КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Виды ВХР первого контура
Особенностью первого контура является возможное отложение продуктов коррозии на поверхности ТВЭЛов, что не только ухудшает теплоотвод и может вызвать термическое разрушение оболочек ТВЭЛов, но и приводит к активации отложений, которые, концентрируясь на отдельных участках внутренних поверхностей контура, усложняют проведение ремонтных работ, ухудшая радиационную обстановку. ВХР первого контура должен обеспечивать следующие требования: 1) сведение к минимуму скорости коррозии конструкционных материалов первого контура; 2) отсутствие (минимизация) отложений продуктов коррозии на ТВЭЛах, теплообменной поверхности парогенераторов и другом оборудовании контура; 3) подавление образования продуктов радиолиза теплоносителя при работе энергоблока; 4) минимальное количество радиоактивных отходов; 5) сведение к минимуму влияния отложений на реактивность активной зоны. Важным фактором, во многом определяющим организацию водного режима первого контура реакторов ВВЭР, является борное регулирование. Жидкий поглотитель уменьшает неравномерность тепловыделения в активной зоне, что позволяет при тех же габаритных размерах повышать ее мощность. При этом медленные эффекты реактивности компенсируются за счет равномерно распределенного в воде бора, и только быстрые эффекты - за счет стержней системы управления и защиты реактора. Для регулирования реактивности используется борная кислота, которая в реакторных условиях имеет ряд преимуществ: - химически устойчива в реакторных условиях; - хорошо растворима в воде; - дает хорошо растворимые соединения с катионами воды реакторов. Но ей присущи и недостатки: - понижение значения рН реакторной воды; - затруднение очистки воды реакторов от хлоридов; - повышение удельной электрической проводимости воды и исключение возможности использования кислорода для пассивации конструкционных материалов. На практике концентрация борной кислоты в первом контуре может поддерживаться до 8–13,5 г/кг при работе реактора на мощности и до 18 г/л для отравления реактора при остановках его на перегрузку топлива и при ремонтах оборудования. При введении таких сравнительно больших количеств борной кислоты в первый контур усиливается коррозионная агрессивность теплоносителя, что требует химической коррекции водного режима с введением в теплоноситель ингибиторов коррозии.
Существует три вида водно-химических режимов: 1. Нейтральный (бескоррекционный) – со значением рН теплоносителя, равным 5,0 – 7,5. Так как скорости коррозии нержавеющих сталей при рН 5 – 10 изменяются лишь незначительно, в атомных реакторах, изготовленных полностью из нержавеющей стали, допустимо применение растворов борной кислоты без какой-либо регулировки. Т.е. достоинством этого ВХР можно считать простоту его ведения. Однако, этот ВХР имеет ряд недостатков: 1) усиление переноса продуктов коррозии по контуру при низких значениях рН, 2) и как следствие – значительное загрязнение участков контура радиоактивными продуктами коррозии. Поэтому для уменьшения переноса продуктов коррозии предпочтительно производить частичную нейтрализацию влияния борной кислоты в контуре. 2. Сильнощелочной – со значением рН теплоносителя более 10,0, поддерживается за счет сильного основания. Достоинства: 1) при высоких рН происходит значительное замедление скорости коррозии сталей при их прямом взаимодействии с горячей водой, что приводит к уменьшению скорости накопления водорода в контурной воде. Например, если при аммиачном водном режиме скорость коррозии углеродистой стали может достигать 5-7 мг/м2 ·ч, то при применении едкой щёлочи она может понижаться даже до 1,5 – 2,0 мг/м2 ·ч, 2) с ростом температуры значительно увеличивается растворимость магнетита, что приводит к уменьшению отложений на наиболее горячем участке контура – на оболочках ТВЭЛов. Недостаток: возможное концентрирование нелетучей щёлочи на некоторых участках контура и особенно в активной зоне реактора (например, при наличии поверхностного кипения) и коррозионного растрескивания ответственных конструкций. 3. Слабощелочной (аммиачный) – со значением рН теплоносителя, равным 8,5 – 10,0, поддерживается за счет аммиака. Однако аммиак, как регулятор рН теплоносителя, обладает существенным недостатком. Как видно (рис. 2), при повышении температуры теплоносителя, основные свойства аммиака ослабевают, из-за снижения степени диссоциации молекул для данной концентрации. Для достижения необходимого рН при работе реактора на мощности требуются очень высокие концентрации аммиака (до 0,1 г/дм3 и выше), что практически недостижимо. Кроме этого, происходит увеличение равновесной концентрации водорода, вызванное радиолитическим разложением аммиака: , что опасно из-за возможного радиационно-водородного охрупчивания корпусной стали. Вывод. На АЭС Украины в первом контуре используют сочетание сильнощелочного и аммиачного режимов, учитывая преимущества и восполняя недостатки каждого из них в отдельности.
Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 434; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |