Водный режим АЭС - Назначение спецводоочистки

ГЛАВА ТРИНАДЦАТАЯ
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ УСТАНОВОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ РАДИОАКТИВНЫХ ВОД
§ 13.1. НАЗНАЧЕНИЕ СПЕЦВОДООЧИСТКИ
Спецводоочистками (СВО) на АЭС принято называть системы и установки для обработки радиоактивных вод и концентрирования жидких радиоактивных отходов перед их захоронением. К снецводоочисткам нс принято относить установки очистки конденсата турбин и питательной воды одноконтурной АЭС, хотя по ряду признаков (использование специальных фильтров, удаление отработавшего фильтрующего материала на захоронение, дезактивация фильтров перед ремонтом и т. д.) они имеют много общего со СВО и поэтому рассматриваются в настоящей главе.
Ввиду многообразия установок СВО помимо названия принято присваивать им номера, например установка № 1 (или СВО-1) и т. д. В табл. 13.1 приведены номера, наименование, назначение и состав установок обработки радиоактивных вод блоков с реактором типа РБМК-1000, а в табл. 13.2 блоков с реактором типа ВВЭР-1000.

Примечания: 1 . Установки № 1 2 и 1 3 установлены только на унифицированном блоке с РБМК-1000.
2. На унифицированном блоке на установке № 4 вместо осветлителя установлены насыпные механические фильтры.

Установки № 7—11 на блоке с РБМК-1000 предназначены для приготовления суспензии фильтроперлита и ионообменных смол, дезактивации съемного оборудования, сбора и удаления на захоронение отработавшего фильтрующего материала. Данные установки не имеют прямого отношения к обработке радиоактивных вод и поэтому в настоящей главе не рассматриваются (вопросы подготовки свежего ионообменного фильтрующего материала и удаления отработавшего на захоронение рассмотрены в § 11.4).

 Число установок может быть уменьшено посредством совмещения их функций. Так, очистка организованных протечек может быть совмещена с очисткой продувочной воды основного контура циркуляции; очистка раствора при дезактивации контура многократной принудительной циркуляции с очисткой воды бассейна-барботера или конденсата турбин (см. § 4.2); очистка воды взрыхления конденсатоочисток с очисткой неорганизованных протечек и т. д.

Таблицa 13.2. Номер и назначение СВО блока с реактором типа ВВЭР-1000

Все установки СВО связаны между собой. На рис. 13.1 представлена структурная схема спецводоочисток блока с реактором типа РБМК-1000. Циркуляционная вода контура МПЦ с напора ГЦН 3 после охладителя 2 поступает на установку № 1 5, после которой возвращается в контур, смешиваясь с питательной водой. Установка работает за счет напора, создаваемого ГЦН, и является как бы байпасом реактора, поэтому называется еще байпасной или внутриконтурной очисткой. Последним подчеркивается, что установка предназначена для очистки воды только данного контура циркуляции.
По аналогичной схеме работают установки № 2, 3 и 13. Установка № 12 6 включается параллельно установке № 1 только в период проведения дезактивации контура МПЦ (см. § 4.2).
Неорганизованные протечки, регенерационные, обмывочные и прочие загрязненные воды (см. гл. 9) собираются в баках трапных вод 14, откуда после очистки на установке № 4 15 поступают в бак чистого конденсата 17.

Чистый конденсат используется для собственных нужд блока: промывки фильтров, приготовления регенерационных растворов, проведения дезактивации, обмыва оборудования и помещений, а также для заполнения и подпитки деаэратора 18. Чистый конденсат является неснижаемым запасом воды на блоке. При недостатке его в бак 17 подается обессоленная вода с химводоочистки.
Опорожнение контура МПЦ производится в бак 8, а конденсатно-питательного тракта — в бак 10. Так как опорожнение конденсатно-питательного тракта производится в период ремонта оборудования машинного зала, указанные баки для краткости называют баками планово-предупредительного ремонта (ППР).
Все организованные протечки (см. § 9.5) непрерывно поступают на установку № 5 9, туда же по мере необходимости подается вода из бака 8. Очищенная вода накапливается в баках ППР, откуда возвращается в контур через деаэратор или конденсаторы турбин.

Как уже указывалось (см. § 5.4), на одноконтурной АЭС весь поток конденсата очищается на конденсатоочистках 16. Вода после взрыхления фильтрующего материала конденсатоочисток, гидроперегрузки и отмывки его после регенерации (см. § 13.2) собирается в баке 12 и после очистки на установке № 6 13 используется повторно. При избытке воды последняя после очистки направляется в баки ППР, при недостатке в бак 12 подается чистый конденсат.
В состав установки № 6 входят также баки регенерационных растворов 11 (на схеме условно показан один), предназначенных для регенерации ионообменного материала в фильтрах установок № 4,6 и конденсатоочистках.
Таким образом, на блоке с реактором РБМК-1000 организуются три замкнутых контура сбора и переработки сточных вод: организованные протечки, воды взрыхления фильтров конденсатоочисток и неорганизованные протечки (сточные воды).
На рис. 13.2 представлена схема спецводоочисток блока с реактором типа ВВЭР-1000. Установка № 1 3 включена по такой же схеме, что и установка № 1 с РБМК-1000.
На установку № 225 помимо организованных протечек сливается некоторое количество воды первого контура для вывода из реактора борной кислоты. Очистка воды на установке № 2, чтобы исключить потерю водорода, производится при давлении 2,0 МПа, для чего в схеме предусмотрен дроссель 2. Очищенная вода дегазируется в дегазаторе 24 подпитки первого контура и подпиточными насосами 26 возвращается в контур.
Часть воды из деаэратора 24 сливается в бак борсодержащей воды 10, откуда для очистки направляется на установку № 311. На эту же установку направляется вода из баков трапных вод 13: неорганизованные протечки первого контура, регенерационные и промывочные воды фильтров спецводоочистки, дезактивационные, обмывочные воды и т. д.
Очищенная на установке вода собирается в бак чистого конденсата 18, эта вода используется для подпитки первого контура и собственных нужд блока аналогично блоку с РБМК-1000. В баке 18 поддерживается неснижаемый запас воды, при недостатке в него подается обессоленная вода с химводоочистки.
На установке № 4 20 очищается не только вода бассейна выдержки 21, но и вода из баков аварийного запаса бора (см. § 9.4). Установка № 4 работает по схеме байпасной очистки.
Установка № 5 8 предназначена для очистки продувочной воды парогенераторов, которая подается на установку после расширителей продувки и охладителя 7. Очищенная вода собирается в баке 9 и возвращается во второй контур через деаэратор 23. В бак 9 подается чистый конденсат для подпитки второго контура.
Кубовый остаток выпарных аппаратов установки № 3, содержащий загрязненный борный концентрат, для регенерации борной кислоты направляется на установку № 612. Очищенный борный концентрат накапливается в баке 17 и по мере необходимости подается на всас подпиточных насосов 26.
Воды спецпрачечных 14 перерабатываются на установке № 7 15. На установку могут быть поданы трапные воды в том случае, если установка № 3 окажется перегруженной. Очищенная вода собирается в контрольном баке 16, откуда после анализа подается в бак чистого конденсата 18 или при недостаточной очистке в бак трапных вод 13.
Регенерационные растворы готовятся в баках 6 (на схеме условно показан один) и подаются на все установки, кроме первой, фильтрующий материал которой не регенерируется.
Таким образом, на блоке с реактором ВВЭР-1000 предусмотрены четыре замкнутых контура сбора и переработки  сточных вод: организованные протечки, борный концентрат, продувочная вода парогенераторов, трапные воды и воды спецпрачечной.