TCNEA 079-2023 核电厂含硼水中锌和镍浓度的测定 电感耦合等离子体发射光谱法.docxVIP

ICS17.180.99

CCSH10/19

团 体 标 准

T/CNEA079—2023

核电厂含硼水中锌和镍浓度的测定电感耦合等离子体发射光谱法

Determinationofzincandnickelconcentrationinboronwaterofnuclearpowerplant-Inductivelycoupledplasmaopticalemissionspectrometrymethod

2023-06-25发布 2023-08-01实施

中国核能行业协会 发布

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T/CNEA079—2022

目 次

前言 Ⅰ

引言 Ⅱ

范围 1

规范性引用文件 1

术语和定义 1

测量原理 1

试剂和材料 2

仪器和设备 2

样品 2

分析步骤 2

结果计算 3

精密度 3

质量保证和控制 4

试验报告 4

安全注意事项 4

附录A(资料性) 仪器参考工作参数 5

附录B(规范性) 元素分析的推荐波长 6

附录C(资料性) 本方法使用仪器检测限及方法定量限 7

前 言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中国核能行业协会提出并归口管理,技术支持单位为上海核工程研究设计院有限公司、核工业标准化研究所、苏州热工研究院有限公司、华能核能技术研究院有限公司。

本文件起草单位:三门核电有限公司。

本文件主要起草人:侯涛、陈奕峥、刘高勇、潘宗鹏、谭东斌、刘志强、向旭。本文件首次发布。

Ⅰ

引 言

压水堆核电厂向一回路冷却剂中加锌,在使用合金690作为蒸发器传热管材料的电厂中能够有效降低堆芯外辐射场,压水堆的加锌技术已在国外众多核电厂得到广泛应用并取得良好成效。美国电力研究院(以下简称“EPRI”)发布的《压水堆一回路锌应用手册》(以下简称“加锌导则”)指出:用于降低堆芯外辐射场的冷却剂锌浓度为10±5μg/L。

镍基合金是压水堆核电厂一回路主要结构材料,主要用于制造蒸汽发生器传热管。核电厂通过监测一回路冷却剂中镍含量,判断系统腐蚀情况。对于采用加锌技术的压水堆机组而言,为避免锌-镍置换可能导致的燃料包壳积垢以及进而引发的轴向功率迁移(即AOA),需要更加密切地监测一回路冷却剂中的镍浓度。EPRI发布的《压水堆一回路锌应用手册》(以下简称“加锌导则”)要求,如果系统中镍的含量超过6μg/L时禁止加锌,且监测频率要求为1次/周。

压水堆核电厂使用硼酸作为可溶中子吸收剂,因此一回路冷却剂为硼酸基体溶液。硼酸的存在

(通常浓度为mg/L级)给水中微量锌、镍含量的测定带来干扰,影响锌、镍浓度的监督与判断。核电

厂通常使用石墨炉原子吸收光谱法(以下简称“AAS”)测定硼体系中微量金属离子,应用实践表明,AAS通常存在工作曲线线性不佳、结果精密度不理想、分析用时长、石墨炉易被硼酸结晶污染等

问题,影响了分析效率,增加了分析成本。

基于以上,三门核电有限公司自主开发了电感耦合等离子体原子发射光谱法

(以下简称

“ICP-

OES”)测定硼酸基体中微量锌、镍的方法,经1,2号机组调试验证表明,ICP-OES在最低检测限满足化学监督要求的前提下,可显著提高分析效率,对于采用加锌技术的压水堆机组而言,更具有实用价值。对于硼酸结晶的问题,使用ICP-OES只需清洗炬管,避免了使用AAS需频繁更换石墨管的操作,大大降低了分析成本。因此,将ICP-OES作为测定硼酸基体中微量锌、镍的标准测定方法值得推广,对于采用加锌技术的压水堆核电厂具有显著意义。

Ⅱ

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核电厂含硼水中锌和镍浓度的测定电感耦合等离子体发射光谱法

范围

本文件规定了核电厂电感耦合等离子体发射光谱法测定核电厂含硼水中锌和镍浓度的测量原理、试剂和材料、仪器和设备、样品、测试步骤、结果计算、精密度、质量保证和控制、实验报告和安全注意事项的技术要求。

本文件适用于核电厂含硼水中锌和镍浓度的测定,测定范围2.00μg/L~50.00μg/L。

本文件使用仪器检测限及方法定量限