Автоматизація процесу очистки води у другому контурі блоку 3 Рівненської АЕС (стр. 2 из 16)
Високий солевміст зумовив вибір методу очищення: попередній відстій, очищення на механічних фільтрах, упарювання на випарних установках з отриманням концентрату солей (кубового залишку) і дистиляту (конденсату пари).
Після випарної установки кубовий залишок прямує в місткості сховища рідких відходів (СРВ) для тимчасового зберігання.
Дистилят очищається на іонообмінних фільтрах і може бути використаний на власні потреби СВО. При недостатньому ступені очищення дистиляту передбачена можливість його повернення на доочистку на фільтрах.
1.3 Опис конструкції і технологічної схеми СВО-3
Очищення всіх видів вод, що поступають на СВО-3, виробляється з метою їх повторного використання.
Принцип дії системи СВО-3 заснований на використовуванні процесів упарювання, конденсації, дегазації, механічної фільтрації і іонного обміну.
В результаті переробки трапних вод виходить чистий конденсат і упарений високоактивний концентрат (кубовий залишок), що направляється в ХЖО.
Система трапних вод складається з наступних підсистем:
1. Підсистеми збору і попереднього очищення трапних вод;
2. Підсистеми переробки трапних вод на випарних апаратах;
3. Підсистеми очищення дистиляту випарних апаратів на іонообмінних фільтрах.
Підсистема збору і попереднього очищення трапних вод.
У цю підсистему входить система спецканалізації (TZ) і механічне очищення трапних вод. Система TZ призначена для збору, транспортування і відстоювання трапних вод спецкорпусу, естакади, реакторного відділення з метою подальшої їх переробки і повернення в цикл АЕС.
До складу системи TZ [[9]] входить наступне устаткування:
1. Трапи спецканалізації;
2. Бак-приямок;
3. Насоси бака-приямка;
4. Бак-відстійник;
5. Бак декантата;
6. Насоси бака декантата;
7. Монжюс;
8. Вакуумні насоси;
9. Зливні трубопроводи трапів і дренажні трубопроводи установок.
У кожному приміщенні блоку СВО спецкорпусу встановлюються трапи спецканалізації для прийому в них вод, що потрапляють на підлогу приміщення. З метою зниження загазованості приміщень, для виключення зв'язку по повітрю через систему спецканалізації кожен трап забезпечується гидрозатвором і замочним вентилем. Управління вентилями дистанційне або місцеве, залежно від умов обслуговування приміщень.[8]
Бак-приямок 0TR10B01 служить для прийому трапних вод і попереднього відстоювання з метою подальшого перекачування в бак-відстійник 0TR20B01. Бак-приямок є правильним паралелепіпедом розмірами 5000х3600х1850мм, розташований на відмітці мінус 2,500. Бак-приямок складається з шламового відсіку V=6,5м3 і основного відсіку V=23,5 м3. Для розпушування шламу
Насоси бака-приямка 0TR10D01,D02 служать для відкачування трапних вод з бака приямка 0TR10B01 в бак-відстійник 0TR20B01. Тип насоса - ХВС 45/54 Е-СП.
Хімічний вертикальний самовсмоктуючий насос, проточна частина якого виконана із сталі 1Х1713М2Т, призначений для перекачування хімічних і радіоактивних середовищ вод з температурою до 800С.
Бак-відстійник 0TR20В01 призначений для подальшого гравітаційного осадження грубодисперсних домішок з трапних вод, які з бака-приямка самовсмоктуючими насосами прямують на відстій в бак-відстійник. Бак-відстійник є циліндровою судиною зовнішнім діаметром 6008 мм з конічним днищем. Діаметр верхньої конусної частини 5200 мм, а діаметр нижньої конусної частини 1000 мм. Висота циліндрової частини 3600 мм, а висота конічної частини 2945 мм.
Бак декантата 0TR20В02 є вертикальним циліндровим баком діаметром 2200 мм, заввишки 2400 мм. У бак декантата заведені переливи з місткостей фільтруючих матеріалів, переливши з бака-відстійника.
Насоси декантата 0TR20D01,D02 служать для напряму трапних вод на фільтри передочищення трапних вод. Насос АХ(О) 65-40-200 - відцентровий, горизонтальний, консольний, одноступінчатий з відкритим робочим колесом, призначений для перекачування хімічних і нейтральних рідин густиною не більш 1850 кг/м3, кінематичною в'язкістю до 30х10-6 м2/с, що мають тверді включення розміром не більш 1,0 мм.
Монжюс 0TR11B01 служить для видалення шламу з шламового відсіку бака-пріямка 0TR10B01. Монжюс рис. 1.1. є циліндром з приварними еліптичними кришками.
Рис. 1.1. Монжюс кубового залишку
Вакуум-насос 0TW61D01,D02 призначений для створення розрідження в монжюсі 0TR11B01 з метою видалення шламу з бака приямка 0TR11B01.
Насос ВВН-3Н - водокільцевий, простої дії, горизонтальний, з осьовим напрямом газу через всмоктуючі і нагнітальні вікна.
Баки трапних вод 0TR30В01-В03 служать для прийому і зберігання освітленої трапної води перед подачею її на випарний апарат СВО-3.
Бак є циліндровою судиною із зовнішнім діаметром 6400 мм, заввишки 6400 мм.
Всі баки СВО-3 циліндрової форми, з плоскими днищами і дахом. Кожен бак забезпечений люками і сходами для можливості внутрішнього огляду і ремонту. На кожному "брудному" баку встановлені зрівняльний гидрозатвор (для запобігання створенню в баку вакууму або надмірного тиску при прийомі-видачі води) і переливний гидрозатвор для запобігання переповнюванню бака. Переливи баків (окрім відстійника) заведені в спецканалізацію
Фільтри передочищення трапних вод 0TR30N01- N03 служать для очищення трапних вод від механічних домішок і дрібнодисперсної суспензії з метою поліпшення роботи баків трапних вод і випарної установки. Фільтри передочищення завантажені керамічними кульками розміром 5-6 мм, об'їм завантаження 0,8 м3. Коефіцієнт очищення фільтрів по механічних домішках рівний 2,5 -3,0, по колоїдних (масла) -2,0-2,5, по іонних ~~ 10.
Фільтр передочищення є вертикальною циліндровою судиною з кришкою і днищем сферичної форми, виготовлений з коррозіонностійкої стали 8Х18Н10Т. Зовнішній діаметр 1000 мм, висота фільтру 2487 мм, фільтр лазів не має, але обладнаний знімною кришкою. Пристрій фільтру показаний на рис. 1.2.
Рис. 1.2. Фільтр передочистки
Фільтр забезпечений верхнім і нижнім дренажними розподільними пристроями, має обв'язування трубопроводів з арматурою для здійснення необхідних операцій при експлуатації фільтру. Верхній розподільний пристрій (типу "зірки") є колектором діаметром 80 мм із заглушеним кінцем, що має бічні отвори (вікна), до якого приєднуються в одній площині дірчасті труби, з розміром щілин
2,5 мм. У плані така конструкція має вид проміння, що розходиться з одного центру, у зв'язку з чим її називають "зіркою". Число проміння в "зірці" всього шість. При ударі струменів води, що виходять з отворів верхньої розподільної системи, об верхнє днище і зміні напряму руху відбувається гасіння кінетичної енергії потоку, що поступає з трубопроводу у фільтр. Пристрій забезпечує рівномірний розподіл потоку води через весь об'єм завантаження. Крім того, дренажна система гасить кінетичну енергію потоку і, тим самим, захищає завантаження від руйнування.
Очищена вода покидає фільтр через нижній розподільний пристрій (типу "копіююче днище"), що складається з чотирьох колекторів (хрестовина), до яких приєднані розподільні труби з одним заглушеним кінцем, що мають отвори. Для запобігання винесенню фарфорових кульок в очищену воду отвори в трубах мають щілини шириною 2,5 -3,0 мм. З метою використовування сферичної частини фільтру щілисті труби розташовуються похило, отвори в трубках обернуті вниз. Діаметр вихідного колектора 50мм
Підсистема переробки трапних вод на випарних апаратах
Підсистема включає наступне устаткування :
1. Випарний апарат;
2. Конденсатор-дегазатор;
3. Дефлегматор сдувок;
4. Монжюс кубового залишку;
5. Насоси деаерованої води.
Випарний апарат OTR40W01, OTR60W01 призначений для упарювання трапних вод і очищення вторинної пари від краплинного віднесення. При випаровуванні сильномінералізованних розчинів досягається найвищий коефіцієнт очищення ( до 5-6 порядків).
Монжюс OTR44B01, OTR64B01 служить для прийому і передавлювання кубового залишку в місткості ХЖО. Монжюс є вертикальним циліндровим апаратом, забезпеченим трубою, через яку кубовий залишок передавлюється в ХЖО. Передавлювання здійснюється стислим повітрям.
У верхньому днищі розміщені штуцери (технологічні і КІП) і люк для можливості обстеження і ремонту усередині апарату. Труба видачі опущена до нижнього днища для повного спорожнення монжюса. Монжюс забезпечений сигналізаторами верхнього і нижнього рівнів.
Для забезпечення спорожнення лінії скидання кубового залишку з монжюса в ХЖО вентиль на лінії стислого повітря закривається через одну хвилину після початку надходження сигналу від сигналізатора рівня монжюса.
Конденсатор-дегазатор OTR50W01, OTR50W01 призначений:
* для конденсації вторинної пари, що утворюється при випаровуванні радіоактивних розчинів;
* для запобігання розчиненню в дистиляті і видаленню з дистиляту радіаційних благородних газів (РБГ), що забруднюють пару;
* для запобігання розчиненню в дистиляті і видаленню з дистиляту вуглекислого газу, аміаку і кисню, що скорочує цикл міжрегенерації іонообмінних фільтрів, погіршуючих умови доочистки дистиляту;
* для зниження ступеня забруднення дистиляту легко летючими органічними продуктами.
Він є горизонтальним кожухотрубний теплообмінником і вертикальним випарником, сполученими дегазацією колонним, заповненим кільцями Рашига. Охолоджуюча технічна вода поступає по трубах, вторинна пара - в міжтрубний простір.
Конденсатор-дегазатор працює таким чином. Вторинна пара після випарного апарату подається в приймальну камеру, розміщену під конденсуючим пучком. Причому, основний потік пари (~~90%) вводиться у верхню приймальну камеру, а другий потік - в нижню камеру під дірчасту провальну тарілку.