Материалы контура водо-водяного реактора

Важно отметить, что во многих случаях требуется ие просто коррозиониостойкий материал, ио материал, который не будет загрязнять продукцию. Это в особой степени относится к производству продуктов питания, где отсутствие металлических примесей важно как для сохранения продукта в хорошем состоянии, так и для того, чтобы избежать опасности отравления. Аналогичные требования к чистоте продукции выдвигаются н при производстве некоторых химических полуфабрикатов, например фенола, предназначенного для изготовления синтетического волокна. Еще одной областью применения, где, кроме очень высокой целостности материала, требуется минимальное выделение продуктов коррозии, являются первичные охлаждающие контуры водоохлаждаемых ядерных реакторов. В последние годы в теплообменниках реакторов с повышенным водяным давлением широко используется сплав N1—Сг—Ре инконель 600. Результаты весьма хорошие. Сравнительно немногочисленные случаи аварий, которые все же имели место, были связаны с неудовлетворительным контролем чистоты воды в системе, а иногда еще и с отрицательными последствиями наличия щелей. [c.153]

Теплоноситель реакторов типа PWR представляет собой простую жидкую фазу, поэтому возможно введение твердых или газообразных добавок, которые остаются в растворе и оказывают ингибирующее действие. Первый контур реактора PWR менее разветвлен и более надежен, чем контур реактора BWR, поэтому возможность разуплотнения его меньше, что позволяет точно определять и длительное время сохранять неизменным состав теплоносителя в реакторе PWR на оптимальном уровне. У большинства легководных реакторов контуры почти полностью изготовлены из аустенитных сталей марок 304 и 321, а в реакторах ANDU и типа PWR, кроме того, используются углеродистые или низколегированные ферритные стали. Максимальная концентрация продуктов коррозии в контуре реактора такого типа в период работы колеблется от 0,020 мг/кг при концентрации водорода >2 см /кг до 0,200 мг/кг при концентрации водорода <2 см /кг. После завершения кампании максимальная концентрация их достигает 50 мг/кг. Независимо от того, какой материал используется, скорость коррозии уменьшается с увеличением pH от 9 до 11 (хотя в одном из последних исследований найдено, что скорость коррозии в воде высокой чистоты при pH = 7 может быть гораздо ниже). Высокое значение pH обычно сохраняют, добавляя гидроокись лития или поддерживая содержание кислорода на возможно более низком уровне. Последнее достигается деаэрацией воды и поддержанием постоянного давления водорода в резервных водяных емкостях. Кроме того, в теплоноситель реактора PWR обычно добавляют борную кислоту для изменения реактивности. Ее влияние чаще всего положительное, но она может адсорбироваться продуктами коррозии и, если последние выделяются в активной зоне, может иметь место скачок реактивности. Однако обычно нарушения работы водяного контура реактора PWR происходят редко. Единственной проблемой, требующей практического решения, является увеличение срока службы парогенератора в условиях активности и сведение к минимуму необходимости его дезактивации [7]. [c.152]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...