[发明专利]一种用于核电厂设备冷却水除氧的设备及方法

说明书

本申请属于核电厂设备冷却水水质控制领域，具体涉及一种用于核电厂设备冷却水除氧的设备及方法；该设备包括：系统泵和至少一个排气阀；系统泵，用于驱动核电厂设备冷却水系统内的介质流动；排气阀设置在核电厂设备冷却水系统的低压位置，用于排放核电厂设备冷却水系统中因压力降低而从液体中逸出的氧气，在不增加运行成本和风险的情况下，有效去除设备冷却水中的溶解氧。

技术领域

本申请属于核电厂设备冷却水水质控制领域，具体涉及一种用于核电厂设备冷却水除氧的设备及方法。

背景技术

核电厂设备冷却水系统属于闭式冷却水系统，除补水头箱向大气开放外，冷却水以闭合回路循环。其主要材质为碳钢和铜合金，发生腐蚀会导致管道堵塞、介质泄漏、降低换热效率等问题。因此，需要采取针对性的措施进行处理，或优化工艺处理方法减缓设备冷却水系统的腐蚀。而溶氧是引起腐蚀的主要化学成分之一，在一定范围内，腐蚀速率随着溶氧浓度增加而增加。

目前，对于闭式冷却水系统，一般采取氮气吹扫或加联氨等方式除氧，需要增加额外的工艺系统或添加药剂。

发明内容

本申请针的目的是提供一种用于核电厂设备冷却水除氧的设备及方法，解决需要增加额外的工艺系统或添加药剂除氧的问题，在无需增加系统设备和改造成本的前提下，采用排气加密封的工艺方法，安全、高效的去除核电厂设备冷却水中的溶解氧，保证设备冷却水系统安全稳定运行。

实现本申请目的的技术方案：

本申请第一方面提供了一种用于核电厂设备冷却水除氧的设备，应用于核电厂设备冷却水系统；所述设备，包括：系统泵和至少一个排气阀；

所述系统泵，用于驱动所述核电厂设备冷却水系统内的介质流动；

所述排气阀设置在所述核电厂设备冷却水系统的低压位置，用于排放所述核电厂设备冷却水系统中因压力降低而从液体中逸出的氧气。

可选的，所述低压位置，包括：泵入口位置、管径变小位置和流速变快位置中的任意一个或多个。

可选的，利用所述核电厂设备冷却水系统中补水头箱和补水管线形成长的液封和溶解氧浓度差，减缓大气中氧气进入。

本申请第二方面提供了一种用于核电厂设备冷却水除氧的方法，应用于本申请第一方面提供的用于核电厂设备冷却水除氧的设备；所述方法，包括：

启动所述系统泵；

打开所述排气阀，以持续排出所述核电厂设备冷却水系统中因压力降低而从液体中逸出的氧气。

可选的，所述启动所述系统泵，之后还包括：

每间隔预设时间段，打开所述排气阀进行排气，以排出所述核电厂设备冷却水系统中因压力降低而从液体中逸出的氧气。

可选的，所述预设时间段为3天或者4天。

可选的，打开所述排气阀之后，所述方法还包括：

检测所述核电厂设备冷却水系统中溶液的含氧量；

当所述含氧量低于预设阈值时，关闭所述排气阀。

可选的，所述预设阈值为50μg/L。

本申请的有益技术效果在于：

(1)本申请在核电厂设备冷却水系统的低压位置排气阀，利用溶解氧负压析出的物理特性，排放所述核电厂设备冷却水系统中因压力降低而从液体中逸出的氧气，在不增加运行成本和风险的情况下，有效去除设备冷却水中的溶解氧。

(2)本申请研究出溶解氧排出速率计算方法，有效评估除氧时间，为实际工作提供了理论指导。