嶺澳核電站循環(huán)水過濾系統(tǒng)316l不銹鋼管道點腐蝕的理論分析(參考版)
2025-06-23 05:53本頁面
【正文】 另外，加強全體技術人員的腐蝕與防護基本知識培訓，使大家從原理上了解，在工作中就能有意識地加以防護。另外電站運行中低壓給水系統(tǒng)的二氧化碳腐蝕、高壓加熱器的氧腐蝕、設備停用階段的氧腐蝕、核島蒸發(fā)器傳熱管的晶間腐蝕與應力開裂、凝汽器泄漏對蒸發(fā)器二次側的腐蝕等問題，都給電站安全帶來很大危害。電站防腐是一項復雜而又廣泛的工作，需要從設計、監(jiān)造、施工、運行各個環(huán)節(jié)加以控制。據(jù)統(tǒng)計，在電站整個運行期內(nèi)，由于腐蝕和磨損而損失掉的金屬約占其原有重量的8%。9 對電廠防腐的建議而雙相不銹鋼可焊接、安裝方便、壽命期長，是一種較理想的選擇，只是在以往的設計中由于價格昂貴不被選用。碳鋼襯膠管道和雙相不銹鋼管道在輸送海水方面都能起到良好的防腐作用且能滿足強度要求。8 對海水管道選材的建議對于雙相不銹鋼，x=16，對于奧氏體不銹鋼，x=30。在雙相不銹鋼中再加入氮促進奧氏體的形成并改善拉伸性能和耐點蝕性能，這就是第二代雙相不銹鋼。雙向不銹鋼是在不銹鋼中添加一定含量的鉬，并加入較奧氏體不銹鋼更高含量的鉻，較高的鉻、鉬含量組合能獲得良好的抗氯化物點蝕和縫隙腐蝕性能。安裝后管道表面涂防腐面漆。（5）對橡膠進行硫化熏蒸處理，使襯膠硬化。然后外表面涂防銹底漆，內(nèi)表面手工粘襯橡膠皮。（2）現(xiàn)場加工制作碳鋼管道后送交專業(yè)襯膠廠家。在現(xiàn)場實際改造中，采用了使用廣泛的碳鋼管道加硫化橡膠襯里的方法。采用外加陰極電流保護可以抑制不銹鋼點蝕，但是所需費用較昂貴，而且會對附近沒有保護的金屬部件加重腐蝕。參考控制腐蝕的5種基本方法，即：改用更適當?shù)牟牧?、改變環(huán)境、使用保護性涂層、采用陰極保護或陽極保護、改進系統(tǒng)或構件的設計[1]。介質是無法改變的，長期滯流現(xiàn)象的存在也是無法避免的。 綜上所述，材質不耐氯離子腐蝕、介質含氯離子和長期滯流的狀態(tài)這幾項因素共同影響，促成了嶺澳一期CFI反沖洗管道的點腐蝕。在正常運行期間，由于水流沖刷，初步形成的亞穩(wěn)態(tài)孔核中很難形成閉塞電池的條件，孔蝕進一步發(fā)展的條件“氯離子富集”、“酸性增加”和孔內(nèi)“不銹鋼活化態(tài)”等都難以保持。 溫度和pH值環(huán)境溫度和海水整體的pH值變化不大，對反沖洗管道點蝕的影響很小。加入質量分數(shù)為1106的次氯酸鈉，對氯離子含量的提升可忽略不計。另外，在焊接熱影響區(qū)仍然存在焊后晶界貧鉻發(fā)生的可能性，并且由于條件所限，現(xiàn)場焊后無法對焊縫內(nèi)表面做酸洗鈍化處理，其保護膜相對較差，加之焊后表面不平整度增加，這些都為孔蝕核的形成提供了條件。但316L不銹鋼在氯化物環(huán)境中，對應力腐蝕開裂最為敏感，不具備耐氯離子腐蝕的功能。6 316L不銹鋼管道的點腐蝕情況分析對照上述影響，不銹鋼孔蝕的主要因素，對嶺澳一期CFI系統(tǒng)反沖洗管道的點蝕傾向或加速點蝕的因素分析如下。介質的流速對減緩孔蝕起雙重作用，加大流速一方面有利于溶解氧向金屬表面的輸送，使鈍化膜容易形成；另一方面可以減少沉積物在金屬表面的沉積機會，從而減少發(fā)生孔蝕的機會。[5] 介質溫度升高使φb值明顯降低，使孔蝕加速。閉塞區(qū)內(nèi)除了亞鐵離子的水解造成溶液pH值下降外，還由于離子強度的增加，使得氫離子的活度系數(shù)增大而降低pH值。對188不銹鋼的點蝕研究發(fā)現(xiàn)，腐蝕速度急劇增大，這是由于發(fā)生了從鈍化態(tài)向活化態(tài)的突變。不銹鋼孔蝕電位與氯離子活度間的關系：φb = + （V）[4]其中，φb為不銹鋼孔蝕臨界電位，αCl為氯離子活度。實驗表明，在陽極極化條件下，介質中只要含有氯離子便可使金屬發(fā)生孔蝕。孔蝕的發(fā)生和介質中含有活性陰離子或氧化性陽離子有很大關系。采用低碳的奧氏體不銹鋼可以減輕這個問題。大的陰極面積產(chǎn)生了陽極控制，因而腐蝕作用很嚴重，導致晶間破裂或點蝕。
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