[實用新型]一種核電站的催化除氧系統

有效

• 申請號: 201820187191.0
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN208103985U
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 宋曉輝;楊志舒;陳博
• 申請（專利權）人: 深圳市中電加美電力技術有限公司
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/58;C02F101/10;C02F101/30
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

本實用新型提供一種核電站的催化除氧系統，包括通過管道依次連接的除鹽水箱、管道混合器、催化除氧樹脂罐、混合樹脂罐、樹脂捕捉器、達標出水口，在所述管道混合器上還連接氫氣源或聯氨加藥罐，所述催化除氧樹脂罐、所述混合樹脂罐、所述樹脂捕捉器與脫氣罐通過管道連接。催化樹脂罐可以催化系統中的氧氣和氫氣或者聯氨反應，混合樹脂罐能夠吸附系統中產生的有機雜質等異物，而且可以有效阻攔催化樹脂脫落的鈀進入到后續系統，調節系統出水的PH。

技術領域

本實用新型涉及核電站除氧，尤其涉及一種核電站的催化除氧系統。

背景技術

氧腐蝕是影響核電廠安全運行和使用壽命的重要因素之一，導致氧腐蝕的最重要因素是水中的溶解氧含量。AP1000采用的一回路高壓加氫除氧技術是國內外壓水堆首次使用，對補給及儲存水采用的催化除氧技術(低壓加氫)為國內電廠首次釆用。

AP1000核電站補給與儲存水除氧采用低壓加氫催化除氧的原理，催化劑采用吸附在樹脂上的鈀金屬。常溫下，向含有溶解氧的水中通人氫氣，在催化劑的作用下，與水中的溶解氧發生氧化還原反應，反應產物是水，反應過程如下：

2H₂+O₂-Pb-→2H₂O

根據分子軌道理論，氫氣與氧氣在常溫下不能自發進行反應，原因是二者電子云軌道對稱性不匹配，在金屬催化劑表面吸附后，受金屬最外層d軌道的作用，氫電子云發生變形，從而變得可以與氧氣在低溫下進行反應。鈀是常溫下氫與氧反應的最佳催化劑，常以覆蓋在某種載體上的形式出現，常用的載體有離子交換樹脂、活性炭等。

20世紀60年代德國Bayer公司研制出鈀型催化樹脂，提出了催化樹脂加氫除氧方法，并被美國首先應用在核電站的水處理中。催化樹脂又稱為觸媒型除氧樹脂，是以有堅實骨架結構的樹脂為母體，將催化金屬粒子牢固的吸附在其表面，最后進行催化活性的活化處理。在含有溶解氧和氫氣的水經過催化樹脂時，借助于強喊性陰離子交換樹脂所提供的巨大的表面積，催化劑鈀實現對氫氣很強的吸附能力，保證了催化劑的理想分布和充分接觸，同時也能吸附氧氣，催化活性很髙，除氧效果良好。

目前三門核電和海陽核電所采取的系統存在問題如下：該系統中循環水箱處于室外并且系統補水也不是一直進行的，所以在該系統不需要補水時該系統需要不斷的大循環。這樣系統溫度在夏天運行的時候就會很容易超過40℃，但是 K7333樹脂的推薦使用溫度是40℃以下。當系統溫度超過40℃時，樹脂的結構會發生破壞最終導致樹脂上面的化學健斷裂和樹脂基材聚乙烯的破壞，掉落的有機物分子以及破碎的聚乙烯會隨著水系統進入到核島系統。這樣會導致系統出水的有機物含量上升以及PH值變化，這也都會對核島系統的安全運行造成不可估量的危害。

發明內容

本實用新型為了解決現有的催化除氧系統在高溫運行環境中，系統出水PH 變化和有機物含量超標的問題，提供一種核電站的催化除氧系統。

為了解決上述問題，本實用新型采用的技術方案如下所述：

一種核電站的催化除氧系統，包括通過管道依次連接的除鹽水箱、管道混合器、催化除氧樹脂罐、混合樹脂罐、樹脂捕捉器、達標出水口，在所述管道混合器上還連接氫氣源或聯氨加藥罐，所述催化除氧樹脂罐、所述混合樹脂罐、所述樹脂捕捉器與脫氣罐通過管道連接。

優選地，所述混合樹脂罐包括殼體，所述殼體上依次設置裝填樹脂孔，觀察孔和排樹脂孔；所述殼體內部上下分別布水水帽，在兩層布水水帽之間設置樹脂，排氣孔設置在所述殼體底部。

優選地，所述除鹽水箱和所述管道混合器之間的管道上設置系統循環水泵，在所述除鹽水箱和所述系統循環水泵之間設置水中溶氧檢測儀。

優選地，在所述樹脂捕捉器和所述達標出水口之間設置水中溶氧檢測儀。