VVER型机组中和池中和排放及加药量方式研究

刘岩松

（江苏核电有限公司 运行二处 江苏省 连云港市）

摘要：：中和池中和排放是VVER型机组常规岛经常进行的操作，本论文对中和池结构、中和原理、以及阳床再生后中和池加碱数据三个方面进行总结。阳床再生后中和池加碱数据可作为pH表失效时的辅助判断，避免加入的酸碱过多造成浪费；也可作为紧急情况下快速中和排放的参考。

关键字：中和池；中和；排放；节能减排

1. 中和排放系统工作原理概述

组成结构：

1. 2个中和池LDR11BB001、LDR11BB002，容积为553m³（根据泵出口流量与下降液位换算求得3.5m时容积，设计文件450m³）；

2. 2台中和池废水泵LDR11AP001、LDR11AP002；

3. 2台废水中和罗茨风机LDR11AN001、LDR11AN002。

工作原理：

当中和池水位达到3.5m时，启动废水泵，打开回流阀，将池内废水打循环，通过LDR11CQ001检测pH值。当pH值在6~9范围时，中和池的废水将允许排放。如果检测pH值不在6~9之间，将通过检测PH值来控制加酸或加碱量（酸碱为32%的盐酸溶液、31%的氢氧化钠溶液，每次进酸碱后可查询最新实时浓度数据），中和后的废水排往T0LDL系统。

2. 中和排放系统中和排放形式

当LDR11CL001/002≥3.5m时(现场液位最高为3.9时进行排放)，要求中和用酸储罐液位LDP42CL001/002＞0.3m，中和用碱储罐液位30LDP32CL001/002＞0.3m；LDR系统维修工作已全部结束，T0LDL系统在接水状态，KBD90没有向中和池排水。

中和排放时存在以下几种形式和情况：

1. 按照操作单程序自动排放。

2. 手动排放多为自动模块失效或自动不具备条件（现场LDR11CQ001 PH表不可用及数据不准）需化学人员手动测量PH值后加酸碱中和排放。

3. 同一中和池接收一次阳床再生废液后直接加入碱中和。

1.程序自动排放：

1. 按照操作单开启相应阀门；

2. 中和池循环，开启LDR11AA107/8，启动中和池LDR11AP001/2，循环时间≥300s；加酸、碱调节，检查LDR11CQ001 PH值：

3. 如果此时中和池 pH=6~9，执行排放操作步骤；

4. 如果此时中和池 pH＜6，开启LDR11AA110，启动一台中和碱泵LDR12AP001或LDR12AP002监测LDR11CQ001 PH值在6~9之间，停泵关阀。

5. 如果此时中和池 pH＞9，开启LDR11AA111，启动一台中和酸泵LDR13AP001或LDR13AP002监测LDR11CQ001 PH值在6~9之间，停泵关阀。

6. 混合搅拌，开启LDR11AA106，启动一台中和风机LDR11AN001或LDR11AN002，混合搅拌≥300s，停风机关阀，观察LDR11CQ001 PH值。

7. 废水排放，开启LDR11AA109，关闭LDR11AA107/108，监测LDR11CL001＜0.5 m，关闭LDR11AA109，停运中和酸泵LDR13AP001或LDR13AP002。

2.手动排放：

1）将模块30LDR11EC001置于“手动”位，打开罗茨风机出口阀LDR11AA105，启动罗茨风机LDR11AN001/002。

2）打开回流阀LDR11AA107，启动泵LDR11AP001，对LDR11BB001进行打循环15min，查看LDR11CQ001 pH表，必要时手动取样，通过pH试纸及pH测量仪得到准确PH值。

3）若偏酸性，则打开LDR11AA110，启动中和用碱计量泵LDR12AP001或LDR12AP002； 若偏碱性，则打开LDR11AA111，启动中和用碱计量泵LDR13AP001或LDR13AP002。

4）当pH 在6~9之间时，停酸、碱计量泵，关闭LDR11AA110/111，打循环15min，检测pH变化，必要时手动取样，若pH偏离允许值返回上一步。

5）pH合格后，停罗茨风机、关闭罗茨风机出口气动阀LDR11AA105，打开LDR11AA109，关闭回流阀LDR11AA107进行废水排放。

3.阳床再生后中和池加碱：

1. 阳床再生用酸计量箱LDP43BB001，体积5.5m³，液位计量程0-1.76m，实际加入中和池酸量0.15-1.61m。

2. 经数次阳床再生后中和池排放前加入碱量数据调取，调取数据为近7次阳床再生且无进酸进碱操作时。

每次阳床再生消耗酸量基本固定约为4.40-4.56m，阳床树脂再生中和酸的有效消耗量约1.28-1.31m³（即假设酸中的H离子全部用于树脂再生消耗酸的量）。

中和池中和需要的碱量=阳床再生消耗酸量-阳床树脂再生中和酸的有效消耗量

例如，一次阳床再生用酸4.45m³，阳树脂消耗1.28m³，需用碱3.17m³中和掉，若此时碱罐液位1.82m，查表需下降到1.57m，约25cm。当中和池需快速排放时，可快速中和排放或者在PH表失效时作为加药参考。

3. 中和快速排对应关系分析

卧式椭圆罐体液位高度与体积关系计算公式：

hi=0.665m、l=4.9m、r=1.25m、V=25m³（厂家所给数据，实际计算为28.5m³），罐体H为0~2.5m，实际液位计显示区间为0.25~2.25m，计算Vh和h对应关系如下：

中和池液位3.9m，体积约为413m³，PH=1时加入碱量4.14m³、PH=2时加入碱量0.414m³、PH=3时加入碱量0.041m³、PH=12时加入酸量0.04m³、PH=13时加入酸量0.403m³、PH=14时加入酸量4.03m³。(PH表在加入碱后数值先下降后上升，一般中和排放前显示PH值2左右，实际值可能比1小，所以在加入一定碱后待PH表稳定在2以上在使用该经验值数据更准确。)

参考文献

[1]常规岛中和池系统教材

[2]田湾3、4号机组调试报告

[3]凝结水精处理系统规程SOP-4-LD000-001

[4]凝结水精处理系统中和池排放操作单