本发明专利技术公开了一种核电站富集硼酸溶液的制备方法，包括以下步骤：S100、根据要制备的富集硼酸溶液的目标富集度、接料和装料分别所需的富集硼酸溶液的目标硼浓度，计算接料和装料分别所需的天然硼酸和富集硼酸的各自质量；S200、在接料前，向REA的第一容器充水至预设水位，将接料所需的天然硼酸和富集硼酸加入第一容器中，制备具有初始硼浓度的硼酸溶液并排入乏燃料水池，制备具有目标硼浓度的富集硼酸溶液；S300、在装料前，向第一容器充水至预设水位，将装料所需的天然硼酸和富集硼酸加入第一容器中，制备具有初始硼浓度的硼酸溶液并排入IRWST，制备具有目标硼浓度的富集硼酸溶液。本发明专利技术可消除乏燃料水池或IRWST的消缺工作对制硼的影响。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及核电站制硼，尤其涉及一种核电站富集硼酸溶液的制备方法。
技术介绍
1、根据核电机组建设情况，硼酸制备分为接料前和装料前两个阶段。由于接料前的乏燃料水池、装料前的安全壳内换料水箱(irwst)长期处于消缺状态，此时无法直接为其配制硼酸溶液，而常规的配制方法是通过乏燃料水池或irwst制备硼酸，导致硼酸制备工期较长。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种核电站富集硼酸溶液的制备方法。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种核电站富集硼酸溶液的制备方法，包括以下步骤：
3、s100、根据要制备的富集硼酸溶液的目标富集度、接料和装料分别所需的富集硼酸溶液的目标硼浓度，计算接料和装料分别所需的天然硼酸和富集硼酸的各自质量；
4、s200、在接料前，向反应堆硼和水补给系统的第一容器充水至预设水位，将接料所需的天然硼酸和富集硼酸加入第一容器中，制备具有初始硼浓度的硼酸溶液并排入乏燃料水池，制备具有目标硼浓度的富集硼酸溶液；
5、s300、在装料前，向第一容器充水至预设水位，将装料所需的天然硼酸和富集硼酸加入第一容器中，制备具有初始硼浓度的硼酸溶液并排入安全壳内换料水箱，制备具有目标硼浓度的富集硼酸溶液。
6、优选地，s100步骤中，包括以下子步骤：
7、s110、根据天然硼酸和富集硼酸的各自原始富集度、富集硼酸溶液的目标富集度，计算天然硼酸和富集硼酸之间的质量比；
>8、s120、根据接料所需的混合硼酸总质量m，结合天然硼酸和富集硼酸之间的质量比，计算接料所需的天然硼酸质量m1和富集硼酸质量m2；9、s130、根据装料所需的混合硼酸总质量m’，结合天然硼酸和富集硼酸之间的质量比，计算装料所需的天然硼酸质量m1’和富集硼酸质量m2’。
10、优选地，s110步骤中，采用式(1)计算天然硼酸和富集硼酸之间的质量比m1/m2，式(1)表示如下：
11、
12、其中，m1为天然硼酸的质量，x为天然硼酸的原始富集度，m2为富集硼酸的质量，y为富集硼酸的原始富集度，z为富集硼酸溶液的目标富集度，m为硼酸的相对分子质量。
13、优选地，s120步骤中，包括以下子步骤：
14、s121、计算乏燃料水池、装载井、冷却回路和净化回路的水体总体积，得到接料所需的富集硼酸溶液总体积v，结合接料所需的富集硼酸溶液的目标硼浓度，计算接料所需的混合硼酸总质量m，混合硼酸包括天然硼酸和富集硼酸；
15、s122、根据接料所需的混合硼酸总质量m，结合天然硼酸和富集硼酸之间的质量比m1/m2，计算接料所需的天然硼酸质量m1和富集硼酸质量m2。
16、优选地，s121步骤中，采用式(2)计算接料所需的混合硼酸总质量m，式(2)表示如下：
17、
18、其中，v为接料所需的富集硼酸溶液总体积，ρb为硼酸溶液的密度，c为接料所需的富集硼酸溶液的目标硼浓度，m为硼酸的相对分子质量，mb为硼的相对原子质量。
19、优选地，s130步骤中，包括以下子步骤：
20、s131、计算各硼酸系统的装料所需的不同目标硼浓度所对应的不同富集硼酸溶液总体积v’，并计算装料所需的混合硼酸总质量m’，混合硼酸包括天然硼酸和富集硼酸；
21、s132、根据装料所需的混合硼酸总质量m’，结合天然硼酸和富集硼酸之间的质量比m1/m2，计算装料所需的天然硼酸质量m1’和富集硼酸质量m2’。
22、优选地，s131步骤中，采用式(2’)计算装料所需的混合硼酸总质量m’，式(2’)表示如下：
23、
24、其中，v’为装料所需的不同富集硼酸溶液总体积，ρb为富集硼酸溶液的密度，c’为装料所需的不同富集硼酸溶液所对应的不同目标硼浓度，m为硼酸的相对分子质量，mb为硼的相对原子质量。
25、优选地，在接料前或装料前，将接料或装料分别所需的天然硼酸和富集硼酸按质量比分批次加入第一容器，当单个批次制备的具有初始硼浓度的硼酸溶液排出第一容器后，继续下一个批次的制备直至接料或装料分别所需的天然硼酸和富集硼酸全部制备完毕。
26、优选地，s200步骤中，将具有初始硼浓度的硼酸溶液排入堆坑注水箱，制备具有第一硼浓度的硼酸溶液，堆坑注水箱根据第一硼浓度预先充入相应体积水；将具有第一硼浓度的硼酸溶液排入乏燃料水池，再根据目标硼浓度在乏燃料水池充入相应体积除盐水，制备具有目标硼浓度的富集硼酸溶液。
27、优选地，s300步骤中，将具有初始硼浓度的硼酸溶液排入堆坑注水箱，制备具有第二硼浓度的硼酸溶液，堆坑注水箱根据第二硼浓度预先充入相应体积水；将具有第二硼浓度的硼酸溶液排入安全壳内换料水箱，再根据目标硼浓度在安全壳内换料水箱充入相应体积除盐水，制备具有目标硼浓度的富集硼酸溶液；
28、将具有初始硼浓度的硼酸溶液排入应急硼化系统和反应堆硼和水补给系统，制备具有另一目标硼浓度的富集硼酸溶液。
29、本专利技术的有益效果：在接料前或装料前，通过天然硼酸和富集硼酸提前在第一容器制备具有一定硼浓度的硼酸溶液，再将其输送至乏燃料水池或irwst制备富集硼酸溶液，从而制得接料和装料所需的富集硼酸溶液，可消除乏燃料水池或irwst的消缺工作对制硼工作的影响，有助于缩短制硼工期。本专利技术的制备方法可执行性强，可提高制硼质量与硼浓度精度，对于不同核电机组有一定的参考意义。
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【技术保护点】
1.一种核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述S100步骤中，包括以下子步骤：
3.根据权利要求2所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述S110步骤中，采用式(1)计算天然硼酸和富集硼酸之间的质量比m1/m2，所述式(1)表示如下：
4.根据权利要求3所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述S120步骤中，包括以下子步骤：
5.根据权利要求4所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述S121步骤中，采用式(2)计算接料所需的混合硼酸总质量M，所述式(2)表示如下：
6.根据权利要求3所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述S130步骤中，包括以下子步骤：
7.根据权利要求6所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述S131步骤中，采用式(2’)计算装料所需的混合硼酸总质量M’，所述式(2’)表示如下：
8.根据权利要求1所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，在接料前或装料前，将接料或装料分别所需的天然硼酸和富集硼酸按质量比分批次加入所述第一容器，当单个批次制备的具有初始硼浓度的硼酸溶液排出所述第一容器后，继续下一个批次的制备直至接料或装料分别所需的天然硼酸和富集硼酸全部制备完毕。
9.根据权利要求1所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述S200步骤中，将所述具有初始硼浓度的硼酸溶液排入堆坑注水箱，制备具有第一硼浓度的硼酸溶液，堆坑注水箱根据第一硼浓度预先充入相应体积水；将所述具有第一硼浓度的硼酸溶液排入乏燃料水池，再根据目标硼浓度在乏燃料水池充入相应体积除盐水，制备具有目标硼浓度的富集硼酸溶液。
10.根据权利要求1所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述S300步骤中，将所述具有初始硼浓度的硼酸溶液排入堆坑注水箱，制备具有第二硼浓度的硼酸溶液，堆坑注水箱根据第二硼浓度预先充入相应体积水；将所述具有第二硼浓度的硼酸溶液排入安全壳内换料水箱，再根据目标硼浓度在安全壳内换料水箱充入相应体积除盐水，制备具有目标硼浓度的富集硼酸溶液；
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【技术特征摘要】
1.一种核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述s100步骤中，包括以下子步骤：
3.根据权利要求2所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述s110步骤中，采用式(1)计算天然硼酸和富集硼酸之间的质量比m1/m2，所述式(1)表示如下：
4.根据权利要求3所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述s120步骤中，包括以下子步骤：
5.根据权利要求4所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述s121步骤中，采用式(2)计算接料所需的混合硼酸总质量m，所述式(2)表示如下：
6.根据权利要求3所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述s130步骤中，包括以下子步骤：
7.根据权利要求6所述的核电站富集硼酸溶液的制备方法，其特征在于，所述s131步骤中，采用式(2’)计算装料所需的混合硼酸总质量m’，所述式(2’)表示如下：
8.根据权利要求1所述的核电站...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴学远，张小杰，张配东，惠铖，牛冠昌，黄润枝，马军伟，徐扬，车晓龙，吴安进，
申请(专利权)人：广西防城港核电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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