WO2013127844A1 - Verfahren zur konditionierung eines der energieerzeugung dienenden kreislaufsystems eines kraftwerks - Google Patents

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Jörg FANDRICH
Fernando-Mario ROUMIGUIÉRE
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    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Definitions

  • the invention relates to a method for conditioning a power generating circuit system of a power plant.
  • a circulatory system for example, the primary and secondary circuit of a pressurized water reactor, the coolant circuit of a boiling water reactor and the steam cycle of a conventional power plant to be ver ⁇ .
  • condition is understood to mean a measure which protects the surfaces of the components of the circulatory system from corrosion.
  • surfaces these are, on the one hand, the inner surfaces of, for example, pipes, heat exchangers and containers and, on the other hand
  • the aim of a conditioning of the type in question is to produce a continuous as possible thin, at most one to two molecular layers thick film on the surfaces.
  • thicker FFA deposits form, which on the one hand disturb the operation, for example by causing the Reduce heat transport in steam generators or other heat exchangers or narrow flow cross sections.
  • parts of the deposits will dissolve and damage turbine blades or enforce mechanical filter systems and ion exchangers, so they need to be replaced.
  • the object of the invention is to propose a method with which the described disadvantages are avoided.
  • This object is achieved in a method of the type mentioned fact that - preferably during the power ⁇ operation - the circulating circulating fluid in the circulating system an amine is added, which acts as a film former and on the surfaces in contact with the working fluid of the circulatory system a hydrophobic Film forms.
  • the process is carried out in such a way that there is control over the concentration of the film former or the progress of the film formation practically at every time of the process.
  • This is achieved in that the duration of the procedural ⁇ Rens the concentration of the film former is monitored at at least one measuring point by means of measurements.
  • the film former is metered so that in the water phase of the water-steam cycle, at least in the steam generator feed water, a concentration of 1 to 2 ppm, preferably from 1 to 1.5 ppm results. If working within these limits, in particular with a maximum of 1.5 ppm film former, the formation of thick layers of the film former can be avoided. It has also been shown that in many cases a sufficient film is already present on the surfaces when the aforementioned concentration or target concentration is reached.
  • measuring points are distributed as in the case of what ⁇ ser-steam circuit, that at least one measuring point ⁇ a measurement point is located in the single phase and at least in the two-phase region of the circuit.
  • the process is Runaway ⁇ leads in a preferred variant is that virtually any point in the process a Kon ⁇ troll not only on the concentration of the film former or the progress of film formation, but also the effects of the film-forming agent dosage regard characterized mobilized impurities given is. This is achieved by measuring the concentration of at least one impurity as well as the concentration of the film former during the duration of the process and changing the concentration of the film former as a function of the concentration of at least one impurity. In this way, it is ensured that at each time of the procedure predetermined directions and Limits of contamination, in particular a corrosive ional impurity such as chloride or sodium ions, are respected or not exceeded.
  • an impurity immo ⁇ bilised at a locally limited surface area of the water-steam cycle is rapidly mobilized by the dosage of the film former and distributed in large quantities in the entire cycle.
  • the metering rate of the film former insbeson ⁇ particular can be reduced with a view to compliance with limits or interrupted.
  • Another countermeasure is to reduce the concentration of impurities transferred to the working fluid. This is preferably done by rinsing the water-steam circuit and thereby removing, inter alia, particulate impurities by slurrying.
  • this measure ⁇ acquisition is approximately from supervisedsökomischen aspects, subsequent to an interruption of dosing of the film former. It is also conceivable that filters are used to remove impurities from the water-steam cycle, such as the filter systems of the power plant's own condensate cleaning system.
  • Monoamines having a hydrocarbon radical comprising 8 to 22 carbon atoms have proved to be particularly effective both for the cleaning action and for the film formation, with octadecylamine being particularly suitable here.
  • Monoamines of the present type are present at room temperature as a wax-like substance.
  • Conventional emulsions prepared therefrom usually contain a relatively large amount organic emulsifiers, which may have harmful effects in the water-steam cycle. Therefore, in the inventive method, the FFA is preferably used in pure form, namely as an aqueous emulsion without the addition of emulsifiers, which can be obtained by a purely mechanical mixing using elevated temperature.
  • FIG. 2 is a diagram showing the time course of the concentration of ODA in the steam generator feedwater caused by an ODA metering.
  • FIG. 3 shows a flow chart of a conditioning.
  • a water-steam cycle 1 (hereinafter abbreviated to WDK) of a pressurized-water reactor.
  • WDK water-steam cycle 1
  • This comprises a tube ⁇ pipe system 2, a plurality of steam generators 3, usually more turbines beispielswese a high pressure turbine 4 and a low-pressure turbine 5, a Wasserabschneider- reheater 17 between HP and LP turbines, a condenser 6, a feed water tank 7, one between the condenser 6 and the feedwater tank 7 arranged
  • Condensate pump 8 a plurality of feed-water preheater 16 and disposed between the feed water tank 7 and the steam generator feed water pump 9.
  • a the condensate ⁇ sator 6 downstream condensate cleaning system 10 is provided, which mechanical filter and as ion exchanger environmentally can take.
  • the steam generator 3 is connected on the primary side to the primary circuit 13 of the nuclear reactor, which comprises the reactor pressure vessel 14 and a main coolant pump 15 (FIG. 1).
  • the cleaning and conditioning process is, as already mentioned above, preferably carried out during the hobe ⁇ drive. This includes phases during startup and shutdown of the power plant.
  • the condition ⁇ tion of the water-steam cycle or the dosage of a film-forming amine, hereinafter abbreviated with FFA (film forming amine), namely octadecylamine (ODA), performed shortly before the shutdown of the nuclear reactor Of start of the procedure carried out continuous monitoring of Kon ⁇ concentrations or concentration changes of FFA and impurities (see II in Fig. 3) via a plurality of different positions of the WDK 1 arranged measuring points.
  • FFA film forming amine
  • ODA octadecylamine
  • the TOC value total organic carbon
  • the ODA dosage or the amount of ODA metered into the WDK 1 per unit of time is regulated based on the measured data determined at the measuring points M1 to M3 so that the concentrations of the impurities transferred into the working medium due to the ODA dosage remain below specified limit values (see III in Fig. 3).
  • the concentration of ODA in the aqueous phase is controlled by appropriate dosing rates so that this value practically ⁇ table to the end of the process an upper absolute
  • Safety limit of 2 ppm preferably 1.5 ppm does not exceed about ⁇ . This will prevent over-mobilization of contaminants or uncontrollable massive ODA deposition beyond their limits. It also ensures that no undesirable massive ODA deposits form. It is metered so that initially results in a low ODA concentration, which increases towards the end of the process to a target concentration of above 1 ppm, at most up to 1.5 ppm or 2 ppm (C Ta rget in Fig. 1). Preferably is added so ⁇ until the ODA concentration has reached with a rising trend, the maximum values of 2 ppm and 1.5 ppm. (VI in Fig. 3).
  • the concentration profile of the ODA concentration is observed at a constant ODA dosing rate. If the equilibrium concentration of the FFA is reached at several measuring points, preferably at all measuring points M1 to M3, ie if a constant or slightly decreasing FFA concentration is observed (V in FIG. 3), then the time has come for the ODA Dosage or the conditioning process to end (VI in Fig. 3, line CP in Fig. 2). The steady or decreasing ODA concentration toward the end of film formation could be due to the formation of ODA double and multilayers kinetically and / or thermodynamically favored and therefore faster than the initial film formation on the metallic surfaces of WDK 1.
  • the ODA film applied to the surfaces of the WDK may, over time, lose or reduce its effectiveness by, for example, partially peeling off surfaces or undergoing thermal or chemical degradation processes. It is therefore expedient to carry out a refresher conditioning in due course.
  • a refresher conditioning in due course.
  • a permanent monitoring of the working medium on the presence of corrosion products ⁇ th so with the formation of oxidation layers related products, for example of originating from the component materials of the WDK metal ions, expedient.

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Description

Beschreibung
Verfahren zur Konditionierung eines der Energieerzeugung die- nenden Kreislaufsystems eines Kraftwerks
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Konditionierung eines der Energieerzeugung dienenden Kreislaufsystems eines Kraftwerks. Unter einem solchen Kreislaufsystem ist beispielsweise der Primär- und Sekundärkreislauf eines Druckwasserreaktors, der Kühlmittelkreislauf eines Siedewasserreaktors und der Wasserdampfkreislauf eines konventionellen Kraftwerks zu ver¬ stehen. Unter dem Begriff „Konditionierung" ist hier eine Maßnahme zu verstehen, mit der die Oberflächen der Komponenten des Kreislaufsystems vor Korrosion geschützt werden. Wenn von Oberflächen gesprochen ist, so sind damit zum Einen die inneren Oberflächen beispielsweise von Leitungen, Wärmetauschern und Behältern und zum Anderen von einem Arbeitsmedium (Wasser, Dampf) des Kreislaufsystems umströmte Oberflächen von Bautei- len wie etwa Turbinenschaufeln gemeint. Beispielsweise aus der DE-Offenlegungsschrift 2625607 und dem DD-Patent 107962 sind Verfahren bekannt, bei denen in den Sekundärkreislauf bzw. dem Wasserdampf-Kreislauf von Druckwasserreaktoren während des Leistungsbetriebes filmbildende Amine (FFA = f_ilm f_orming amines) dosiert werden.
Ziel einer Konditionierung der in Rede stehenden Art ist es, einen möglichst durchgängigen dünnen, maximal ein bis zwei Molekülschichten dicken Film auf den Oberflächen zu erzeugen. Dabei besteht bei den herkömmlichen Verfahren jedoch die Gefahr, dass sich dickere FFA-Ablagerungen bilden, welche einerseits den Betriebsablauf stören, indem sie beispielsweise den Wärmetransport in Dampferzeugern oder anderen Wärmetauschern verringern oder Strömungsquerschnitte verengen. Außerdem besteht die Gefahr, dass sich Teile der Ablagerungen lösen und Turbinenschaufeln beschädigen oder mechanische Filteranlagen und Ionentauscher zusetzen, so dass diese ausgetauscht werden müssen .
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem die geschilderten Nachteile vermieden werden.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass - vorzugsweise während des Leistungs¬ betriebes - dem im Kreislaufsystem zirkulierenden Arbeitsmedium ein Amin zudosiert wird, welches als Filmbildner wirkt und auf den mit dem Arbeitsmedium in Berührung stehenden Oberflächen des Kreislaufsystems einen hydrophoben Film bildet. Das Verfahren wird dabei so durchgeführt, dass praktisch zu jedem Verfahrenszeitpunkt eine Kontrolle über die Konzentration des Filmbildners bzw. den Fortgang der Filmbildung gegeben ist. Dies wird dadurch erreicht, dass während der Dauer des Verfah¬ rens die Konzentration des Filmbildners an wenigstens einem Messpunkt durch Messungen überwacht wird. Der Filmbildner wird dabei so dosiert, dass sich in der Wasserphase des Wasser- Dampf-Kreislaufs , zumindest im Dampferzeuger-Speisewasser, eine Konzentration von 1 bis 2 ppm, vorzugsweise von 1 bis 1,5 ppm, ergibt. Wenn innerhalb dieser Grenzen, insbesondere mit maximal bis 1,5 ppm Filmbildner gearbeitet wird, kann die Ausbildung dicker Schichten des Filmbildners vermieden werden. Es hat sich darüber hinaus gezeigt, dass in vielen Fällen bereits ein ausreichender Film auf den Oberflächen vorhanden ist, wenn die vorgenannte Konzentration bzw. Zielkonzentration erreicht ist. Mit größerer Zuverlässigkeit wird jedoch auf den Oberflächen ein diese im Wesentlichen vollständig überdeckender einlagiger bzw. im Wesentlichen monomolekularer Film erhalten, wenn das Verfahren unter den oben erwähnten Prämissen so lange fortgesetzt wird, bis die Konzentration des Filmbildners - bei kon¬ stanter Dosierrate - an mehreren über den Wasser-Dampf- Kreislauf verteilten Messpunkten im zeitlichen Mittel gesehen an mehreren Messpunkten (Ml, M2, M3) gleich bleibt, wenn sich also an den Messpunkten eine Gleichgewichtskonzentration einstellt. Unter dem zeitlichen Mittel ist der Trendverlauf zu verstehen, der sich ergibt, wenn messtechnisch bedingte
Schwankungsbreiten durch geeignete Verfahren der klassischen Fehlerrechnung eliminiert wurden.
Die oben schon erwähnten Messpunkte sind im Falle eines Was¬ ser-Dampf-Kreislaufs so verteilt, dass wenigstens ein Mess¬ punkt sich im Einphasengebiet und wenigstens ein Messpunkt sich im Zweiphasengebiet des Kreislaufs befindet.
Das Verfahren wird bei einer bevorzugten Variante so durchge¬ führt, dass praktisch zu jedem Verfahrenszeitpunkt eine Kon¬ trolle nicht nur über die Konzentration des Filmbildners bzw. den Fortgang der Filmbildung, sondern auch über die Auswirkun- gen der Filmbildner-Dosierung hinsichtlich dadurch mobilisierter Verunreinigungen gegeben ist. Dies wird dadurch erreicht, dass während der Dauer des Verfahrens die Konzentration von wenigstens einer Verunreinigung sowie die Konzentration des Filmbildners gemessen und die Konzentration des Filmbildners in Abhängigkeit von der Konzentration wenigstens einer Verunreinigung verändert wird. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass zu jedem Verfahrenszeitpunkt vorgegebene Rieht- und Grenzwerte einer Verunreinigung, insbesondere einer korrosiv wirkenden ionalen Verunreinigung wie etwa Chlorid- oder Natriumionen, eingehalten bzw. nicht überschritten werden. Außerdem kann wirksam verhindert werden, dass eine an einem lokal be- grenzten Oberflächenbereich des Wasser-Dampf-Kreislaufs immo¬ bilisierte Verunreinigung durch die Dosierung des Filmbildners rasch mobilisiert und in großer Menge im gesamten Kreislauf verteilt wird. Als Gegenmaßnahme auf einen Anstieg der Konzentration einer Verunreinigung kann die Dosierrate des Filmbildners insbeson¬ dere mit Blick auf die Einhaltung von Grenzwerten verringert oder unterbrochen werden. Eine weitere Gegenmaßnahme besteht darin, die Konzentration von in das Arbeitsmedium übergetrete- nen Verunreinigungen zu verringern. Dies geschieht vorzugsweise dadurch, dass der Wasser-Dampf-Kreislauf gespült wird und dabei unter anderem partikelförmige Verunreinigungen durch Abschlämmen entfernt werden. Vorzugsweise erfolgt diese Ma߬ nahme etwa aus verfahrensökomischen Gesichtspunkten im An- schluss an eine Unterbrechung der Dosierung des Filmbildners. Denkbar ist auch, dass zur Entfernung von Verunreinigungen aus dem Wasser-Dampf-Kreislauf Filter eingesetzt werden, etwa die Filteranlagen des kraftwerkseigenen Kondensat-Reinigungssystems .
Als besonders wirksam sowohl für die Reinigungswirkung als auch für die Filmbildung haben sich Monoamine mit einem 8 bis 22 Kohlenstoffatome umfassenden Kohlenwasserstoffrest heraus gestellt, wobei hier besonders Octadecylamin geeignet ist. Monoamine der vorliegenden Art liegen bei Raumtemperatur als wachsähnliche Substanz vor. Herkömmliche, daraus hergestellte Emulsionen enthalten üblicherweise relativ große Menge an organischen Emulgatoren, welche im Wasser-Dampf-Kreislauf schädliche Auswirkungen haben können. Daher wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das FFA vorzugsweise in Reinform eingesetzt, nämlich als wässrige Emulsion ohne Zusatz von Emulgatoren, die durch ein rein mechanisches Vermischen unter Anwendung von erhöhter Temperatur erhalten werden können.
Das Verfahren wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in stark schematisierter Ansicht den Wasser- Dampfkreislauf eines Druckwasserreaktors,
Fig. 2 ein Diagramm, das den zeitlichen Verlauf der durch eine ODA-Dosierung hervorgerufene Konzentration von ODA im Dampferzeuger-Speisewasser wiedergibt,
Fig. 3 ein Flussdiagramm einer Konditionierung.
Als Beispiel für ein Kreislaufsystem wird im folgenden auf einen Wasser-Dampfkreislauf 1 (im Folgenden abgekürzt mit WDK) eines Druckwasserreaktors abgestellt. Dieser umfasst ein Rohr¬ leitungssystem 2, mehrere Dampferzeuger 3, üblicherweise mehrere Turbinen, beispielswese eine Hochdruckturbine 4 und eine Niederdruckturbine 5, einen Wasserabschneider- Zwischenüberhitzer 17 zwischen HD und ND-Turbinen, einen Kondensator 6, einen Speisewasserbehälter 7, eine zwischen dem Kondensator 6 und dem Speisewasserbehälter 7 angeordnete
Kondensatpumpe 8, mehrere Speisewasser-Vorwärmer 16 und eine zwischen dem Speisewasserbehälter 7 und dem Dampferzeuger angeordnete Speisewasserpumpe 9. Außerdem ist ein dem Konden¬ sator 6 nachgeschaltetes Kondensatreinigungssystem 10 vorhanden, welches mechanische Filter und ebenso Ionentauscher um- fassen kann. Der Dampferzeuger 3 ist primärseitig mit dem Primärkreislauf 13 des Kernreaktors verbunden, welcher den Reaktordruckbehälter 14 und eine Hauptkühlmittelpumpe 15 um- fasst (Fig . 1 ) .
Das Reinigungs- und Konditionierungsverfahren wird, wie weiter oben bereits erwähnt, vorzugsweise während des Leistungsbe¬ triebs durchgeführt. Darunter sind auch Phasen während des Anfahrens und Abfahrens des Kraftwerks umfasst. Bei dem im Folgenden geschilderten Ausführungsbeispiel wird die Konditio¬ nierung des Wasser-Dampf-Kreislaufs bzw. die Dosierung eines Filmbildenden Amins, im Folgenden abgekürzt mit FFA (film forming amine) , nämlich von Octadecylamin (ODA) , kurz vor dem Herunterfahren des Kernreaktors durchgeführt. Die von Beginn des Verfahrens an durchgeführte laufende Überwachung von Kon¬ zentrationen bzw. Konzentrationsänderungen von FFA und Verunreinigungen (siehe II in Fig. 3) erfolgt über mehreren an unterschiedlichen Positionen des WDK 1 angeordneten Messpunkten. Exemplarisch sind einige dieser Messpunkte Ml, M2, M3 in Fig. 1 dargestellt.
Von Beginn der FFA-Dosierung an, ergibt sich aufgrund der tensidartigen Eigenschaften des ODA eine Mobilisierung von Verunreinigungen. Für die Konzentration dieser Verunreinigun- gen sind daher, wie weiter oben schon erwähnt, Grenzwerte gesetzt, die nicht überschritten werden dürfen. Die Messung der Konzentration erfolgt im Falle ionaler Verunreinigungen entweder unmittelbar, d.h. bezogen auf ein ganz bestimmtes Ion mit bekannten nasschemischen oder physikalisch-chemischen Messverfahren. Die Konzentrationsbestimmung kann aber auch mittelbar, d.h. über die durch die Mobilisierung bzw. das Übertreten von Ionen in das Arbeitsmedium hervorgerufene Erhö- hung von dessen elektrischer Leitfähigkeit erfolgen. Die dabei angewendeten Messmethoden sind dem Fachmann allgemein bekannt, so dass darauf nicht eingegangen werden muss. Ein weiterer für eine kontrollierte Durchführung des Verfahrens wichtiger Para- meter ist die FFA- bzw. ODA-Konzentration im Arbeitsmedium, dem im WDK vorhandenen Wasser.
Schließlich werden infolge der ODA-Dosierung auch Korrosionsprodukte freigesetzt, also feinste Partikel von Magnetit, welche an den Oberflächen haften und durch die Wirkung von ODA kolloidal in Lösung gehen. Da der überwiegende Teil an Korro¬ sionsprodukten auf Metalloxide wie Magnetit zurückgeht, ist es im Normalfall ausreichend, wenn nur diesbezüglich Messungen durchgeführt werden. Dabei wird z.B. der Eisengehalt des Spei¬ sewassers auf bekannte Weise bestimmt und aufgrund der bekann¬ ten Stöchiometrie des Magnetits auf dessen Konzentration im Speisewasser zurückgeschlossen. Schließlich wird noch der pH- Wert überwacht, um eine Korrosion der metallischen Bauteile des WDK 1 zu verhindern. Auch ist es denkbar, dass der TOC- Wert (Total Organic Carbon) überwacht wird, um eine eventuelle Zersetzung des zudosierten ODA bei den herrschenden Bedingungen, also Temperaturen über 250°, somit die Bildung von Zersetzungsprodukten, die korrosiv wirken können, auszuschließen. Die ODA-Dosierung bzw. die pro Zeiteinheit in den WDK 1 dosierte ODA-Menge wird - anhand der an den Messpunkten Ml bis M3 ermittelten Messdaten so geregelt, dass die Konzentrationen der aufgrund der ODA-Dosierung ins Arbeitsmedium übergetretenen Verunreinigungen Art unterhalb vorgegebener Grenzwerte bleiben (siehe III in Fig. 3) . Darüber hinaus kann durch die Kontrolle der oben genannten Konzentrationswerte schon früh¬ zeitig ein Trend erkannt werden, so dass frühzeitig eine Ge- genmaßnahme eingeleitet, z.B. die ODA-Dosierung reduziert oder unterbrochen werden kann. Dabei ist zu berücksichtigen, dass sich eine Dosierungsänderung aufgrund des Wasservolumens und der Rohrleitungslänge des WDK 1 erst einige Stunden später auswirkt. Diese zeitliche Verzögerung spielt aber bei einem erfindungsgemäßen Verfahren praktisch keine Rolle, da aufgrund der permanenten ganzheitlichen Überwachung an mehreren Messpunkten Ml bis M3 eine Änderung eines kritischen Konzentrationswerts erkannt wird, noch lange bevor dieser seine kritische Grenze erreicht hat.
Um einen Anhaltspunkt zu haben, welche ODA-Mengen für einen gegebenen WDK 1 erforderlich ist, ist es zweckmäßig abzuschät¬ zen, welche ungefähre Menge an ODA erforderlich ist, um einen monomolekularen hydrophoben Film auf den Oberflächen des WDK zu erzeugen. Diese Menge kann noch mit einem Faktor multipliziert werden, um die bei submikroskopischer Betrachtung doch erhebliche Rauhigkeit der Oberflächen sowie ODA verbrauchende Effekte, beispielsweise den Verschmutzungsgrad des WDK, zu berücksichtigen. Anhand dieser Abschätzung lässt sich bei vorgegebener ODA-Dosierrate ein definierter Zeitraum dafür angeben, in welchem ein die Oberflächen vollständig überziehender z.B. monomolekularer ODA-Film entstanden ist. Bei Erreichen einer kritischen Konzentration einer Verunreinigung (III in Fig. 3) besteht eine wirksame Maßnahme zur Redu¬ zierung der kritischen Konzentration in einer Unterbrechung der FFA-Dosierung und einer nachfolgenden Spülung bzw.
Abschlämmung, bei der die Verunreinigung aus dem WDK ausge- schleust wird (VII in Fig. 3) . Dabei wird laufend überwacht, ob die anlagenspezifischen Kontrollparameter bzw. Konzentrationen in einem zulässigen Bereich liegen (VIII in Fig. 3) . Wenn dies der Fall ist, wird die Konditionierung durch Wiederauf¬ nahme der FFA-Dosierung fortgesetzt.
Die Konzentration an ODA in der wässrigen Phase wird durch entsprechende Dosierraten so geregelt, dass dieser Wert prak¬ tisch bis zum Schluss des Verfahrens eine obere absolute
Sicherheitsgrenze von 2 ppm, vorzugsweise 1,5 ppm nicht über¬ schreitet. Dadurch wird verhindert, dass eine zu starke, über die gesetzten Grenzwerte hinaus gehende Mobilisierung von Verunreinigungen oder eine nicht mehr kontrollierbare massive ODA-Abscheidung auftritt. Auch ist sichergestellt, dass sich keine unerwünschten massiven ODA-Ablagerungen bilden. Dabei wird so dosiert, dass sich zunächst eine niedrige ODA- Konzentration ergibt, die erst gegen Ende des Verfahrens auf eine Zielkonzentration von oberhalb 1 ppm, maximal bis 1,5 ppm oder 2 ppm (CTarget in Fig. 1) ansteigt. Vorzugsweise wird so¬ lange zudosiert, bis die ODA-Konzentration mit steigender Tendenz die maximalen Werte von 2 ppm bzw. 1,5 ppm erreicht hat. (VI in Fig. 3) .
Um zu erkennen, wann sich auf den Oberflächen ein vollständiger im Wesentlichen unimolekularer Film ausgebildet, wird der Konzentrationsverlauf der ODA-Konzentration bei gleichbleibender ODA-Dosierrate beobachtet. Wenn die Gleichgewichts- Konzentration des FFA an mehreren Messpunkten, vorzugsweise an allen Messpunkten Ml bis M3 erreicht ist, wenn also eine gleichbleibende oder geringfügig fallende FFA-Konzentration zu beobachten ist (V in Fig. 3), ist der Zeitpunkt erreicht, die ODA-Dosierung bzw. das Konditionierungsverfahren zu beenden (VI in Fig. 3, Linie CP in Fig. 2) . Die gleichbleibende oder sinkende ODA-Konzentration gegen Ende der Filmbildung könnte darauf zurückzuführen sein, dass die Bildung von ODA-Doppel- und Mehrfachschichten kinetisch und/oder thermodynamisch begünstigt ist und daher schneller von sich geht als die anfängliche Filmbildung auf den metallischen Oberflächen des WDK 1.
Der auf die Oberflächen des WDK aufgebrachte ODA-Film kann mit der Zeit seine Wirksamkeit verlieren oder verringern, indem er sich beispielsweise teilweise von Oberflächen ablöst oder etwa thermischen oder chemischen Abbauprozessen unterliegt. Es ist daher zweckmäßig, zu gegebener Zeit eine Auffrischungskondi- tionierung vorzunehmen. Hierzu ist eine permanente Überwachung des Arbeitsmediums auf die Anwesenheit von Korrosionsproduk¬ ten, also mit der Bildung von Oxidationsschichten in Zusammenhang stehenden Produkten, beispielsweise von aus den Bauteilmaterialien des WDK stammenden Metallionen, zweckmäßig. Sobald ein - signifikanter - Anstieg von Korrosionsprodukten erkennbar wird (X in Fig. 3), wird eine Konditionierung der oben beschriebenen Art in Gang gesetzt.
Legende zum Flussdiagramm gem. Fig. 3:
I Start FFA-Konditionierung
II Prozess-Über achung
- FFA-Konzentration (M1-M3 in Fig. 1)
- Kontrollparameter gemäß Anlagenspezifikation
III Grenzwerte Kontrollparameter erreicht?
IV Zielkonzentration FFA in Ml erreicht?
V Gleichgewichtskonzentration FFA über M1-M3 erreicht?
VI Ende FFA-Konditionierung
VII Dosierung unterbrechen, Spülen
VIII Werte der Kontrollparameter in zulässigem Bereich?
IX Prozess-Überwachung von Korrosionsprodukten
X Steigt die Konzentration von Korrosionsprodukten an?

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Reinigung und Konditionierung des Kreislauf- Systems eines Kraftwerks, insbesondere eines Kernkraftwerks, bei dem
- dem im Kreislaufsystem zirkulierenden Arbeitsmedium ein Amin als Filmbildner zudosiert wird, das auf den Oberflächen des Kreislaufsystems einen hydrophoben Film bildet, wobei
- während der Dauer des Verfahrens die Konzentration des Film¬ bildners an wenigstens einem Messpunkt durch Messungen über¬ wacht wird, und
- die Dosierung des Filmbildners beendet wird, wenn dessen Konzentration im Arbeitsmedium an zumindest einem Messpunkt Ml einen Wert von 1 ppm bis 2 ppm erreicht hat.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Konzentration des Filmbildners von 1 ppm bis 1,5 ppm.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierung des Filmbildners abgebrochen wird, wenn dessen Konzentration bei konstanter Dosierrate an mehreren Messpunkten (Ml, M2, M3) gleich bleibt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Dauer des Verfahrens die Konzentration von wenigstens einer im Arbeitsmedium enthaltenen Verunreinigung gemessen und die Konzentration des Filmbildners in Abhängigkeit von der Konzentration der Verunreini- gung verändert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Zunahme der Konzentration der wenigsten einen Verunreinigung die Dosierrate des Filmbildners verringert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierung des Filmbildners unterbrochen wird, wenn sich die Konzentration der wenigstens einen Verunreinigung einem Grenzwert annähert.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kreislaufsystem einen Dampferzeuger umfasst, wobei die wenigstens eine Verunreinigung durch Ab¬ schlämmen des Dampferzeugers zumindest teilweise aus dem
Kreislaufsystem entfernt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlämmen im Anschluss an die Unterbrechung der Dosierung des Filmbildners erfolgt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines als Wasser-Dampf-Kreislauf ausgebildeten Kreislaufsystems die Messung der Konzentration des Filmbildners an wenigstens einem Messpunkt (Ml) im Zwei¬ phasen und an wenigstens einem Messpunkt (M3) im
Einphasengebiet des Wasser-Dampf-Kreislaufs erfolgt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es während des Leistungsbetriebs des Kraftwerks durchgeführt wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Filmbildner ein Monoamin mit einem 8 bis 22 Kohlenstoffatome umfassenden Kohlenwasserstoffrest verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch die Ver- wendung von Octadecylamin .
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