核电站二回路汽水管道环焊缝根部流动加速腐蚀及检测

核电站二回路汽水管道环焊缝根部由流动加速腐蚀(FAC)引起的局部减薄现象应引起业界重视,如不进行有效的检测和监督,会导致高能管道泄漏或破裂,分析了相关经验反馈、焊缝根部流动加速腐蚀机理和主要影响因素。结合腐蚀敏感环焊缝结构、材质等特点,探讨了不同检测方法的优缺点,特别是环焊缝根部局部减薄超声衍射时差法的检测原理、试验和应用情况。结果表明,碳钢、低合金钢汽水管道环焊缝FAC发生的部位显著地受到焊缝及其邻近母材铬含量差异的影响,超声衍射时差法可用于检测FAC引起的汽水管道环焊缝根部局部减薄。     

核电厂管道的流体加速腐蚀及其老化管理

管道流体加速腐蚀(Flow Accelerated Corrosion)是核电厂和常规电厂碳钢或低合金钢材料汽水管道的一个重要的老化机理,历史上曾发生过美国萨里核电站2号机组和日本美滨核电站3号机组管道破裂等导致人员伤亡的严重事故;本文简要总结了核电厂管道流体加速腐蚀的经验教训、机理及其老化管理的一些方法和对策。     

核电厂二回路管道腐蚀降级特征分析与敏感点识别

分析了液态单相和汽液两相介质环境中二回路低碳钢管道发生不同程度流动加速腐蚀(FAC)和冲刷腐蚀(EC)降级的宏微观形貌与壁厚分布等基本特征,并根据腐蚀机理及其特征研究了二回路管道失效敏感点的识别方法。     

流动加速腐蚀引起的管壁减薄分析及验证

针对危害电站安全运行的流动加速腐蚀(FAC)现象,结合专用分析程序包DRAWTHREE的模型和结构,阐明了FAC的发生机理及其决定性因素,提出了用于评估FAC和管壁减薄速率的方法和步骤,并将上述程序分析结果与实验及电厂实际测量数据进行了比较,结果吻合较好.最后给出了用于缓解FAC的一些措施.     

控Cr材料耐流动加速腐蚀性能研究

在核电厂二回路中,流动加速腐蚀是造成管道减薄和开裂的主要原因。根据工程经验和实验室数据,添加一定量的Cr可以大大降低流动加速腐蚀速率。P11和WB36CN1两种控Cr材料已经在核电厂建设过程中广泛采用,本文通过核电厂二回路试验平台研究了这两种材料在单相流和气液两相流中的耐流动加速腐蚀性能。结果表明,无论单相流还是气液两相流条件下,P11和WB36CN1两种材料的流动腐蚀速率均远低于普通碳钢的流动加速腐蚀速率,P11的耐流动加速腐蚀性能要好于WB36CN1。     

核电站疏水流量调节阀堵塞原因分析

某核电站汽水分离再热器系统疏水流量调节阀频繁出现堵塞,为明确堵塞原因,本文通过化学成分分析、宏观分析、水化学分析、材料分析和计算分析等手段,结合现场调研得出结论:阀门堵塞物质主要成分为Fe_3O_4,产生Fe_3O_4的主要机理为上游管道的流动加速腐蚀(FAC)。     

福清核电辅助冷却水系统管道腐蚀穿孔原因分析

核电厂中存在很多介质为海水的管道。由于海水的高腐蚀性,这些管道在设计上已考虑有涂层、衬胶和牺牲阳极等腐蚀防护方法,但仍有腐蚀不断发生,甚至造成管道穿孔。本文通过对福清核电厂辅助冷却水系统管道腐蚀穿孔事件的分析,得出造成腐蚀穿孔的三个主要原因为管道防腐施工质量偏低,牺牲阳极保护不足,发生腐蚀穿孔的短管和相连的换热器发生电偶腐蚀。通过对本次事件的原因分析和总结,为电厂后续机组的防腐设计起到了指导作用,同时也为电厂海水管道防腐工作提供了参考数据。     

压水堆核电厂二回路系统溶解氧含量的控制策略

采用失重法和模拟腐蚀试验研究了溶解氧含量及联氨与溶解氧含量比值对压水堆核电厂二回路系统材料流动加速腐蚀(FAC)的影响，并结合经验反馈，给出了二回路系统溶解氧含量的控制策略。结果表明：在0～30μg/kg溶解氧范围内，溶解氧含量对凝结水管道材料A515碳钢均匀腐蚀的影响不大，低压加热器至除氧器之间的管道材料P11低合金钢的FAC速率随溶解氧含量的升高而减小；由于溶解氧含量较低，联氨与溶解氧含量比值超过了8,因此联氨含量的提高对该钢腐蚀速率的影响较小；在2 mg/kg的低溶解氧条件下，690TT合金的裂纹扩展速率(CGR)较低，在饱和溶解氧条件下，690TT合金的CGR提高了1.08～3.53倍；建议采取分段控制的方式控制压水堆核电厂二回路系统的溶解氧含量，将凝结水至除氧器之间的溶解氧质量分数提高至5～30μg/kg,将除氧器至蒸汽发生器之间的溶解氧质量分数控制在5μg/kg以下，并加入联氨，使联氨与溶解氧含量比值维持在5～8以上。     

空冷凝汽器流动加速腐蚀的影响因素

测量了空冷凝汽器流用Q235钢在不同试验环境中的表面极化电阻,研究了其流动加速腐蚀(FAC)的各种影响因素,并提出了防护方案。结果表明,提高初凝水的pH,提高初凝水中溶解氧含量,降低空冷凝汽器温度等方式可以抑制空冷凝汽器的流动加速腐蚀。     

国内火电机组锅炉给水加氧处理技术的应用

锅炉给水加氧处理技术在火电机组中已有60多年的发展,由于其具有抑制流动加速腐蚀（FAC）、减缓节流部位的沉积、增加精处理周期制水量、延长锅炉酸洗周期、抑制锅炉压差上升速率等优点,在火电机组中得到了广泛的应用。经过不断的发展创新,形成了不同形式的加氧工艺和装置。笔者综述了国内锅炉给水加氧处理技术在火电机组中的发展和应用,并提出建议与展望,以期为相关专业人员提供参考。     

流动加速腐蚀评价程序CHECWORKS及其核电厂老化管理应用

流动加速腐蚀(FAC)是核电厂二回路管线最主要的失效原因之一,严重影响核安全运行。CHECWORKS是美国电力研究院(EPRI)基于FAC经验模型设计开发的商用计算机程序,用以预测FAC速率及其相关的水化学、热工水力参数等。从发展历史、应用现状、程序特点等方面对CHECWORKS进行了综述,为该程序在我国的推广以及在核电厂老化管理中的应用起到积极作用。     

兰溪电厂新型耐蚀金属材料的应用及焊接

本文介绍了兰溪电厂脱硫系统金属管道的腐蚀情况,以及新应用的防腐金属管道的耐蚀性能和焊接性,并对焊接工艺作了简单介绍,供同类型机组类似情况作参考。     

某电厂重要厂用水系统泵叶轮螺栓腐蚀断裂分析

某电厂重要厂用水系统泵叶轮口环螺栓断裂发生断裂,初步分析推断该螺栓断裂主要是由于螺栓材料耐蚀性一般,以及在海水服役环境下加速腐蚀所致。通过对此螺栓腐蚀断裂机理的初步分析,提出了此类螺栓腐蚀断裂的预防措施,为机组的安全稳定运行保驾护航。     

某集气站埋地管道腐蚀失效原因分析

对某集气站埋地管道的失效管段进行了宏观检查、腐蚀产物分析、管道材质与金相分析等,并开展了管道内部气/液两相流动计算和腐蚀模拟实验,综合分析了埋地管段腐蚀失效原因及腐蚀机理。结果表明：埋地管道的水样中存在大量的SRB,铁细菌和腐生菌,管道内流态为层流,管道底部5~7点钟部位发生了严重小孔腐蚀。细菌腐蚀和垢下腐蚀是导致管道腐蚀穿孔的主要原因,水中的Cl^-加速了腐蚀穿孔的发生。     

超声衍射时差法检测汽水管道环焊缝根部腐蚀减薄

工程经验反馈表明,过往关注较少的核电站二回路汽水管道环焊缝根部由流动加速腐蚀引起的局部减薄现象应引起业界重视,如不进行有效的检测和监督,也会导致高能管道泄漏或破裂。本文重点探讨了核电站二回路汽水管道环焊缝根部局部减薄超声衍射时差法的检测原理、试验情况。结果表明,超声衍射时差法可用于检测流动加速腐蚀引起的汽水管道环焊缝根部局部减薄。     

1000MW超超临界机组锅炉给水自动加氧技术研究与应用

针对某超超临界机组日益突出的流动加速腐蚀和精处理运行周期短的问题,通过应用锅炉给水自动加氧技术,明显的抑制了给水系统和疏水系统的流动加速腐蚀,延长了精处理运行周期,获得了较好的技术经济效益。     

流动3.5%NaCl溶液中显微组织及Cr元素含量对低合金钢腐蚀初期耐蚀性的影响

利用光学显微镜、扫描电镜以及动电位极化曲线等方法,研究了流动3.5%NaCl溶液中,珠光体含量及铁素体晶粒尺寸不同对含Cr低合金钢在腐蚀初期耐蚀性的影响。并分析了Cr元素对该低合金钢在流动加速腐蚀初期耐蚀性的影响。结果表明,钢中C元素含量的提高使显微组织中珠光体的相对含量上升,试验钢的腐蚀失重随钢中珠光体含量的上升而提高。铁素体晶粒尺寸不同的试验钢腐蚀失重基本相同。腐蚀过程中珠光体内的渗碳体并未发生腐蚀,所以渗碳体作为电化学反应的阴极材料,其含量的变化是影响低合金钢流动加速腐蚀初期腐蚀速率的重要因素。Cr元素含量的提高,使试验钢显微组织中珠光体的含量相应提高,加速了腐蚀。     

A335P11钢在流动加速腐蚀条件下的管壁减薄行为

模拟了核电厂常规岛二回路工况,研究了此工况条件下A335P11钢弯管测试段、变径测试段及三通测试段的腐蚀减薄现象。结果表明:发生流动加速腐蚀(FAC)最严重的部位是弯管内弧面、变径管的渐缩管段出口处以及三通测试段的辅出水口处。     

滨海电厂不锈钢设备的腐蚀防护

不锈钢的耐腐蚀性能并不是绝对的,滨海电厂室外不锈钢设备、管道常出现表面腐蚀现象。不锈钢腐蚀有多种形式,其中造成腐蚀的原因也各有不同。本文阐述了不锈钢设备的腐蚀形式及腐蚀原因,并提出了不锈钢设备的腐蚀防护措施。通过合理选择牌号的材料可以提高设备的耐蚀性能;通过改善设备所处环境可以降低不锈钢设备的腐蚀风险;通过定期对设备表面进行清洁维护可以有效改善设备的腐蚀境况。酸洗钝化可以有效消除不锈钢表面的腐蚀缺陷;不锈钢设备涂层防护防腐效果较好,经济型较佳。     

电厂冷却水碳钢管道腐蚀的原因及相应对策

电厂冷却水系统碳钢管道内壁一般未采取腐蚀防护措施,运行中可能发生严重腐蚀,乃至泄漏。腐蚀泄漏点分布于冷却水系统的大小管道,维修治理困难,影响系统的正常运行。针对3个电厂冷却水系统碳钢管道腐蚀案例,采用X射线荧光光谱法、X射线衍射、能谱等技术方法,结合水质检测结果和腐蚀形貌特征,进行了腐蚀原因分析。结果表明:微生物腐蚀导致碳钢管道内壁腐蚀加剧,大量腐蚀产物沉积,诱发沉积物下局部自催化腐蚀,最终管道发生泄漏。建议从系统运行控制和管道材料两个方面,结合实际情况,选择适当对策及措施,避免碳钢管道内壁腐蚀泄漏。