1.提出的原因及背景
核电厂蒸汽发生器排污在正常运行功率下排污水经过降温、减压、过滤除盐后排向凝汽器处理，当排污水不能回到凝汽器时则排向岛废液排放系统。
目前蒸汽发生器排污系统的设计为通过阳床除盐器和混床除盐器对排污水进行处理。一方面所采用的水质处理树脂因粒径、真实密度、可再生性不明确等因素，系统难以建立再生回用方案，均采用一次性使用的抛弃型树脂，增加了运行及废物处理的成本。另一方面在更换失效树脂时，蒸汽发生器排污系统需要减小至最大排污量的一半运行，如果系统长时间在此排污量下工作，一定程度上将影响蒸汽发生器排污水水质。因此为了应对上述问题，有必要对蒸汽发生器排污系统水处理方案进行优化与调整。
2.优化技术方案
2.1系统设计原则
为改进以上问题，通过对蒸汽发生器排污水处理的重新梳理，拟采用蒸汽发生器排污原系统阳床除盐器和混床除盐器执行事故条件下执行的控制放射性职能。在不改变现有系统配置的基础上，在常规岛厂房凝结水精处理系统装置附近新增设一套蒸汽发生器排污水处理系统执行正常状态下的除盐功能，按各司其职的原则进行优化设置。
从安全角度，此改造不影响现有核电厂蒸汽发生器排污的所有功能，新增除盐装置采用旁路切换模式，投运后，原蒸汽发生器排污系统长期处于热备用状态。当用于监测可再生树脂的放射性积累的辐射监测仪表产生报警时，提示再生树脂已污染需进行更换，核电厂蒸汽发生器排污自动或手动切换到原设计除盐系统进行处理。
2.2系统方案
在系统设计方面，新增除盐装置处理系统拟采用设置阳床除盐器和混床除盐器串联组成，其运行流量与原蒸汽发生器排污处理保持一致，使用的树脂其型号、树脂配比和再生工艺与已有的常规岛凝结水精处理系统一致，均为可再型。
新增除盐处理系统进水水质条件和出水水质要求原则上要求与常规岛凝结水精处理系统相当。新增处理系统的管线及阀门设计压力、温度与原APG系统处除盐处理管线部分保持一致。
新增系统所需压缩空气、树脂输送冲洗等服务用水、树脂输送、废水排放利用已有的凝结水精处理系统的辅助服务系统。从而达到降低蒸汽发生器排污系统运行成本、减少废物量、稳定系统水质的目的。
为满足系统的真空状态可运行，在工艺压缩空气、排水母管和冲洗水总管上设置手动隔离阀。系统运行时关闭，只有在树脂转移操作过程中短时间开启。新增系统出口设置水封等隔离措施，防止对凝汽器真空的可能影响。
2.3布置方案
在设备布置方面，目前常规的的除盐器制造均为在工厂内预制衬胶并进行密封性试验完成。由于系统为在原有厂房内改造，存在设备无法安装运输到位的风险，因此存在此情况时，设备采用S30403材质，通过工厂成型、二段运输、现场完成焊接和压力试验的方式进行。
2.4系统的运行
在系统运行方面，正常运行时为阳床和混床为串联运行。当出现断流瞬态时，阳床除盐器、混床除盐器进入负压运行状态，控制系统发出报警。
当阳床除盐器运行达到计算运行周期限制或运行压差超过控制标准时，为防止截留的机械杂物向下迁移，阳床除盐器进入失效处理。此时排污进水可通过阀门直接切换进入混床除盐器处理。失效的阳树脂通过控制程序实现向现有的凝结水精处理系统阳树脂再生装置的转移，程序运行结束检查无误后，再将备用树脂转移至新增的阳床除盐器，完成满水、正洗投入运行或备用。 失效树脂的再生与现凝结水精处理系统工艺相同。
混床除盐器的运行周期原则上按一个燃料周期控制。当蒸汽发生器排污水有机酸、SiO2含量上升时，也可以提前失效处理。当混床除盐器失效时，在树脂转移的2-3小时内，系统将不对排污水进行处理，须提前关闭进出水阀，打开旁路阀。使用控制程序（实现失效的阴阳树脂向现有的凝结水精处理系统混床树脂再生装置的转移，程序运行结束检查无误后，再使用程序从树脂储存塔转移备用树脂到新增的混床除盐器，完成混合、满水、正洗投入运行或备用。失效树脂的再生与现凝结水精处理系统工艺相同。
3. 需注意问题
新增除盐处理工艺系统使用后，原蒸汽发生器排污系统的除盐装置作为备用处理设备，在新增处理系统发生故障不可用、树脂失效或者排污水放射性超标时，可以切换到原有蒸汽发生器排污系统除盐管线，由于改变了原有系统的流体回路，需要对管道配置重新分析，对系统运行工况重新分析；
原有蒸汽发生器排污系统进入除盐器之前的阀门和除盐器短路管线上的阀门控制逻辑需要重新设计，原设计为正常运行时进入除盐器阀门打开 ，除盐器短路管线上的阀门关闭。系统改造后，因为系统运行优化，需要将阀门改成电动或者气动阀，并且增加相应的逻辑，方便新增除盐系统与原有汽发生器排污系统之间的切换。即改造后，需要进入除盐器阀门处于常关状态，而盐器短路管线上的阀门常开，从而保证排污水在正常运行时通过改造回路除盐。
由于新改造的除盐系统位于原有汽发生器排污系统原有倒U型弯下游且靠近凝汽器，为了保证新增处理系统不处于负压工作状态，需要在新增处理系统中靠近凝汽器的位置再设置一道倒U型弯；
四、结论
综上, 通过在原有蒸汽发生器排污系统设计基础上增加一套精处理除盐装置，替代原系统的除盐功能，一方面保留事故工况下的处理功能，另一方面还可实现树脂的循环再生使用。此优化方案不仅节约了系统运行成本，还极大的减少了核废物产出。同时有助于对化学性能指标的控制和提高，并对以后的蒸汽发生器排污水处理设计上提供参考。
参考文献：
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