蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202021405435.1 (22)申请日 2020.07.16 (73)专利权人 上海核工程研究设计院有限公司 地址 200233 上海市徐汇区虹漕路29号 (72)发明人 牛婷婷江浩何艳红陈煜 曹卫荣武心壮夏栓 (74)专利代理机构 上海精晟知识产权代理有限 公司 31253 代理人 刘宁 (51)Int.Cl. B01D 65/10(2006.01) C02F 9/06(2006.01) C02F 9/10(2006.01) F22B 37/50(2006.01) C02。

2、F 1/42(2006.01) C02F 1/469(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的 试验系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种蒸汽发生器排污电 离除盐膜堆性能的试验系统， 所述原水箱出口取 样管路连接所述阳离子交换床， 所述阳离子交换 床出口与所述电离除盐模堆中间设置有所述进 水泵， 所述电离除盐模堆出口分别流淡水和浓 水， 所述电离除盐模堆出口淡水经回流管道回流 至所述原水箱， 所述电离除盐模堆出口浓水可根 据试验需求排放或经回流管道回流至所述原水 箱； 所述回流管道上设有所述加药泵； 所述电离 除。

3、盐模堆入口管道设有卸压阀， 防止所述电离除 盐模堆进水超压。 本实用新型提供的试验装置可 按水质、 流量、 温度要求提供稳定的试验介质， 灵 活调整电离除盐膜堆回收率； 无需离线或在线离 子色谱测量， 即可准确获知回路水质变化趋势及 膜堆平衡状态。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 212283587 U 2021.01.05 CN 212283587 U 1.一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 其特征在于， 所述系统包括原 水箱(TK1)、 阳离子交换床、 进水泵、 电离除盐模堆、 加药泵； 所述原水箱(TK1)出口取样管路连接所述阳离子交换床(MV01)， 所述阳离子。

4、交换床 (MV01)出口与所述电离除盐模堆中间设置有所述进水泵， 所述电离除盐模堆出口分别流淡 水和浓水， 所述电离除盐模堆出口淡水经回流管道回流至所述原水箱(TK1)， 所述电离除盐 模堆出口浓水可根据试验需求排放或经回流管道回流至所述原水箱(TK1)； 所述回流管道 上设有所述加药泵； 所述电离除盐模堆入口管道设有卸压阀， 防止所述电离除盐模堆进水 超压。 2.如权利要求1所述的一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 其特征在 于， 所述原水箱(TK1)配有电加热器。 3.如权利要求1所述的一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 其特征在 于， 所述原水箱(TK1)上设置氮。

5、气供气口， 所述原水箱(TK1)上设有压力表自动控制氮气开 关。 4.如权利要求1所述的一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 其特征在 于， 所述阳离子交换床(MV01)进出口采用快速接头连接， 可实现快速更换。 5.如权利要求1所述的一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 其特征在 于， 所述阳离子交换床(MV01)内装填高纯度氢型凝胶型阳离子交换树脂； 所述高纯度氢型 凝胶型阳离子交换树脂体积全交换容量为2.02.5eq/L， 装填所述高纯度氢型凝胶型阳离 子交换树脂量是所述试验系统取样流量的1/51/50， 装填高径比为2100。 6.如权利要求1所述的一种蒸汽发生器排。

6、污电离除盐膜堆性能的试验系统， 其特征在 于， 所述进水泵的扬程不小于所述系统回路总压降， 且不大于所述电离除盐膜堆可承受的 压力。 7.如权利要求1所述的一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 其特征在 于， 所述电离除盐膜堆入口管道设有保安过滤器， 过滤器精度大于1 m。 8.如权利要求1所述的一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 其特征在 于， 所述加药泵采用可精确调节流量的计量泵。 9.如权利要求1所述的一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 其特征在 于， 所述加药泵在进入所述原水箱(TK1)前的下游管道上设有混合器， 充分混合药剂。 权利要求书 1/1 页。

7、 2 CN 212283587 U 2 一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统 技术领域 0001 本实用新型属于核电站设备试验验证技术， 特别是涉及蒸汽发生器排污系统的试 验领域。 背景技术 0002 核电厂蒸汽发生器排污系统采用连续电离除盐(EDI)工艺代替传统离子交换工艺 处理排污水， 具有处理效率高、 树脂可连续再生、 装置使用寿命长、 运维简便、 占地小、 二次 废物产生量小等显著优点。 相较于常规工业水处理使用的EDI膜堆， 蒸汽发生器排污水具有 较高的温度且含有较高浓度的碱化剂， 对EDI膜堆性能及寿命考验较大， 且干扰EDI性能测 试与评价， 如何评估EDI膜堆是否满足蒸。

8、汽发生器排污水净化性能要求， 需要一套能有效模 拟回路工况的试验方法和装置， 为工程应用膜堆选型和优化提供技术支撑。 0003 由于高浓度的碱化剂提高了背景溶液的电导率值， 而排污水中待去除杂质离子浓 度只有ppb级， EDI膜堆中树脂是否已与排污水中阴阳离子达到平衡， 直接通过在线测量回 路水电导率无法实现， 但如果通过取样测试， 考虑到水样分析需要一定时间， 无法适时判断 平衡进度， 如果采用增加在线离子色谱， 试验成本又大大增加， 本实用新型提供的用于验证 蒸汽发生器排污电除盐膜堆性能的试验方法和装置为解决该技术难题， 提供了一种适时有 效、 稳定、 经济的在线监测方法和手段。 0004。

9、 本实用新型提供一种用于验证蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 可 模拟蒸汽发生器排污水运行工况及水质， 通过一个特殊的取样回路通过电导率值连续在线 监测排污电离除盐膜堆的运行情况， 适时了解膜堆与回路中离子的平衡状态， 验证电离除 盐膜堆的性能， 模拟评估膜堆的运行寿命， 评估不同水化学背景(如不同碱化剂类型或浓 度)膜堆的净化效率等。 实用新型内容 0005 为了提供一种适时有效、 稳定、 经济的在线监测方法和手段； 本实用新型提出一种 蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统， 所述系统包括原水箱(TK1)、 阳离子交换 床、 进水泵、 电离除盐模堆、 加药泵； 0006 所述原。

10、水箱(TK1)出口取样管路连接所述阳离子交换床(MV01)， 所述阳离子交换 床(MV01)出口与所述电离除盐模堆中间设置有所述进水泵， 所述电离除盐模堆出口分别流 淡水和浓水， 所述电离除盐模堆出口淡水经回流管道回流至所述原水箱(TK1)， 所述电离除 盐模堆出口浓水可根据试验需求排放或经回流管道回流至所述原水箱(TK1)； 所述回流管 道上设有所述加药泵； 所述电离除盐模堆入口管道设有卸压阀， 防止所述电离除盐模堆进 水超压。 0007 优选的， 所述原水箱(TK1)配有电加热器。 0008 优选的， 所述原水箱(TK1)上设置氮气供气口， 所述原水箱(TK1)上设有压力表自 动控制氮气开。

11、关。 说明书 1/3 页 3 CN 212283587 U 3 0009 优选的， 所述阳离子交换床(MV01)进出口采用快速接头连接， 可实现快速更换。 0010 优选的， 所述阳离子交换床(MV01)内装填高纯度氢型凝胶型阳离子交换树脂； 所 述高纯度氢型凝胶型阳离子交换树脂体积全交换容量为2.02.5eq/L， 装填所述高纯度氢 型凝胶型阳离子交换树脂量是所述试验系统取样流量的1/51/50， 装填高径比为2100。 0011 优选的， 所述进水泵的扬程不小于所述系统回路总压降， 且不大于所述电离除盐 膜堆可承受的压力。 0012 优选的， 所述电离除盐膜堆入口管道设有保安过滤器， 过滤。

12、器精度大于1 m。 0013 优选的， 所述加药泵采用可精确调节流量的计量泵。 0014 优选的， 所述加药泵在进入所述原水箱(TK1)前的下游管道上设有混合器， 充分混 合药剂。 0015 本实用新型提供的试验装置可按水质、 流量、 温度要求提供稳定的试验介质， 灵活 调整EDI膜堆回收率。 本实用新型提供的试验方法和装置可在高浓度碱化剂背景溶液下， 无 需离线或在线离子色谱测量， 即可准确获知回路水质变化趋势及膜堆平衡状态。 通过EDI膜 堆进出口压力、 电导率/电阻率等在线仪表度数， 可实时监测EDI膜堆运行状况及性能变化 情况。 试验装置配有PLC电控柜， 可实现相关电气部件的启停及仪。

13、表的显示、 报警和控制。 PLC电控柜留有传输信号至用户主控室的标准通迅接口。 附图说明 0016 图1为本实用新型的一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验系统示意图。 具体实施方式 0017 为使本实用新型的上述目的、 特征和优点能够更加明显易懂， 下面结合附图和具 体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。 0018 一种蒸汽发生器排污电离除盐膜堆性能的试验方法及系统， 流程如图1所示。 具有 以下特点： 0019 试验装置由原水箱TK1、 高纯度氢型阳离子交换柱、 进水泵、 电离除盐模堆、 加药泵 等设备及相关的仪表、 管路、 阀门组成， 试验装置所有部件的材质都可保证试验工况下无杂 。

14、质析出。 原水箱TK1配有由温度信号自动控制开关的电加热器， 以在试验过程中保证介质温 度满足试验要求。 原水箱TK1设置超纯水入口， 试验用超纯水电阻率应17兆， TOC小于 50ppb。 原水箱TK1设置氮气覆盖， 避免空气中的CO2影响试验结果。 氮气供气管路设有减压 阀， 将氮气压力降至0.1MPa。 原水箱TK1设有压力表自动控制氮气减压阀开关。 原水箱TK1出 口取样管路设置阳离子交换床， 用于测量原水电导率， 消除原水中高浓度碱化剂对电导率 测试的影响， 该柱进出口采用快速接头形式连接， 失效后可实现快速更换。 树脂柱内装填高 纯度氢型凝胶型阳离子交换树脂(氢型转型率99)， 可。

15、实时通过颜色变化显示失效状 态， 防止树脂失效对电导率测量的干扰， 提高测量的准确性及稳定性。 树脂体积全交换容量 为2.02.5eq/L， 装填树脂量是取样流量的1/51/50， 装填高径比为2100， 该柱连续取 样累积时间可达到1080天。 变色树脂的装填比例为10100。 试验装置设有进水泵， 泵的流量与EDI膜堆流量匹配， 泵的扬程不小于试验回路总压降， 且不大于电离除盐膜堆可 承受的压力。 EDI膜堆入口管道设有卸压阀， 防止EDI进水超压。 EDI膜堆入口管道设有保安 说明书 2/3 页 4 CN 212283587 U 4 过滤器， 过滤器精度大于1 m。 试验装置根据EDI膜。

16、堆进出水设计， 设置相关进出水管道。 如 图1所示为两进两出式EDI膜堆的管路配置， EDI淡水回流至原水箱TK1， EDI膜堆浓水可根据 试验需求排放或回流至原水箱TK1。 试验装置回流管道设有加药泵， 可根据试验水质要求、 管道流量向回路连续加药。 加药泵采用可精确调节流量的计量泵， 泵在加药流量对应的扬 程应大于主管道压力。 加药泵下游管道设有混合器， 保证药剂充分混合， 水质均匀。 0020 试验装置可在线监测进水的pH值、 电导率、 温度、 压力、 流量； EDI浓水的压力、 流 量、 电导率； EDI淡水的pH值、 电导率、 温度、 压力、 流量。 0021 试验装置在进水、 ED。

17、I淡水、 EDI浓水侧均设有取样口， 可随时取样。 0022 试验装置配有PLC电控柜， 相关电气部件的启停及仪表的显示、 报警和控制， 可在 就地PLC电控柜实现。 PLC电控柜留有传输信号至用户主控室的标准通迅接口。 EDI膜堆配有 直流电源， 可按EDI膜堆要求及试验需求调节输出电压及电流。 0023 显然， 本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用 新型的精神和范围。 这样， 倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求 及其同等技术的范围之内， 则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。 上述实施例或 实施方式只是对本实用新型的举例说明， 本实用新型也可以以其它的特定方式或其它的特 定形式实施， 而不偏离本实用新型的要旨或本质特征。 因此， 描述的实施方式从任何方面来 看均应视为说明性而非限定性的。 本实用新型的范围应由附加的权利要求说明， 任何与权 利要求的意图和范围等效的变化也应包含在本实用新型的范围内。 说明书 3/3 页 5 CN 212283587 U 5 图1 说明书附图 1/1 页 6 CN 212283587 U 6 。