聚丙烯酸的合成及其在模拟压水堆核电站二回路水介质中的阻垢性能研究
发布时间：2021-06-29 07:00
压水堆核电站（PWR）的二回路水化学对核电站蒸汽发生器（SG）十分重要,二回路水质关系到SG在核电站运行寿期内是否能安全运行。在核电站二回路整个系统部件中,SG最易发生腐蚀结垢等问题,从而导致核电站停机进行检修清洗或更换SG传热管。目前国内PWR核电站通过在二回路给水中添加乙醇胺（ETA）、吗啉等缓蚀剂得了理想的缓蚀效果,但对二回路中抑制腐蚀产物（主要成分是氧化铁）在管道上沉积结垢的问题没有过多的关注。在核电站二回路水化学中添加合适的阻垢剂抑制腐蚀产物沉积结垢,不仅可以减少SG传热管堵塞问题,还可以抑制垢下腐蚀的发生。本文通过改变反应条件制备了不同分子量的聚丙烯酸（PAA）阻垢剂,并通过阻氧化铁垢试验对其进行筛选,确定了优选PAA的合成工艺。选择阻氧化铁垢效果最佳的PAA,用高压釜分段模拟PWR核电站二回路中高温高压的环境评定了PAA的阻垢效果。再将PAA与多种阻垢剂复配以提高其阻垢效果,最后通过挂片、XRD、SEM等方法,研究阻垢剂在高温高压条件下是否有缓蚀效果以及聚丙烯酸阻垢剂在高温高压下的阻垢原理。研究结果表明,制备所得分子量为459的PAA在低温（50℃）常压的条件下,阻氧化铁...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
PWR核电站系统图
图 1-2 马鞍山核电站第二机组 SG 水位振荡范围当这种 TSP 发生堵塞，还可能会引起更严重的问题，当管道出现有圆周裂纹时，这些管道部件的 TSP 堵塞导致其他部件管道的流量增加，流量的增加会导致有圆周裂纹的管道由于振动引起疲劳开裂。由于这些裂缝，会导致 SG 一次侧具有辐射危险性的水向二次侧泄漏，使二回路水质污染[17]。所有这些 SG 的退化问题，不仅可以通过及时清除腐蚀产物保持 SG 及整个二回路的清洁来抑制腐蚀，还可以解决热效率和热液压问题。由实地经验证实：对二回路进行充分腐蚀产物清除抑制其沉淀结垢的核电站都没有这些 SG 退化问题，或者在高度敏感的 600 MA 管材的情况下，SG 降解影响较小。过去当大量的酸性或碱性杂质进入 SG 时，容易发生腐蚀。然后在核电站中开始注意减少杂质进入二回路，抑制二回路管道腐蚀，但对腐蚀产物控制的关注度不够，SG 退化问题仍然持续出现[18,19]。这充分说明了除了避免二回路中有大量杂质的存在之外，二回路水化学物质的进行充
图 1-3 美国 PWR 二回路水化学演变.2 国内二回路水化学研究进展中国作为一个能源消耗大国，而核电作为低碳、清洁、储存丰富、安全的能核电是必经之路。我国核电起步时间较晚，秦山核电站是我国大陆第一座核电30 MW 原型 PWR 核电站，于 1991 年建成。中国的核电发展至今已有二十余PWR 而言，核电站已进入第四阶段，技术已相对成熟了[17]。国内 PWR 核电基本都是采用 AVT 法[29]。接下来便以秦山核电站和国内最大的核电站大亚为例，简明阐述其二回路水化学的研究。国内开始引入并建造核电站的较晚，秦山核电站从开始引进到正式运行期间侧水化学经历了从磷酸盐处理到氨/联氨全挥发处理，再到氨/联氨全挥发处量凝水净化的演变过程。逐步解决了蒸汽发生器管道的耗蚀和凹陷问题。秦
【参考文献】：
期刊论文
[1]低分子量聚丙烯酸钠研究进展[J]. 田媛媛,韦莎. 广州化工. 2012(15)
[2]工业循环水阻垢剂现状与发展[J]. 李庆,温红霞. 内蒙古石油化工. 2009(07)
[3]低分子量聚丙烯酸的制备工艺研究[J]. 孙同明,汤艳峰,朱金丽. 南通大学学报(自然科学版). 2008(01)
[4]秦山三期重水堆核电站二回路水化学优化[J]. 方岚. 核科学与工程. 2007(03)
[5]核电站蒸汽发生器的化学清洗与传热性能[J]. 丁训慎. 清洗世界. 2007(06)
[6]聚丙烯酸阻垢性能的评定——静态阻垢法[J]. 曾建平,王风云,夏明珠,雷武. 化工时刊. 2006(04)
[7]绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸的缓蚀协同效应[J]. 熊蓉春,周庆,魏刚. 化工学报. 2003(09)
[8]聚环氧琥珀酸的多元阻垢性能[J]. 张冰如,李风亭. 工业水处理. 2002(09)
[9]绿色阻垢剂的研究进展[J]. 尤秀兰. 化学清洗. 2000(02)
[10]核电站蒸汽发生器传热管的腐蚀与防护[J]. 丁训慎. 腐蚀与防护. 2000(01)
硕士论文
[1]换热器在线防、除垢技术研究[D]. 段培清.浙江大学 2008
[2]高效环保型循环冷却水处理剂的开发研制[D]. 周晓慧.大连交通大学 2004
本文编号：3255983
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
PWR核电站系统图
图 1-2 马鞍山核电站第二机组 SG 水位振荡范围当这种 TSP 发生堵塞，还可能会引起更严重的问题，当管道出现有圆周裂纹时，这些管道部件的 TSP 堵塞导致其他部件管道的流量增加，流量的增加会导致有圆周裂纹的管道由于振动引起疲劳开裂。由于这些裂缝，会导致 SG 一次侧具有辐射危险性的水向二次侧泄漏，使二回路水质污染[17]。所有这些 SG 的退化问题，不仅可以通过及时清除腐蚀产物保持 SG 及整个二回路的清洁来抑制腐蚀，还可以解决热效率和热液压问题。由实地经验证实：对二回路进行充分腐蚀产物清除抑制其沉淀结垢的核电站都没有这些 SG 退化问题，或者在高度敏感的 600 MA 管材的情况下，SG 降解影响较小。过去当大量的酸性或碱性杂质进入 SG 时，容易发生腐蚀。然后在核电站中开始注意减少杂质进入二回路，抑制二回路管道腐蚀，但对腐蚀产物控制的关注度不够，SG 退化问题仍然持续出现[18,19]。这充分说明了除了避免二回路中有大量杂质的存在之外，二回路水化学物质的进行充
图 1-3 美国 PWR 二回路水化学演变.2 国内二回路水化学研究进展中国作为一个能源消耗大国，而核电作为低碳、清洁、储存丰富、安全的能核电是必经之路。我国核电起步时间较晚，秦山核电站是我国大陆第一座核电30 MW 原型 PWR 核电站，于 1991 年建成。中国的核电发展至今已有二十余PWR 而言，核电站已进入第四阶段，技术已相对成熟了[17]。国内 PWR 核电基本都是采用 AVT 法[29]。接下来便以秦山核电站和国内最大的核电站大亚为例，简明阐述其二回路水化学的研究。国内开始引入并建造核电站的较晚，秦山核电站从开始引进到正式运行期间侧水化学经历了从磷酸盐处理到氨/联氨全挥发处理，再到氨/联氨全挥发处量凝水净化的演变过程。逐步解决了蒸汽发生器管道的耗蚀和凹陷问题。秦
【参考文献】：
期刊论文
[1]低分子量聚丙烯酸钠研究进展[J]. 田媛媛,韦莎. 广州化工. 2012(15)
[2]工业循环水阻垢剂现状与发展[J]. 李庆,温红霞. 内蒙古石油化工. 2009(07)
[3]低分子量聚丙烯酸的制备工艺研究[J]. 孙同明,汤艳峰,朱金丽. 南通大学学报(自然科学版). 2008(01)
[4]秦山三期重水堆核电站二回路水化学优化[J]. 方岚. 核科学与工程. 2007(03)
[5]核电站蒸汽发生器的化学清洗与传热性能[J]. 丁训慎. 清洗世界. 2007(06)
[6]聚丙烯酸阻垢性能的评定——静态阻垢法[J]. 曾建平,王风云,夏明珠,雷武. 化工时刊. 2006(04)
[7]绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸的缓蚀协同效应[J]. 熊蓉春,周庆,魏刚. 化工学报. 2003(09)
[8]聚环氧琥珀酸的多元阻垢性能[J]. 张冰如,李风亭. 工业水处理. 2002(09)
[9]绿色阻垢剂的研究进展[J]. 尤秀兰. 化学清洗. 2000(02)
[10]核电站蒸汽发生器传热管的腐蚀与防护[J]. 丁训慎. 腐蚀与防护. 2000(01)
硕士论文
[1]换热器在线防、除垢技术研究[D]. 段培清.浙江大学 2008
[2]高效环保型循环冷却水处理剂的开发研制[D]. 周晓慧.大连交通大学 2004
本文编号：3255983
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