Локальная эрозия-коррозия сварных соединений трубопроводов энергоблоков АЭС: особенности механизма и предупреждение повреждений
Эрозионно-коррозионное воздействие одно- и двухфазного потока рабочей среды на металл приводит к утонению и разрушению сварных соединений трубопроводов энергоблоков АЭС. Опыт эксплуатации отечественных и зарубежных атомных электростанций свидетельствует о многочисленных случаях локальных эрозионно-коррозионных повреждений сварных соединений, количество которых увеличивается с ростом времени наработки энергоблоков. Приведены примеры наиболее типичных мест и характерные особенности реализации эрозии-коррозии металла элементов сварных соединений. Определены роль и влияние химического состава металла сварного шва и околошовных зон на месторасположение и скорость локального эрозионно-коррозионного утонения в сварных соединениях. Установлены гидродинамические характеристики потока, оказывающие существенное влияние на скорость протекания эрозионно-коррозионных процессов и места формирования локальных утонений. Представлены результаты численного моделирования развития эрозионно-коррозионного утонения сварного соединения при различном содержании хрома в металле околошовных зон и сварного шва. Проведен анализ возможности увеличения скорости эрозии-коррозии трубопроводов после сварного соединения, перед которым расположен протяженный участок трубопровода, изготовленный из материала, не подверженного эрозии-коррозии. Рассмотрены методы предупреждения эрозионно-коррозионных разрушений сварных соединений трубопроводов энергоблоков АЭС. Приводятся сведения о результатах работ по корректировке типовых программ эксплуатационного контроля трубопроводов АЭС с ВВЭР, а также об использовании на отечественных атомных электростанциях программных комплексов поддержки персонала по оптимизации организации и планированию эксплуатационного контроля эрозионно-коррозионного износа околошовных зон сварных соединений трубопроводов энергоблоков АЭС с ВВЭР-440, ВВЭР-1000 и БН-600. Ожидается, что применение программных комплексов поддержки персонала на основе их регулярной актуализации обеспечит своевременное предупреждение недопустимых утонений и внезапных эрозионно-коррозионных разрушений сварных соединений трубопроводов отечественных энергоблоков атомных электростанций.