《核電廠二回路系統(tǒng)阻垢劑核級(jí)化學(xué)分散劑PAA》-編制說(shuō)明（征求意見(jiàn)稿）

編制說(shuō)明（征求意見(jiàn)稿）本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)《關(guān)于征集2022年度中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)分散劑（特指聚丙烯酸，簡(jiǎn)稱PAA）積污控制技術(shù)是指在核電機(jī)組運(yùn)行期間對(duì)進(jìn)入蒸汽發(fā)生器（SG）內(nèi)腐蝕產(chǎn)物沉積的一種干預(yù)措施。國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)相2023年5月至今，標(biāo)準(zhǔn)編制組在收集并充分消化吸收國(guó)內(nèi)、外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、中核武漢核電運(yùn)行技術(shù)股份有限公司開(kāi)發(fā)一種具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核“卡脖子”問(wèn)題。該技術(shù)使得PAA雜質(zhì)水平比國(guó)外同類產(chǎn)品指級(jí)，PAA化學(xué)試劑殘余量比國(guó)外同類產(chǎn)品指標(biāo)低50%以上，目前本技術(shù)司負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的編制、審查、意見(jiàn)修改等工作。第4章規(guī)格及要求是基于核電廠二回路水化學(xué)的特點(diǎn)，給出了化學(xué)分散劑聚劑聚丙烯酸各技術(shù)要求按照標(biāo)準(zhǔn)分析方法科學(xué)第7章標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸及貯存規(guī)定了化學(xué)分散劑的標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸及貯制技術(shù)主要是指在核電機(jī)組運(yùn)行期間對(duì)進(jìn)入蒸汽發(fā)生器（SG）內(nèi)腐蝕產(chǎn)物沉積制了顆粒吸附在金屬表面，進(jìn)而促進(jìn)蒸發(fā)器換熱、國(guó)內(nèi)壓水堆核電機(jī)組隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，因蒸汽發(fā)生器（SG）二次側(cè)沉擔(dān)了中核集團(tuán)集中研發(fā)項(xiàng)目“核電關(guān)鍵運(yùn)維技術(shù)自主化”中的課題5“蒸汽發(fā)生器排污高效化學(xué)分散劑國(guó)產(chǎn)化”，期望研制出一款高性能的核級(jí)分散劑產(chǎn)品，并實(shí)圖1核電廠二回路化學(xué)分散劑：聚丙烯酸（PAA）研發(fā)技術(shù)路線圖2）突破窄分子量聚合物分散劑配方設(shè)計(jì)、阻垢性能表征與及效果評(píng)價(jià)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，掌握核電領(lǐng)域阻垢圖2核電廠二回路化學(xué)分散劑：聚丙烯酸（PAA）合成裝置（左：PAA合成小試裝置；右：20公斤級(jí)PAA合成中試裝置）1，從分析結(jié)果可以看出，10批次小試PAA合成結(jié)果滿足本項(xiàng)中聚丙烯酸技術(shù)表110批次PAA小試合成試驗(yàn)中聚丙烯酸各技術(shù)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果樣品編號(hào)123456789重均分子量（Mw）110188859189082210315811091577306891319561974192118146分子量分布2.03固含量21.221.423.4異丙醇?xì)埩袅浚╩g/L）26292726282928292927丙烯酸殘留量（mg/L）74575757575655565756氯離子（mg/L）<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5硫酸根離子（mg/L）<3<3<3<3<3<3<3<3<3<3氟離子（mg/L）<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5硝酸根（mg/L）<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5<0.5磷酸根離子（mg/L）0.060.030.130.130.100.16硅酸鹽（mg/L）0.280.250.200.250.200.170.260.53鐵（mg/L）0.0200.030<0.010.0600.0220.0130.0110.0500.0170.027鈉（mg/L）0.2710.0990.0400.0800.9200.1150.0820.2390.0650.094鉀（mg/L）0.1360.0460.0190.0200.0360.0860.0350.0260.0140.097鉛（mg/L）<0.3<0.3<0.3<0.3<0.3<0.3<0.3<0.3<0.3<0.3鈣（mg/L）0.980.690.700.950.69鎂（mg/L）0.1500.0420.0240.0730.0660.1100.0850.0270.0280.044鋁（mg/L）0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1銅（mg/L）<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1表23批次20公斤級(jí)PAA中試合成試驗(yàn)中聚丙烯酸各技術(shù)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果樣品編號(hào)123重均分子量（Mw）12694710079484954分子量分布2.372.32固含量（%）異丙醇?xì)埩袅浚╩g/L）351273丙烯酸殘留量（mg/L）25氯離子（mg/L）<0.7<0.7<0.7硫酸根離子（mg/L）<1.8<0.7<1.8氟離子（mg/L）<0.6<0.7<0.6硝酸根（mg/L）<1.6磷酸根離子（mg/L）<5.1<5.1硅酸鹽（mg/L）0.870.270.23鐵（mg/L）0.068<0.0100.024鈉（mg/L）0.0150.0110.078鉀（mg/L）0.0350.0180.006鉛（mg/L）0.0110.010<0.001鈣（mg/L）0.0100.210.01鎂（mg/L）0.0100.0160.013鋁（mg/L）0.0100.080.02銅（mg/L）0.0100.010<.010表3國(guó)內(nèi)外聚丙烯酸PAA各技術(shù)指標(biāo)及實(shí)際情況樣品編號(hào)小試PAA合成平均值中試PAA合成平均值國(guó)內(nèi)產(chǎn)品技術(shù)資料國(guó)外產(chǎn)品技術(shù)資料EPRI推薦值重均分子量（Mw）95540126947＜500070000150000分子量分布//≤3固含量異丙醇?xì)埩袅浚╩g/L）<32/636999丙烯酸殘留量（mg/L）31≤0.5%499氯離子（mg/L）<0.27<0.32/5.60-10硫酸根離子（mg/L）<1.59<0.044/2.50-10氟離子（mg/L）<0.27<0.32/4.20-10硝酸根（mg/L）<0.27<0.32///磷酸根離子（總P）（mg/L）0.0583.68/3.30-10硅酸鹽（mg/L）0.250.89/0.10-10鐵（mg/L）0.0140.032///鈉（mg/L）0.41/0-10鉀（mg/L）0.0280.22/0.020-10鉛（mg/L）<0.16<0.0063//鈣（mg/L）0.560.41///鎂（mg/L）0.0350.094///鋁（mg/L）<0.0530.19///銅（mg/L）<0.053<0.13///另外，項(xiàng)目組將化學(xué)分散劑PAA雜質(zhì)離子技術(shù)指標(biāo)與目前國(guó)內(nèi)核電站一、按照國(guó)外化學(xué)分散劑在二回路添加量（ppb級(jí)別目前化學(xué)分散劑在表4國(guó)內(nèi)核電站一、二回路大宗試劑技術(shù)指標(biāo)與分散劑對(duì)照表項(xiàng)目化學(xué)分散劑PAA核電站大宗試劑技術(shù)規(guī)格硼酸氫氧化鋰氨水聯(lián)胺氯離子≤10mg/L<0.0001%<0.05%<0.00005%<0.003%硫酸根離子（總硫）≤10mg/L<0.0003%<0.05%<0.0002%<0.0005%氟離子≤10mg/L<0.0002%<0.05%//硝酸根≤10mg/L////磷酸根離子（總P）≤10mg/L<0.001%<0.05%<0.0001%/硅酸鹽≤10mg/L<0.001%<0.05%//鐵≤10mg/L<0.0002%/<0.00002%<0.0005%鈉≤5mg/L<0.0002%<0.05%<0.0005%<0.0001%鉀≤5mg/L//<0.0001%/鉛≤1mg/L<0.0002%<0.01%<0.00005%<0.0005%鈣≤10mg/L<0.001%/<0.0001%/鎂≤10mg/L<0.001%/<0.0001%/鋁≤10mg/L<0.0005%///銅≤5mg/L//<0.00001%/散劑對(duì)核電二回路關(guān)鍵材料如SG管/支撐板/管板、汽輪機(jī)等金屬材料和樹(shù)脂、圖3材料相容性試驗(yàn)研究匯總圖4熱工水力試驗(yàn)臺(tái)架工況曲線利用1.5MW/30MWSG熱態(tài)熱工水力試驗(yàn)臺(tái)架，模擬核電機(jī)組實(shí)際運(yùn)行工（日常功率運(yùn)行階段、滿功率運(yùn)行最后24h圖5化學(xué)分散劑在福清核電的應(yīng)用情況該專利重點(diǎn)詳述了高分子聚合物的合成，并2）202211251630.7一種核電站用分散3）202210984126.1一種核級(jí)聚丙烯酸高溫高壓最目前國(guó)外同類進(jìn)口藥劑單個(gè)機(jī)組一個(gè)運(yùn)行周期大約需要80-100萬(wàn)，截止值約6000萬(wàn)元，使用項(xiàng)目PAA產(chǎn)品可以極大提高電站的經(jīng)濟(jì)性。EPRI二回路水化學(xué)導(dǎo)則關(guān)于二回路化學(xué)分散劑應(yīng)用限值規(guī)定，并在ReferenceDocument:InformationRegardi