2020年第19卷第11期
Industrial &Science Tribune 2020（19）11
洪门剑灵传说压水堆核电厂一回路化学除氧分析
□陆
伟
【内容摘要】福清核电厂1 4号机组采用M310堆型压水反应堆，机组启动阶段一回路系统必须经过化学平台除氧。业届成
熟的除氧做法是在NS /ＲＲA 模式，
通过添加一定量的联氨溶液来实现。国内各核电厂一回路除氧效果不尽相同，没有可遵循的确定方式。本文分析了影响除氧效果的因素，如：一回路温度、冷却剂pH 、一回路静/动排气效果、系统运行方式（主泵运转时间、系统扫气）、化学加药量及化学加药方式等。比较了其它电厂的除氧情况，提出福清核电启动除氧的一些可行建议。
【关键词】一回路冷却剂；联氨；化学除氧
【作者简介】陆伟（1987．10 ），男，湖北仙桃人；福建福清核电有限公司工程师；研究方向：电厂化学分析及监督三星电冰箱
压水堆核电机组从换料停堆至启动过程中，一回路系统
须经过除氧，
否则一回路冷却剂温度不能超过120ħ［1］
。当温度大于120ħ时，一回路冷却剂中存在溶氧会加速不锈钢
和燃料包壳应力腐蚀。在一回路冷却剂系统温度处于80 120ħ，压力≤3MPa．g 时，一回路冷却剂水化学集中进行调
整，
我们称之为化学平台。一回路除氧的影响因素较多，各核电厂一般会建立本厂化学平台除氧的经验公式，指导除氧工作的开展。化学平台除氧主要依靠经验和实际情况来判断，
因此一回路除氧常常会占据较长的主线计划时间，部分国内同行电厂初次化学除氧时间甚至超过12小时。优化除氧过程，减少占用主线时间是本文探讨的目的。一、化学除氧过程
富丽堂皇的意思压水堆核电厂普遍采用的除氧剂为联氨，联氨的水溶液是一种极为有效的除氧剂。冷却剂中联氨与氧的反应变化：印度科幻电影
N 2H 4+O 2=N 2+2H 2O
从上式可以看出，联氨与溶氧理论上按照物质的量1ʒ1的方式反应生成氮气和水。用联氨除氧，联氨的消耗量较少，且不会对一回路冷却剂引入任何腐蚀物质而影响机组安全运行。
造梦西游3配招除氧过程通过将一定量的35%浓度联氨注入反应堆硼
和水补给系统（ＲEA ）化学试剂箱，
利用ＲEA 补给水将联氨溶液带入化学与容积控制系统（ＲCV ）上充泵入口，进而注入一回路冷却剂系统（ＲCP ）中。
化学平台除氧的目的是将一回路冷却剂中溶解氧降低
至100μg /L 以下，以满足一回路持续升温的条件。因此必须保证添加足够的联氨参与除氧反应。但是过量联氨会随着
温度升高而分解产生氨，
氨通过一回路冷却剂系统扫气很难去除。氨浓度过高会降低ＲCV 净化床的工作交换容量，还会将树脂中的杂质离子释放，
广东省26个字母车牌因此应对联氨过量的程度进行控制。影响联氨除氧的因素较多，
一回路温度、pH 、一回路静态和动态排气、系统运行方式、加药量及加药方式等。所以保
证一次添加恰好满足条件非常困难，这也与冷却剂中允许的剩余联氨和氨浓度有关。
二、影响联氨除氧的因素
（一）冷却剂温度。水温对联氨除氧的影响表现在两个方面：温度对冷却剂中溶氧浓度的影响；温度对联氨与氧反应速率的影响。
一定条件下，气体的溶解度随着温度的升高而减少。由于冷却剂系统动态排气不可能完全将残气排除，氧在气液两相间维持动态平衡，随着温度的升高，更多的溶氧从水面溢出进入气空间，
不利于联氨与冷却剂中溶氧的反应。联氨与溶氧的反应速率受温度影响较大，水温低于60ħ，联氨和氧的反应速度很慢；当水温达到80ħ时，反应速度明显加快；当水温超过150ħ时，反应速度很快。有研究表明
［2］
，在一回路冷却剂中，从室温加热上升至35ħ，经过4小
时反应，
仅去除47.4%的氧，在70ħ已反应16小时，此时可去除59%的氧；如果从室温直接上升至90ħ，用2小时就能除98%的氧。由此可以看出除氧温度控制在90ħ以上，除氧效果较为明显。
（二）冷却剂pH 。碱性条件下，联氨与氧发生氧化还原反应如下。
阳极：O 2+4e －+2H 2O →4OH －
阴极：N 2H 4－4e －+4OH －
→N 2+4H 2O
常温下，试验1L 饱和溶氧水在不同pH 条件下与联氨反应速率的关系，见图1。可以看出，当pH ＜7时
，反应速率较慢，pH ＞7时，反应速率明显增加。说明联氨在碱性条件下表现出更强的还原性，
有利于化学除氧。图1
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