于建輝 王洪斌 王文婷
(1.遼寧清河電力檢修有限責(zé)任公司,遼寧 鐵嶺 112003;2.內(nèi)蒙古化工職業(yè)學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070)
核安全重于一切,核電廠容不得半點(diǎn)馬虎,如果出現(xiàn)重大設(shè)備損壞或人員傷亡將引起社會(huì)恐慌。某核電站除鹽水站設(shè)置有2天鹽酸儲(chǔ)罐,罐體材料為全結(jié)構(gòu)玻璃鋼。運(yùn)酸罐車以自流的方式將鹽酸卸入儲(chǔ)罐,之后通過鹽酸泵泵入中和池。由于鹽酸貯運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理,導(dǎo)致在卸酸過程中鹽酸與水接觸后產(chǎn)生大量酸霧,對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生了極大危害。
(1)管架、基礎(chǔ)腐蝕嚴(yán)重。鹽酸儲(chǔ)罐周圍設(shè)備管道及管架在酸霧侵蝕下均有不同程度損壞,鋼制管架多出腐蝕斷裂。由于鹽酸酸霧的腐蝕作用,附近混凝土結(jié)構(gòu)由表及里逐漸疏松,從而導(dǎo)致管墩、基礎(chǔ)出現(xiàn)裂縫、疏松、內(nèi)部鋼筋裸露。
(2)嚴(yán)重?fù)p害健康。鹽酸揮發(fā)產(chǎn)生的氯化氫氣體具有強(qiáng)烈的刺激性氣味,在空氣中呈白色的煙霧,對(duì)人體的影響分為急性中毒和慢性中毒。長期在超過15mg/m3濃度的環(huán)境下工作,會(huì)造成牙齒酸蝕癥、慢性支氣管炎等慢性病變。由于中和池鹽酸揮發(fā),對(duì)卸酸人員的身心健康造成很大威脅。
(3)影響機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。卸酸操作時(shí)酸霧引起火警探頭觸發(fā),如果出現(xiàn)消防系統(tǒng)勿噴,將導(dǎo)致部分設(shè)備損壞,甚至出現(xiàn)核電站跳堆跳機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。
核電站化學(xué)中和池系統(tǒng)主要有儲(chǔ)存水罐的中和池及PH值調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成?;瘜W(xué)系統(tǒng)末端排放的堿性廢水進(jìn)入池中,當(dāng)中和池內(nèi)PH值大于11.5時(shí),系統(tǒng)進(jìn)入中和處理程序。除鹽水站設(shè)置有2天鹽酸儲(chǔ)罐,罐體材料為全結(jié)構(gòu)玻璃鋼。卸酸槽車與墻外管道通過軟管連接后,打開槽車閥門、泵入口、出口閥門,酸液流出,軟管及泵入口管道中存在少量空氣,導(dǎo)致泵無法啟動(dòng),只能開啟泵出口處的排氣閥進(jìn)行排氣。此時(shí),管道內(nèi)殘存鹽酸及新流入鹽酸伴隨著管內(nèi)空氣排入地溝中,由于地溝中鹽酸得不到稀釋,只能人工進(jìn)行水沖洗,持續(xù)40多分鐘,導(dǎo)致大量酸霧產(chǎn)生,而房間內(nèi)酸霧無法及時(shí)排除,導(dǎo)致火警探頭觸發(fā)。
運(yùn)酸槽車卸酸時(shí)操作粗放、措施簡單,導(dǎo)致卸酸關(guān)口鹽酸揮發(fā),加之鹽酸耗量較大、卸酸頻繁,也是導(dǎo)致酸霧的主要原因。
針對(duì)MP卸酸過程中多次產(chǎn)生酸霧造成JDT報(bào)警的問題,從源頭解決問題的角度出發(fā)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。通過現(xiàn)場(chǎng)觀察、與操作人員交流,終于發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)原因。經(jīng)反復(fù)研究觀察后發(fā)現(xiàn):由于管道設(shè)計(jì)原因?qū)е拢谛端徇^程中,管道內(nèi)殘存鹽酸及新流入鹽酸伴隨著管內(nèi)空氣排入地溝中,而地溝中鹽酸得不到及時(shí)稀釋,遇水后勻速反應(yīng)導(dǎo)致大量酸霧產(chǎn)生,而房間內(nèi)通風(fēng)設(shè)施容量較小,大量酸霧無法及時(shí)排出,所以觸發(fā)JDT探頭報(bào)警。
在不改變?cè)O(shè)備系統(tǒng)的情況下,用PVC管道、閥門、法蘭、彎頭自制排氣工具,取代原直管段。經(jīng)過3號(hào)機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),打開排氣閥約2分鐘,軟管中空氣排凈,少量酸液流入事先備好的水桶中。關(guān)閉外部排氣閥,再將泵出口排氣閥門打開幾秒鐘,即可轉(zhuǎn)泵。此時(shí),只有少許酸液排出,房間里基本沒有酸霧產(chǎn)生,從本質(zhì)安全的角度徹底解決了酸霧問題。
鹽酸儲(chǔ)罐有一定的存儲(chǔ)周期,卸酸過程中發(fā)生謝鷗也是常見問題。同時(shí)卸酸過程中鹽酸的揮發(fā)也會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的影響,。因此,必須加強(qiáng)鹽酸卸車環(huán)節(jié)的管理,運(yùn)酸槽車頂部應(yīng)加裝呼吸閥,必須按規(guī)定使用耐鹽酸腐蝕的可撓性非金屬管道卸酸,兩端必須采用法蘭、螺紋或者快速接頭將槽車與專用排氣管道相連接,兩側(cè)人員密切配合操作。卸酸完畢后關(guān)閉鹽酸儲(chǔ)罐的閥門,將軟管和管道留存的鹽酸緩慢排入中和池中,用清水進(jìn)行沖洗,從而避免鹽酸泄露或大量揮發(fā)。
(1)原卸酸流程需排除大量酸液,需要人工進(jìn)行沖洗,工作風(fēng)險(xiǎn)極大,容易產(chǎn)生大量酸霧,導(dǎo)致感煙探頭觸發(fā)報(bào)警。經(jīng)優(yōu)化后的卸酸流程簡單,主要有以下優(yōu)點(diǎn):從本質(zhì)上解決了酸霧問題;只有少量酸液流出,減少浪費(fèi);不需要進(jìn)行長時(shí)間水沖洗,人員操作風(fēng)險(xiǎn)有效較低;卸酸時(shí)間變短,原卸酸時(shí)間至少得100分鐘,現(xiàn)在只需40分鐘就能完成;
(2)核安全重于一切,核電廠容不得半點(diǎn)馬虎,如果出現(xiàn)重大設(shè)備損壞或人員傷亡將引起社會(huì)恐慌。本次技術(shù)創(chuàng)新改造在不改變?cè)O(shè)備系統(tǒng)的情況下,優(yōu)化了化學(xué)系統(tǒng)卸酸方式和流程,從從本質(zhì)安全的角度徹底解決了酸霧問題,減少了人員工作風(fēng)險(xiǎn)和人因失誤風(fēng)險(xiǎn),避免了核電廠跳機(jī)跳堆風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),化學(xué)系統(tǒng)卸酸方式及流程優(yōu)化減少水資源和鹽酸的浪費(fèi),利用保護(hù)生態(tài)環(huán)境,造福于民、利于社會(huì)發(fā)展。
(3)核電廠化學(xué)系統(tǒng)卸酸方式及流程優(yōu)化減少水資源的浪費(fèi),一臺(tái)機(jī)組每次卸酸能節(jié)省1T生產(chǎn)用水,5升鹽酸,每月卸酸2次/臺(tái)。4臺(tái)機(jī)組共96次卸酸,可每年節(jié)約水資源96T,鹽酸480L。如果只計(jì)算經(jīng)濟(jì)價(jià)值相對(duì)來說較少,但間接創(chuàng)造的價(jià)值非常大,避免跳機(jī)跳堆1次,按啟停機(jī)1天計(jì)算將損失1000萬元,由此帶來的人工成本和社會(huì)成本無法計(jì)算。
核電廠化學(xué)系統(tǒng)卸酸方式及流程優(yōu)化,每年間接的經(jīng)濟(jì)效益包括化學(xué)系統(tǒng)運(yùn)行減少制水量,鹽酸、水資源的浪費(fèi)及廢棄鹽酸處理費(fèi),降低人員操作風(fēng)險(xiǎn),減少人工成本、人因失誤風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)等。本次改造取得的節(jié)能減排效果,還包括較大的社會(huì)效益,減少社會(huì)上對(duì)于“核恐慌”、“核懼怕”的思想,其中“核安全重于一切、保護(hù)生態(tài)環(huán)境”,也是可持續(xù)發(fā)展理念在實(shí)踐工作中的應(yīng)用和推廣。