一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺制造技术

本发明专利技术涉及核能阻垢领域，具体涉及一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺。包括如下步骤：步骤1：聚丙烯酸的杂质及成分要求满足核电厂二回路系统对添加剂的核级要求；步骤2：按照二回路的pH条件，调整聚丙烯酸加药箱pH；步骤3：确定聚丙烯酸的加药点；步骤4：确定聚丙烯酸的加药量。有益效果在于：(1)明确了最优在线添加工艺中满足核电厂二回路高温高压系统中添加的核级聚丙烯酸的杂质等成分要求，更具备可操作性；(2)明确了最优在线添加工艺中核级聚丙烯酸加入到二回路系统时，需进行碱化剂调整的要求，并在该工艺中，具体制定了相关pH控制要求，利于二回路水化学指标的控制，安全性高。性高。性高。

【技术实现步骤摘要】
一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺


[0001]本专利技术涉及核能阻垢领域，具体涉及一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺。

技术介绍

[0002]聚丙烯酸(PAA)对核电二回路腐蚀产物等无定型物具有分散作用，在水溶液中其羧酸官能团发生部分电离，因而具有导电性，其羧酸根对铁、钙、镁等金属离子具有螯合作用阻止其结垢，这类非化学配比的阻垢剂在本身浓度只有溶液中铁、钙离子浓度的几分之一甚至百分之几的情况下，就能达到明显的阻垢效果。在促进核电机组蒸汽发生器(SG)排污、缓解SG传热管表面结垢及提升机组热效率方面存在优势，国际核行业领域将聚丙烯酸添加应用作为二回路水化学优化的重要策略之一予以推广应用。
[0003]与常规的核电二回路添加剂不同，PAA是一种高分子聚合物，高温高压下具有一定的稳定性，同时又具有一定的半衰期。为确保PAA在国内核电机组的安全可靠使用，有必要按照各类电厂实际运行服役环境，开展PAA分散剂添加效果验证试验，摸索合理的添加工艺，对添加效果做出评价，为其最终应用奠定更为坚实的技术基础。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术要解决的技术问题是，针对核电机组高温高压环境下聚丙烯酸添加工艺的可操作性低等问题，提供一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺。
[0005]本专利技术的技术方案如下：一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺，包括如下步骤：
[0006]步骤1：聚丙烯酸的杂质及成分要求满足核电厂二回路系统对添加剂的核级要求；
[0007]步骤2：按照二回路的pH条件，调整聚丙烯酸加药箱pH；
[0008]步骤3：确定聚丙烯酸的加药点；
[0009]步骤4：确定聚丙烯酸的加药量。
[0010]所述步骤1中的聚丙烯酸的杂质含量包括有机杂质、无机杂质，杂质含量的具体指标如表1：
[0011]表1核级聚丙烯酸中杂质含量限值要求
[0012]序号物项参数限值要求1链转移剂残留量≤500ppm2链引发剂残留量≤250ppm3单体残留量≤250ppm4氯离子≤4ppm5总含硫量≤4ppm6氟离子≤4ppm
7硝酸根离子≤4ppm8磷酸根离子≤4ppm9硅含量≤4ppm10铁≤4ppm11钠≤2ppm12钾≤2ppm13铅≤0.5ppm14钙≤2ppm15镁≤2ppm16铝≤2ppm17铜≤1ppm
[0013]所述步骤1中的聚丙烯酸的成分要求包括聚丙烯酸重均分子量、280℃热分解半衰期，其中聚丙烯酸重均分子量为70000
‑
150000，280℃热分解半衰期不小于45分钟。
[0014]所述步骤2按照二回路的pH条件，采用碱化剂调整聚丙烯酸加药箱pH。
[0015]所述步骤3确定聚丙烯酸的加药点为距离蒸汽发生器最近的二回路高温高压主给水管道上。
[0016]所述步骤3所述步骤3中在进入蒸汽发生器前，所述聚丙烯加药点下游的主给水管道上应避免出现管式换热器、板式换热器、离子交换树脂床、水箱、流量计。
[0017]所述步骤4中聚丙烯酸的加药量为ppb级，主给水系统中聚丙烯酸浓度范围为0.1ppb
‑
100ppb。
[0018]所述步骤4中聚丙烯酸的加药量为ppb级，蒸汽发生器排污系统中聚丙烯酸浓度范围为小于1000ppb。
[0019]所述步骤4中聚丙烯酸的加药量为ppb级，根据蒸汽发生器排污系统中铁的去除效率，维持加药量1
‑
30天。
[0020]所述步骤4中聚丙烯酸的加药量为ppb级，并按照阶梯状逐步提升聚丙烯酸浓度，达到蒸汽发生器排污系统中铁的去除效率处于2％
‑
45％范围内。
[0021]本专利技术的有益效果在于：(1)明确了最优在线添加工艺中满足核电厂二回路高温高压系统中添加的核级聚丙烯酸的杂质等成分要求，更具备可操作性； (2)明确了最优在线添加工艺中核级聚丙烯酸加入到二回路系统时，需进行碱化剂调整的要求，并在该工艺中，具体制定了相关pH控制要求，利于二回路水化学指标的控制，安全性高；(3)该专利技术中精准控制核级聚丙烯酸的加药点，避免了二回路系统中腐蚀产物脱落进入蒸汽发生器的风险，同时减少了聚丙烯酸在二回路中不必要的分解，更具有安全性与经济性；(4)该专利技术明确了聚丙烯酸的加药量为ppb级，并按照阶梯状逐步提升，降低了大量聚丙烯酸进入蒸汽发生器，导致相关仪表管线堵塞、过滤器堵塞、功率剧烈波动的风险。
附图说明
[0022]图1为本专利技术所提供的一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺流程图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0024]本专利技术提供了一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺，包括：
[0025]步骤1：聚丙烯酸的杂质等成分要求满足核电厂二回路系统对添加剂的核级要求；
[0026]步骤2：按照二回路的pH条件，采用碱化剂调整聚丙烯酸加药箱pH；
[0027]步骤3：聚丙烯酸的加药点为距离蒸汽发生器最近的二回路高温高压主给水管道上；
[0028]步骤4：聚丙烯酸的加药量为ppb级，并按照阶梯状逐步提升。
[0029]所述步骤1中的聚丙烯酸的杂质含量包括有机杂质、无机杂质，杂质含量的具体指标如下：
[0030]表1核级聚丙烯酸中杂质含量限值要求
[0031][0032][0033]所述步骤1中的聚丙烯酸的成分要求包括聚丙烯酸重均分子量、280℃热分解半衰期，其中聚丙烯酸重均分子量为70000
‑
150000，280℃热分解半衰期不小于45分钟。
[0034]所述步骤3中在进入蒸汽发生器前，所述聚丙烯加药点下游的主给水管道上应避免出现管式换热器、板式换热器、离子交换树脂床、水箱、流量计等设备。
[0035]所述步骤4中聚丙烯酸的加药量为ppb级，主给水系统中聚丙烯酸浓度范围为0.1ppb
‑
100ppb。
[0036]所述步骤4中聚丙烯酸的加药量为ppb级，蒸汽发生器排污系统中聚丙烯酸浓度范
围为小于1000ppb。
[0037]所述步骤4中聚丙烯酸的加药量为ppb级，根据蒸汽发生器排污系统中铁的去除效率，维持加药量1
‑
30天。
[0038]所述步骤4中聚丙烯酸的加药量为ppb级，并按照阶梯状逐步提升聚丙烯酸浓度，达到蒸汽发生器排污系统中铁的去除效率处于2％
‑
45％范围内。
[0039]实施例：
[0040]实施例一：
[0041]图1是本专利技术实施例提供的一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺的流程图。该实施例的核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺包括：
[0042]步骤1：聚丙烯酸的杂质等成分要求满足核电厂二回路系统对添加剂的核级要求；
[0043]在该步骤中，聚丙烯酸的杂质成分如下表2：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：聚丙烯酸的杂质及成分要求满足核电厂二回路系统对添加剂的核级要求；步骤2：按照二回路的pH条件，调整聚丙烯酸加药箱pH；步骤3：确定聚丙烯酸的加药点；步骤4：确定聚丙烯酸的加药量。2.如权利要求1所述的一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺，其特征在于：所述步骤1中的聚丙烯酸的杂质含量包括有机杂质、无机杂质，杂质含量的具体指标如表1：表1核级聚丙烯酸中杂质含量限值要求序号物项参数限值要求1链转移剂残留量≤500ppm2链引发剂残留量≤250ppm3单体残留量≤250ppm4氯离子≤4ppm5总含硫量≤4ppm6氟离子≤4ppm7硝酸根离子≤4ppm8磷酸根离子≤4ppm9硅含量≤4ppm10铁≤4ppm11钠≤2ppm12钾≤2ppm13铅≤0.5ppm14钙≤2ppm15镁≤2ppm16铝≤2ppm17铜≤1ppm。3.如权利要求1所述的一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺，其特征在于：所述步骤1中的聚丙烯酸的成分要求包括聚丙烯酸重均分子量、280℃热分解半衰期，其中聚丙烯酸重均分子量为70000
‑
150000，280℃热分解半衰期不小于45分钟。4.如权利要求1所述的一种核级聚丙烯酸高温高压最优在线添加工艺，其特征在于：所述步骤2按照二回路的pH条件，采用碱化剂调整聚丙烯酸加药箱pH。...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨顺龙，但体纯，刘佳露，吴申奥，操容，侯涛，陈银强，桂春，王骏，刘祥亭，黄成，邓清泉，
申请(专利权)人：福建福清核电有限公司，
类型：发明
国别省市：