王鳳軍+許磊
摘 要:文章介紹了在核電廠調(diào)試前期,為滿足水質(zhì)分析需求,對原核電廠YA實驗室在實驗室設(shè)備、土建、供水、供電、供氣、實驗室溫及濕度控制、實驗臺、儀器臺、化學(xué)物資準(zhǔn)備、工具及儀器儀表檢定、分析項目實驗方法制定、分析人員培訓(xùn)等方面進(jìn)行籌建、改建。改建不僅滿足了核電廠調(diào)試前期的化學(xué)分析需求,也為后續(xù)核電廠實驗室建設(shè)和新建核電廠實驗室改建積累了經(jīng)驗,具有重要的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:YA臨時實驗室;改建;水質(zhì)分析;經(jīng)驗反饋
1 概述
M310機(jī)組核電廠其核心實驗室是AL廠區(qū)實驗室,承擔(dān)著核電廠全廠調(diào)試及運行期間的水、氣、油、三廢等所有化學(xué)分析工作。這就要求在核電廠調(diào)試開始時,AL實驗室處于可用狀態(tài)。海南核電1號機(jī)組在進(jìn)行調(diào)試時,YA實驗室(除鹽水生產(chǎn)系統(tǒng)化驗室)已完成土建安裝工作,而AL實驗室處于土建階段,不能滿足調(diào)試要求。為滿足核電廠調(diào)試前期化學(xué)分析需求,經(jīng)過對國內(nèi)新建核電廠實驗室建設(shè)及海南島內(nèi)化學(xué)分析能力調(diào)研和研究,認(rèn)為對原來不能滿足調(diào)試前期化學(xué)分析需求的YA實驗室改建為YA臨時實驗室是解決化學(xué)分析問題的最佳方案。
2 YA臨時實驗室改建
原YA實驗室具備分析pH值、電導(dǎo)率、二氧化硅、硬度、濁度、游離氯6項分析功能,但調(diào)試前期需要滿足pH值、電導(dǎo)率、二氧化硅、鈉離子、氯離子、氟離子、硫酸根離子、懸浮物、硬度、濁度、游離氯等11項水質(zhì)指標(biāo)的能力。根據(jù)這些分析項目在YA實驗室增設(shè)相應(yīng)分析設(shè)備,并根據(jù)設(shè)備特點,在實驗室土建、供水、供電、供氣、實驗室溫、濕度控制、實驗臺、儀器臺、化學(xué)物資準(zhǔn)備、工具及儀器儀表檢定、分析項目實驗方法制定、分析人員培訓(xùn)等方面進(jìn)行籌建,使其滿足調(diào)試前期的化學(xué)分析需求。解決方案如下:
2.1 實驗室分析儀器儀表
為滿足調(diào)試前期11項水質(zhì)指標(biāo)的化學(xué)分析要求需要在YA實驗室原有分析儀器的基礎(chǔ)上,增設(shè)部分分析儀器儀表和分析設(shè)備。采用從AL實驗室供貨設(shè)備中提前到貨,增設(shè)至YA臨時實驗室。增設(shè)的設(shè)備有:戴安ICS5000離子色譜儀1臺(需加裝陽柱)、梅特勒(瑞士梅特勒-托利多)XP205精密分析天平1臺、Millipore 5L正壓過濾器1臺、奧立龍D10P-23臺式鈉度計1臺、HWS26水浴鍋一個、松井SJ-1381E除濕機(jī)兩臺、海爾BCD-215KCF電冰箱1臺、PE Lambda 35紫外可見分光光度計(及配件)、KQ-250E超聲波清洗儀1臺、可控硅調(diào)溫電爐1臺、WTW Cond-3210便攜式電導(dǎo)率儀1臺,針對這些增設(shè)的設(shè)備進(jìn)行后續(xù)的土建等相關(guān)工作。
2.2 實驗室土建
為滿足精密分析儀器的清潔度要求,對實驗室易落灰的墻面及天花板刷乳膠漆,儀表間和化驗間房間鋪設(shè)防滑地磚;為滿足貴重設(shè)備的安全要求,對儀表間和化驗間增設(shè)防盜門;,針對海南高溫的特點增設(shè)窗簾進(jìn)行遮擋,以滿足化驗間內(nèi)20~25℃溫度要求。
2.3 實驗室供水
運行化驗間需要提供生活水和除鹽水,以滿足分析儀器使用要求;針對原YA實驗室未設(shè)置除鹽水的情況,增設(shè)一條管線從YA除鹽水箱引至運行化驗間,在實驗臺上安裝水龍頭。
2.4 實驗室供電
實驗室供電分為常規(guī)220V交流電源和UPS不間斷電源。常規(guī)電源方面:分別在儀器儀表間增設(shè)16A的馬弗爐、烘箱及水浴鍋電源;在藥品貯存間增設(shè)16A的除濕機(jī)及冰箱電源;在運行化驗間的實驗室邊臺、儀器臺、天平臺等位置增設(shè)10A的常規(guī)五孔插座若干,為離子色譜儀、精密分析天平、高純水儀、鈉離子濃度計、精密酸度計、硫酸根分析儀、濁度計、二氧化氯測定儀等分析儀器供電;UPS不間斷電源主要為運行化驗間的離子色譜儀、精密分析天平、高純水儀供電,可從YA廠房蓄電池供電電源的備用電源敷設(shè)一條32A的電纜至運行化驗間作為UPS不間斷電源,滿足儀器連續(xù)工作2小時的需要。
2.5 實驗室供氣
原YA實驗室未配置用氣分析設(shè)備,為設(shè)置供氣管線,而增設(shè)的分析設(shè)備離子色譜儀需要用純度為99.999%高純氮氣,可在實驗室內(nèi)增設(shè)氮氣氣瓶,為色譜儀供氣。
2.6 實驗室溫、濕度控制
離子色譜儀使用時需要控制其工作環(huán)境的溫度為20-25℃,濕度不高于80%。針對海南高溫高濕的特點,在運行化驗間增設(shè)除濕機(jī)可控制環(huán)境濕度在80%以內(nèi);增設(shè)窗簾控制日光照射,并用空調(diào)控制環(huán)境溫度,可保持環(huán)境溫度在20-25℃以內(nèi)。
2.7 實驗室實驗臺及儀器臺
針對增設(shè)的離子色譜儀根據(jù)運行化驗間的實際情況采購離子色譜儀專用儀器操作臺;精密分析天平采購配套的獨立儀器臺;向供貨商提供運行化驗間的尺寸、供水管及水槽的位置,請供貨商設(shè)計并制作滿足要求的實驗臺。
2.8 實驗物資準(zhǔn)備
由于在原來YA實驗室的6項分析項目的基礎(chǔ)上增加了鈉離子、氯離子、氟離子、硫酸根離子、懸浮物的分析項目。相應(yīng)增加了實驗室物資,包括絕緣手套、耐酸、堿膠鞋等11項酸堿防護(hù)應(yīng)急用品;氫氧化鈉、硼酸等56項實驗用化學(xué)藥品;滴定管容量瓶等器皿31項實驗室耗材;PH試紙、醫(yī)用手套等12項試驗耗材等物資。需要對這些化學(xué)物資進(jìn)行補(bǔ)充采購工作。
2.9 實驗室計量工具及儀器儀表檢定
在YA實驗室投用前,把實驗室內(nèi)的計量工具及儀器儀表送至國家法定的檢定單位進(jìn)行檢定工作,保證實驗分析結(jié)果的準(zhǔn)確性及可靠性。
2.10 實驗室分析項目實驗方法制定
對新增的鈉離子、氯離子、氟離子、硫酸根離子、懸浮物化學(xué)分析項目制定相應(yīng)的化學(xué)分析技術(shù)規(guī)程,并進(jìn)行生效,以備分析使用。
2.11 實驗人員培訓(xùn)
對執(zhí)行化學(xué)分析項目的分析人員進(jìn)行技術(shù)規(guī)程培訓(xùn)和使用離子色譜儀進(jìn)行水中氯離子、氟離子、硫酸根離子的含量測量的設(shè)備操作培訓(xùn)等工作,使分析人員能熟練使用儀器設(shè)備進(jìn)行分析。
YA臨時實驗室從2012年11月開始提出改造方案到2013年4月YA實驗室具備11項水質(zhì)分析能力,經(jīng)歷了半年的艱辛歷程,解決了從設(shè)計、土建、采購、安裝、調(diào)試、到實驗室投運的整個過程。而投用后,YA臨時實驗室的運行情況良好,圓滿完成了調(diào)試前期的化學(xué)分析任務(wù),為核電廠調(diào)試及良好運行奠定了基礎(chǔ)。
3 結(jié)束語
綜上所述,YA臨時實驗室投用后完全滿足了調(diào)試前期的化學(xué)分析需求;YA臨時實驗室的改造、籌建為后續(xù)核電廠實驗室籌建積累了豐富的經(jīng)驗,錘煉了隊伍,也為核電同行提供了經(jīng)驗;YA臨時實驗室的改建成功為海南核電節(jié)約外委化學(xué)分析資金百萬元以上。
參考文獻(xiàn)
[1]海南昌江核電工程AL實驗室設(shè)備和儀器供貨合同(合同號:CNPHNN10WX2N0978/00)[Z].