[发明专利]一种用于核电厂消防水系统的防腐系统

说明书

本发明属于核工业消防水领域，具体涉及一种用于核电厂消防水系统的防腐系统，包括加药系统和腐蚀监测系统，加药系统包括数据收集中央处理器、缓蚀剂储存箱、杀菌剂储存箱和水质检测控制单元；数据收集中央处理器与消防水系统的消防水箱连接，缓蚀剂储存箱、杀菌剂储存箱分别与数据收集中央处理器连接；水质检测控制单元与消防水系统的水质监测点和数据收集中央处理器连接；腐蚀监测系统与消防水系统的消防水管线和加药系统的数据收集中央处理器连接。本发明防腐系统采用的组合药剂配方非常简单，仅含有一种缓蚀剂和一种杀菌剂，能够快速评价缓蚀剂的防腐效果。

技术领域

本发明属于核工业消防水领域，具体涉及一种用于核电厂消防水系统的防腐系统。

背景技术

消防水灭火系统是核电站(核装置)最有效的灭火手段之一，核电站消防水系统必须长期处于有效备用状态，以确保因火灾引起的安全威胁能控制在可接受范围内。国标《GB50974-2014消防给水及消火栓系统技术规范》规定了消防水源可采用市政给水、天然水源等，消防给水管道内平时所充水的pH为6.0～9.0。目前核电站消防水系统水源主要采用符合《GB5749-2006生活饮用水标准》的水质。核电站消防水系统主要使用了碳钢、铸铁、不锈钢等材料，其中碳钢的耐蚀性最差。消防水碳钢管线的腐蚀形式主要有均匀腐蚀、管瘤腐蚀、微生物腐蚀等，由于腐蚀原因引起的管道壁厚减薄导致无法满足抗震要求的可能性增加。在反应堆消防水的某些子系统中，管道内水流动相对频繁，管道的结垢严重、腐蚀速度快。这种频繁流动给管道内部腐蚀提供了充足的氧气和腐蚀性介质，使得碳钢管线的均匀腐蚀显著。

核电站消防水管线系统管道众多，分布广泛，设计从经济性角度考虑，主要采用了碳钢材料。消防水管线系统防腐不同于循环冷却水系统，主要原因：1)消防水系统的排污指标，如氨氮、化学需氧量等，比循环冷却水更加严格，适用于循环冷却水系统的大部分缓蚀剂很难满足；2)消防水系统中有很多子系统的水质长期不流动或偶有扰动，缓蚀剂很难均匀分布在整个消防水系统中，有可能加速金属材料腐蚀；3)微生物杀菌剂常常具有一定的生物和生态毒性，需要考虑杀菌剂对人员、环境的风险；4)需要考虑消防水喷淋对核电设备、仪器的安全性影响。

现有消防系统存在如下不足：

(1)已有消防水系统防腐相关专利中的缓蚀剂配方使用了较多种类试剂。

(2)已有消防水系统防腐相关专利中有含磷配方，不满足排污要求。

(3)已有消防水系统防腐相关专利中有大量的有机物，未考虑含量较高的有机缓蚀剂不满足排污要求。

(4)已有消防水系统防腐相关专利中的缓蚀剂使用了钼酸盐和钨酸盐配方，该配方缓蚀剂浓度不够有负面影响，而消防水系统大部分区域处于滞留水环境，钼酸盐和钨酸盐配方不利于消防水系统材料防腐。

因此，针对核电站消防系统水质要求、排污要求以及碳钢管线材料的腐蚀情况，发明一种降低消防水碳钢管线腐蚀的方法，增加消防水系统碳钢管线的寿命，提高核电站运行的安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于核电厂消防水系统的防腐系统，该防腐系统采用的组合药剂配方非常简单，仅含有一种缓蚀剂和一种杀菌剂，能够快速评价缓蚀剂的防腐效果。

实现本发明目的的技术方案：