-21 Cabot Corporation Cleaning apparatus and process
FR2708628B1 (fr) * 1993-07-29 1997-07-18 Framatome Sa Procédé de nettoyage chimique de pièces en matériau métallique.
JP2831333B2 (ja) * 1996-08-29 1998-12-02 ウエスチングハウス・エレクトリック・コーポレイション スラッジ等の付着物の除去方法
DE19821336C1 (de) 1998-04-23 1999-06-10 Masch Und Werkzeugbau Gmbh Einbaustück-Montagevorrichtung und Walzenlager
CA2345096A1 (en) * 1998-09-23 2000-03-30 C S Energy Ltd. Exfoliated magnetite removal system and controllable force cooling for boilers
DE19857342A1 (de) * 1998-12-11 2000-02-17 Siemens Ag Verfahren zum Reinigen eines Behälters
GB9828333D0 (en) * 1998-12-23 1999-02-17 Crown Cork & Seal Tech Corp Rinsing device
SE518075C2 (sv) * 2000-12-07 2002-08-20 Stora Kopparbergs Bergslags Ab Sätt att avlägsna svårlösliga beläggningar
AU2003248720A1 (en) * 2002-06-17 2003-12-31 Basf Corporation Method for scale removal
DE10238730A1 (de) * 2002-08-23 2004-03-04 Framatome Anp Gmbh Verfahren zur Reinigung des Dampferzeugers eines Druckwasserreaktors

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