主回路活化腐蝕產物釋放與凈化的優(yōu)化控制

1、主回路活化腐蝕產物釋放與凈化的優(yōu)化控制    英文題名 Control Optimization of Activated Corrosion Products Release and Purification in Primary Coolant Loop  關鍵詞 活化腐蝕產物; 遷移; pH; 溫度; 過氧化氫; H_2; 電位; 形態(tài); 英文關鍵詞 activated corrosion products; migration; pH control; temperature; hydrogen peroxide; hydrogen;

2、potential; form; 中文摘要 核電站主回路的化學源項控制是反應堆源項控制中的重要一環(huán)。通過綜合分析化學源項和水化學參數(shù)的歷史數(shù)據(jù),制定了化學源項的長期監(jiān)測方法及其監(jiān)測目的,分析了pH值、過氧化氫和溶解氫濃度等對主回路活化腐蝕產物遷移的影響,并結合大亞灣核電站的實踐經驗,提出了核電站活化腐蝕產物的監(jiān)測與控制方法。 大亞灣核電站多次發(fā)生有關110mAg的釋放和污染的問題。主要涉及一回路氧化停堆期間一回路冷卻劑中的110mAg的釋放和污染以及含銀除鹽床在投運和樹脂更換時110mAg的脫落。根據(jù)電位和吉布斯自由能等的計算,分析了Ag在各種水化學環(huán)境中的存在形態(tài),并對污染的原因和防治措施進

3、行了歸納,結論是電位變化是導致110mAg形態(tài)轉變的根本原因。 總之,目前大亞灣核電機組主回路的化學源項控制良好,通過持續(xù)地改進,可以將主回路的劑量率水平進一步降低,以更好地保護環(huán)境、保護公眾。 英文摘要 The control of chemical radioactivity in primary coolant loop is of great importance in reducing dose rate at nuclear power station. By analyzing the record data of radioactivity and water chemistr

4、y parameters, the effects of pH value, H2O2 and H2 concentration on migration of activated corrosion products were  摘要 5-6 ABSTRACT 6-7 目錄 8-11 符號說明 11-12 第一章 前言 12-17     1.1 背景 12-14     1.2 國外核電站主回路化學源項的研究 14-15     1.3 國內概況 15    

5、1.4 大亞灣核電站情況簡介 15-16     1.5 本研究的目的 16-17 第二章 Co 與Ni 的性質及其在水中的腐蝕傾向 17-23     2.1 Co 與Ni 的生成機理、衰變規(guī)律及其化學性質 17     2.2 Fe、Co 與Ni 在主回路水環(huán)境中的腐蝕傾向 17-23         2.2.1 布拜圖的研究 17-20         2.2.

6、2 電位判據(jù) 20-21         2.2.3 吉布斯自由能判據(jù) 21-23 第三章 活化腐蝕產物的產生、釋放、凈化與沉降統(tǒng)計規(guī)律 23-43     3.1 數(shù)學計算模型 23-28         3.1.1 統(tǒng)計方法 23-25         3.1.2 計算結果 25-28     3.2 主回路水中活化腐蝕產物

7、變化趨勢圖 28-40         3.2.1 放射性核素的釋放量在不同燃料循環(huán)中的變化趨勢 28-29         3.2.2 放射性核素的凈化率在不同燃料循環(huán)中的變化趨勢 29-32         3.2.3 放射性核素的釋放率在不同燃料循環(huán)中的變化趨勢 32-34         3.2.4 放射性核素

8、的氧化凈化再沉降率在不同燃料循環(huán)中的變化趨勢 34-36         3.2.5 關鍵累積量源項參數(shù)的日均值在不同燃料循環(huán)中的變化趨勢 36-40     3.3 主回路水中化學源項參數(shù)的評估 40-43         3.3.1 D1/2RCP 大修氧化中活化腐蝕產物58Co、60Co 峰值的評估方法 40         3.3.2 D1/2RCP

9、 水中化學源項參數(shù)評價結果及評價方案 40-43 第四章 110mAg 存在形態(tài)調查和從樹脂脫落的機理研究 43-59     4.1 110mAg 問題在大亞灣核電站和法國同類電站的情況簡介 43-45         4.1.1 D1/2RCP 氧化停堆過程中110mAg 峰值 43-44         4.1.2 氧化停堆期間110mAg 峰值出現(xiàn)的時間 44      

10、;   4.1.3 110mAg 問題的外部反饋 44-45     4.2 關于110mAg 性質的研究 45-48         4.2.1 110mAg 的特性 45-46         4.2.2 一回路中銀的來源 46-48         4.2.3 110mAg 的沉積特性 48     4

11、.3 110mAg 的形態(tài) 48-55         4.3.1 布拜圖的研究 49-50         4.3.2 功率運行期間銀的主要存在形態(tài) 50-51         4.3.3 氧化停堆期間銀的主要存在形態(tài) 51-55     4.4 110mAg 從樹脂脫落的機理 55-59      

12、60;  4.4.1 樹脂中Ag 的存在形態(tài)及其脫落機理 55-58         4.4.2 歷史早期使用的除鹽床少有出現(xiàn)110mAg 污染的解釋 58-59 第五章 化學控制參數(shù)對活化腐蝕產物的影響 59-67     5.1 活化腐蝕產物轉移模型 59-60     5.2 功率運行期間pH 對活化腐蝕產物產生和遷移的影響 60-64         5.2.1 大亞灣核電站兩種

13、主回路水pH 值的控制規(guī)范圖 60-61         5.2.2 大亞灣核電站1 號機主回路活化腐蝕產物與pH 的關系圖 61-62         5.2.3 大亞灣核電站2 號機主回路活化腐蝕產物與pH 的關系圖 62-63         5.2.4 臨界期間主回路水中58Co 與60Co 比例變化趨勢圖 63-64      

14、   5.2.5 pH 對活化腐蝕產物產生和遷移的影響規(guī)律 64     5.3 溫度對活化腐蝕產物遷移的影響 64-66     5.4 溶解氫對主回路活化腐蝕產物產生和遷移的影響 66-67 第六章 核電站活化腐蝕產物的控制方法 67-73     6.1 主回路化學源項參數(shù)的監(jiān)測與評價方法 67     6.2 58Co、60Co 和110m Ag 凈化的改進 67-70       

15、60; 6.2.1 凈化系統(tǒng)用樹脂的改進 67-69         6.2.2 110mAg 的控制 69         6.2.3 RCV 系統(tǒng)的凈化 69-70     6.3 化學參數(shù)的控制 70-73         6.3.1 pH 的控制 70         6.3.2

16、過氧化氫加入量的控制 70-71         6.3.3 H2 的控制 71-73 第七章 結論 73-74 參考文獻 74-77     4.1 110mAg 問題在大亞灣核電站和法國同類電站的情況簡介 43-45         4.1.1 D1/2RCP 氧化停堆過程中110mAg 峰值 43-44         4.1.2 氧化停堆期間110m

17、Ag 峰值出現(xiàn)的時間 44         4.1.3 110mAg 問題的外部反饋 44-45     4.2 關于110mAg 性質的研究 45-48         4.2.1 110mAg 的特性 45-46         4.2.2 一回路中銀的來源 46-48        

18、 4.2.3 110mAg 的沉積特性 48     4.3 110mAg 的形態(tài) 48-55         4.3.1 布拜圖的研究 49-50         4.3.2 功率運行期間銀的主要存在形態(tài) 50-51         4.3.3 氧化停堆期間銀的主要存在形態(tài) 51-55     4.4 110mAg 從樹脂脫落

19、的機理 55-59         4.4.1 樹脂中Ag 的存在形態(tài)及其脫落機理 55-58         4.4.2 歷史早期使用的除鹽床少有出現(xiàn)110mAg 污染的解釋 58-59 第五章 化學控制參數(shù)對活化腐蝕產物的影響 59-67     5.1 活化腐蝕產物轉移模型 59-60     5.2 功率運行期間pH 對活化腐蝕產物產生和遷移的影響 60-64   &#

20、160;     5.2.1 大亞灣核電站兩種主回路水pH 值的控制規(guī)范圖 60-61         5.2.2 大亞灣核電站1 號機主回路活化腐蝕產物與pH 的關系圖 61-62         5.2.3 大亞灣核電站2 號機主回路活化腐蝕產物與pH 的關系圖 62-63         5.2.4 臨界期間主回路水中58Co 與60Co 比

21、例變化趨勢圖 63-64         5.2.5 pH 對活化腐蝕產物產生和遷移的影響規(guī)律 64     5.3 溫度對活化腐蝕產物遷移的影響 64-66     5.4 溶解氫對主回路活化腐蝕產物產生和遷移的影響 66-67 第六章 核電站活化腐蝕產物的控制方法 67-73     6.1 主回路化學源項參數(shù)的監(jiān)測與評價方法 67     6.2 58Co、60Co 和110m Ag 凈化的改進 67

22、-70         6.2.1 凈化系統(tǒng)用樹脂的改進 67-69         6.2.2 110mAg 的控制 69         6.2.3 RCV 系統(tǒng)的凈化 69-70     6.3 化學參數(shù)的控制 70-73         6.3.1 pH 的控制 70  

23、       6.3.2 過氧化氫加入量的控制 70-71         6.3.3 H2 的控制 71-73 第七章 結論 73-74 參考文獻 74-77     4.1 110mAg 問題在大亞灣核電站和法國同類電站的情況簡介 43-45         4.1.1 D1/2RCP 氧化停堆過程中110mAg 峰值 43-44   

24、0;     4.1.2 氧化停堆期間110mAg 峰值出現(xiàn)的時間 44         4.1.3 110mAg 問題的外部反饋 44-45     4.2 關于110mAg 性質的研究 45-48         4.2.1 110mAg 的特性 45-46         4.2.2 一回路中銀的來源 46-48

25、         4.2.3 110mAg 的沉積特性 48     4.3 110mAg 的形態(tài) 48-55         4.3.1 布拜圖的研究 49-50         4.3.2 功率運行期間銀的主要存在形態(tài) 50-51         4.3.3 氧化停堆期間銀的主要存在形

26、態(tài) 51-55     4.4 110mAg 從樹脂脫落的機理 55-59         4.4.1 樹脂中Ag 的存在形態(tài)及其脫落機理 55-58         4.4.2 歷史早期使用的除鹽床少有出現(xiàn)110mAg 污染的解釋 58-59 第五章 化學控制參數(shù)對活化腐蝕產物的影響 59-67     5.1 活化腐蝕產物轉移模型 59-60     5.2 功率運行期間pH 對活化腐蝕產物產生和遷移的影響 60-64         5.2.1 大亞灣核電站兩種主回路水pH 值的控制規(guī)范圖 60-61         5.2.2 大亞灣核電站1 號機主回路活化腐蝕產物與pH 的關系圖 61-62