核电汽轮机防应力腐蚀裂纹技术
汽轮机腐蚀现象和防腐蚀措施
汽轮机腐蚀现象和防腐蚀措施尹航宇（海南金海浆纸业有限公司，海南儋州，578101）摘要: 重点介绍了汽轮机腐蚀的原因以及防腐措施。
汽轮机的操作性能由设备本身的机械性能和周边环境化学特性等多方面因素所决定。
预防汽轮机的腐蚀对提高机组的使用寿命和保障动力车间的生产稳定至关重要。
通过监控、检查和缺陷评估的方法能够有效地预防汽轮机的腐蚀。
关键词: 汽轮机；腐蚀原因；防腐措施The Corrosion Phenomena and Anti-corrosion Measure of Steam TurbineYIN Hangyu（Hainan Jinhai Pulp & Paper Co., Ltd., Danzhou, Hainan Province, 578101）（E-mail:yinhangyu@）Abstract: The current review focuses on fundamentals of corrosion, causes of corrosion and solutions of problems related to corrosion of steam turbine. The runnability of steam turbine is governed by mechanical and chemical properties of surroundings. The preventative measures are crucial to combat the turbine corrosion problem during its operation and consequently the ser-vice life of machinery improved and the stability of the power plant ensured. It is entirely practicable to effectively prevent the occurrence of corrosion of steam turbines by ways of continuously monitoring, inspecting and carrying out the defect assess-ment of steam turbines.Key words: steam turbine; causes of corrosion; anti-corrosion measure作为一种主要的动力发电设备，汽轮机在工业中得到广泛应用。
核电厂设备及管线保温层下腐蚀与防护技术_方奇术
1.2 保温层下影响因素CUI腐蚀影响因素
1.2.1 外部环境 根据调研，易发生 CUI 腐蚀的外部运行环境主 要有： (l) 暴露在冷却水塔溢出水汽的区域的管线， 例如核电站生活饮用水系统供冷却塔管线；(2)蒸汽 排放装置附近，例如核电站辅助蒸汽系统卸压阀及 排污管附近； (3)暴露干液体溢溅、湿气和酸气入口 的区域； (4) 涂层、包覆层或防潮层劣化老化的管 路；(5)保温层外罩脱落或损坏的区域；(6)保温层系 统所有插入和分支的管线； (7)保温层外罩接缝处位 于水平上半部，搭接以及密封不良的区域；(8)直立 管线保温的终端；(9)保温层下碳钢和低合金钢的法 兰、螺栓和其它附件等，如果设备和管道由于以上
图1
保温层下腐蚀形貌
作者简介：方奇术 (1986－) , 男，江西景德镇人，硕士，主要从事核电站腐蚀与防护管理工作。
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TOTAL CORROSION CONTROL VOL.28 No.03 MAR. 2014
经验交流 Experience Exchange
1 保温层下腐蚀机理及影响因素
1.1 保温层下腐蚀机理
中图分类号：TG174 文献标识码：A 文章编号：1008-7818(2014)03-0036-04
DOI:10.13726/ki.11-2706/tq.2014.03.008
Corrosion and Protecting Technology of The Nuclear Plant Equipment and Pipeline Under Insulation
蚀裂纹产生的条件是：在奥氏体不锈钢为材料的情 况下，一是特殊腐蚀剂（含氯化物的水）；二是应 力—冷加工的或焊接的管道、阀门和管件等，应力 腐蚀随之产生。如果通过裂纹区做一横断面金相检 查，将会观察到典型的穿晶（跨过晶粒和晶界）和 分支裂纹。某石化公司使用海泡石作为保温材料的 奥氏体不锈钢管道出现应力腐蚀裂纹。
核电站设备常见腐蚀原因分析
核电站设备常见腐蚀原因分析核电站设备腐蚀是指在核电站运行过程中，设备表面遭受化学和电化学反应的腐蚀现象。
腐蚀会导致设备的破坏，降低设备的工作效率，甚至对核电站的安全运行产生风险。
而腐蚀的原因可以分为五个方面：化学腐蚀、电化学腐蚀、高温腐蚀、应力腐蚀和疲劳腐蚀。
首先，化学腐蚀是指设备表面与环境中的化学物质发生反应而导致的腐蚀。
核电站中存在的腐蚀性化学物质主要有水、氧和酸。
水中的溶解氧可以与金属表面发生氧化反应，形成氧化膜，并进一步腐蚀金属。
而水中的酸性物质，如硫酸和盐酸，会加速金属的腐蚀速度。
其次，电化学腐蚀是指设备表面在湿润的环境中，由于存在电化学反应而产生的腐蚀现象。
在核电站中，金属表面会与电解质相接触，产生电流，并引发氧化还原反应。
这些反应可以导致金属表面电化学腐蚀，并产生金属离子和电子。
第三，高温腐蚀是指设备在高温环境中受到的腐蚀作用。
高温下，金属与气体或粉尘反应形成金属氧化物、硫化物和碳化物等腐蚀产物。
在核电站中，高温腐蚀主要是由于反应堆中的高温和压力蒸汽中的酸性物质对金属材料的腐蚀。
第四，应力腐蚀是指设备在存在应力的情况下受到的腐蚀。
应力产生的原因可以是机械应力、热应力或电化学应力等。
当金属表面存在应力时，腐蚀介质会在应力场的作用下加速腐蚀过程，导致金属表面的破坏。
最后，疲劳腐蚀是指设备在循环应力作用下产生的腐蚀。
当金属表面受到交变应力或振动时，会导致金属表面的微裂纹，这些微裂纹会成为腐蚀介质的进入通道，并在应力作用下扩展，最终导致腐蚀破坏。
为了防止核电站设备的腐蚀，有以下几种常见的防腐措施。
首先是表面涂层，可以选择抗腐蚀性能好的涂料或电镀层来保护设备表面。
其次是在设备表面形成保护膜，如氧化膜或磷化膜等。
此外，还可以通过选择合适的材料和改善设备设计来降低腐蚀的风险。
同时，定期进行设备的维护与检查，及时发现和修复腐蚀问题也是非常重要的。
综上所述，核电站设备腐蚀的原因主要包括化学腐蚀、电化学腐蚀、高温腐蚀、应力腐蚀和疲劳腐蚀。
核电厂设备的典型腐蚀损伤及其防护技术探讨
核电厂设备的典型腐蚀损伤及其防护技术探讨摘要：文章针对核电厂设备腐蚀损伤问题，从腐蚀损伤的成因、腐蚀损伤的防护技术进行了分析，结果证实：对于核电厂设备的腐蚀损伤问题，及时采取针对性的防护措施，使用全新的防护技术，能保证核电厂的工作顺利开展。
关键词：核电厂；设备；腐蚀损伤；防护技术在核电厂设备运行中，腐蚀损伤是一种常见问题，不仅会影响设备的运行效率和质量，还会缩短设备的运行寿命，甚至威胁周围居民的生命、财产安全。
对此，需要相关人员深入分析设备腐蚀损伤问题，优化防护措施，在稳定、高效防护技术的影响下，尽量减少设备的运行成本，保证核电设备安全、稳定的运行。
1、核电厂设备的典型腐蚀损伤问题和成因1.1核电厂设备的典型腐蚀损伤问题1.1.1应力腐蚀问题所谓应力腐蚀，是金属在腐蚀介质、拉应力的相互作用下引发的，是核电厂设备的常见腐蚀损伤问题。
由应力腐蚀问题带来的危害，通常不存在变形征兆，而是突然断裂，给设备的运行带来严重影响。
在核电厂设备中，承压容器设备易出现应力腐蚀，建议工作人员基于成因采用解决措施，保证设备高质量的运行。
1.1.2微生物腐蚀问题所谓微生物腐蚀，是指金属表面、微生物膜具备的pH值、氧浓度等远超本底溶液，从而引发腐蚀问题。
加之微生物代谢产物的影响，如二氧化硫、二氧化碳等，加快腐蚀速度，导致设备表面腐蚀损伤。
若不采取有效措施及时处理，将严重影响设备的运行质量[1]。
1.1.3流体加速腐蚀问题所谓流体加速腐蚀，是指在流体高速运行的情况下，其和金属表面出现撞击反应，并带走氧化膜，暴露金属本体，导致其和相关物质发生反应，从而引发腐蚀损伤问题。
结合工作经验，流体加速腐蚀问题通常位于管道拐角处。
1.2核电厂设备的典型腐蚀损伤成因1.2.1核电材料方面其一，核电材料纯净度不高。
核电设备使用标准规定，控氮钢化学成分必须包括氮、磷、硅、碳等元素，但是在实际设计中，通常会在规定元素上添加其他元素，如钴、铍等，使原本材料的性能发生变化。
核电厂设备典型腐蚀损伤及其防护技术
核电厂设备典型腐蚀损伤及其防护技术张念喆1白春淼21.核工业工程研究设计有限公司；2.中国核电工程有限公司摘要:本文从核电厂设备的腐蚀损伤情况和防护技术上进行了简单的讨论，提出了对核电厂设备防腐蚀技术的改进方法。
关键词：核电厂；腐蚀；防腐蚀设计；设备可靠性1前言腐蚀现象在生活中是处处存在的，核电厂的建设和运行过程中也存在着腐蚀的问题，核电厂本身就是一个特别复杂的系统。
人为原因、技术原因及自然灾害的发生会给环境、公众及工作人员带来放射性的危害，对于此，核电厂的核安全的要求相当高，必须时刻保证核电系统的设备能够安全可靠的运行。
核电厂的安全可靠和经济运行的保障是靠材料的完整性、人员操作的规范性、设备的可靠性支撑的。
材料的完整性和设备的可靠性二者相互支撑，是核安全支撑的关键。
2核电厂设备腐蚀防护存在的问题2.1核电材料标准不规范材料的性能是核电厂设备输入的关键，核电的材料标准或多或少的存在些问题。
第一，核电材料在对小部分材料的化学成分的控制上范围太宽，导致对剩余的化学元素的控制不好；第二，核电材料规范没有对组织和结构有清楚明了的要求；第三，核电材料的反馈上造成了大量的时间浪费，没有足够完善和形成期核心技术。
2.2核电设备防腐蚀设计不当在对核电厂的防腐蚀技术的设计上，对核电厂有些独特的腐蚀物质和施工情况没有考虑到位而引发的材料腐蚀损伤事件的发生，例如防腐蚀施工和对腐蚀的检查上没有很好的协调好；二回路部分在汽水管道的材料选择上，选择不好就会造成管道发生漏堵的现象。
2.3核电设备制造导致的固有可靠性问题设备制造所引起的制造质量的控制上严格程度不够、制造检验在技术上相对来说比较落后、制造工艺在技术上也存在着欠缺，这些都构成了设备制造的固有可靠性问题所在。
2.4核电设备材料导致的使用可靠性问题设备材料所引起的在维修上的材料不够完整、在环境的运行上没有很好的容和、在维修的质量控制上没有到位、没有提前对设备进行优化预防，这些都构成了设备材料的使用可靠性的问题所在。
核电厂腐蚀与防护探讨
核电厂腐蚀与防护探讨摘要：本文主要介绍了核电厂目前存在的典型腐蚀类型，阐述了核电厂的腐蚀机理与特点。
针对目前核电厂发生的典型腐蚀事例，提出了核电厂在腐蚀方面的防护措施，为国内核电厂腐蚀防护工作提供参考。
关键词：核电厂；腐蚀；典型；防护1.背景概述目前，我国正大力发展核电，由于核电行业的特殊性，导致核电产业的安全始终受到国家及整个核电领域的重视。
一般核电从建造到首次运行的周期为60个月，因为长时间的建造和运行周期，导致设备腐蚀的现象也慢慢开始显现。
核电站一个百万千万级的机组寿命周期大概为60年，机组长时间的运行导致我们必须对核电厂系统和设备的腐蚀老化引起足够的重视。
在核反应堆中所用的材料，尤其是堆芯材料（如燃料元件包壳）的工作环境是很恶劣的。
它们必须在强辐照场内，在高温、高压、高热流的介质中有良好的使用性能。
2.核电厂常见腐蚀类型在核电厂中局部的电化学腐蚀是较常见的，例如：应力腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、冲刷腐蚀和微动腐蚀等，而应力腐蚀是核电厂中影响较为严重的腐蚀类型。
2.1腐蚀机理与分类2.1.1腐蚀的定义材料和周围环境发生化学或电化学的作用而破坏。
核反应堆材料的腐蚀指堆用材料（主要为金属及合金）和堆内介质（氦、二氧化碳、水、钠等）相接触，发生化学、电化学变化或物理溶解而产生的破坏作用。
2.2点腐蚀点腐蚀简称点蚀（pitting corrosion），又称为小孔腐蚀，通常指具有易钝化特性的金属或合金表面在含有Cl?等有侵蚀性阴离子与氧化剂共存的溶液环境中发生的一类腐蚀。
点腐蚀是一种局部腐蚀，通常发生在材料表面不易发生腐蚀的地方，或者是存在轻微腐蚀的地方。
当介质中存在有氯离子时会造成氧化膜的局部破坏，如果坑底能得到介质中的氧，氧化膜可以得到修复，蚀坑就不会加深；但如果蚀坑较深，妨碍坑内外物质迁移，就会使坑内溶液发生浓缩，氯离子浓度逐渐增大，在坑内形成酸性的浓缩溶液，使腐蚀不断加深，直至穿孔【2】。
如图2-1所示。
防止汽轮机轴系断裂技术措施
防止汽轮机轴系断裂技术措施机组主、辅设备的保护装置必须正常投入，已有振动监测保护装置的机组，振动超限跳机保护应投入运行；机组正常运行瓦振、轴振应达到有关标准的优良范围，并注意监视变化趋势。
1.振动是反映机组运行状况的重要指标，许多重大设备事故的先兆都会在振动上表现出来，因此，明确要求振动超限跳机保护必须投入运行，充分发挥该保护的作用，以确保机组的安全、稳定运行。
2.每隔3—5年应对转子进行一次检查。
运行时间超过15年、寿命超过设计使用寿命的转子、低压焊接转子、承担调峰起停频繁的转子，应适当缩短检查周期。
3.新机组投产前、已投产机组每次大修中，必须进行转子表面和中心孔探伤检查。
对高温段应力集中部位可进行金相和探伤检查，选取不影响转子安全的部位进行硬度试验。
4.不合格的转子绝不能使用，已经过主管部门批准并投入运行的有缺陷转子应进行技术评定，根据机组的具体情况、缺陷性质制定运行安全措施，并报主管部门审批后执行。
5.严格按超速试验规程的要求，机组冷态起动带25％额定负荷(或按制造要求)，运行3—4h后立即进行超速试验。
6.新机组投产前和机组大修中，必须检查平衡块固定螺丝、风扇叶片固定螺丝、定子铁芯支架螺丝、各轴承和轴承座螺丝的紧固情况，保证各联轴器螺丝的紧固和配合间隙完好，并有完善的防松措施。
7.新机组投产前应对焊接隔板的主焊缝进行认真检查。
大修中应检查隔板变形情况，最大变形量不得超过轴向间隙的1／3。
8.防止发电机非同期并网。
发电机非同期并网，使转子的扭矩剧增，对机组尤其是对转子产生的损害非常大，轻则损害转子的寿命，重则将导致机组轴系的严重毁坏事故。
9.在机组起、停过程中适当降低汽轮机金属温度变化率，以减少热应力，对于蠕变损伤部件，在更换之前可适当降低运行蒸汽参数。
10..机组冷态起动前，注意预暖措施，使汽缸、转子均匀地加热到一定温度。
11.监视轴和轴承座的振动，特别要注意与轴温度场有明显关系的强烈振动。
应力腐蚀开裂机理及防护v1.2.
H
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பைடு நூலகம்
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3、选材及防护 消除应力、选纯净钢 4、案例 装置：有硫化物和水存在的装置； 某炼油厂催化裂化装置稳定汽油部分换热 器的壳程（材质为16Mｎ）发现开裂，进行 化学分析、微观组织观察、硬度测试及断口分 析，测试分析结果表明：在断口沉积物中的硫 含量高，母材和焊缝的化学成分正常，裂缝起 源于壳体的焊缝区，开裂是硫化物应力腐蚀开 裂造成的。
HIC/SOHIC环境严重性
③ pH影响 pH↓→SCC↑ ④ 应力影响
⑤ 晶体结构的影响 铁素体钢较奥氏体不锈钢不易SCC，从而一 些对稳定铁素体组织有利的元素（Cr、W、 Mo、V、Al等）对抑制SCC有利
氯应力腐蚀裂纹敏感性CLSCC PH≤10
CL- PPM 温度
0C
1-10 L M M
11-100 M M H
101-1000 M H H
七、硫化氢环境下的氢致开裂/应力取向氢致开裂
1、机理
氢致应力开裂（HIC）定义为金属内部或表面的氢鼓包（HB） 相互连接而形成的内部开裂，形成HIC不需要有外部应力，开 裂是由氢鼓包形成的压力造成。阴极反应生成的氢原子聚集钢 表面，由于HS-的作用加速向钢中渗透，在钢材的缺陷（气孔 等）处结合形成氢分子，体积鼓胀，形成鼓包。鼓包连续就引 起金属内部分层或裂纹。反应过程如下：
二、硫化物应力开裂Sulfide Stress Cracking
1、机理： 金属在拉应力及硫化氢及水的综合作用 下出现的开裂。开裂的部位通常是高强钢 的焊接熔合区或低合金钢的强热影响区。 腐蚀的产生主要因为硫化氢产生的氢原子 渗透到钢的内部，溶解于晶格中导致材料 脆化所致。
热电站#4机叶轮轮缘裂纹分析及处理
热电站#4机叶轮轮缘裂纹分析及处理发布时间：2022-08-30T01:51:54.272Z 来源：《科技新时代》2022年第2期1月作者：王举[导读] 汽轮机叶轮轮缘开裂是汽轮发电机组运行中重大安全隐患，王举齐鲁石化热电厂乙烯动力站山东省淄博市255400摘要：汽轮机叶轮轮缘开裂是汽轮发电机组运行中重大安全隐患，开裂原因主要是因为腐蚀和应力综合作用造成的。
关键词：汽轮发电机组、叶轮轮缘、腐蚀、水质一、机组概况热电站#4机是上海汽轮机厂制造的单缸、冲动、抽汽冷凝式具有一级调整抽汽汽轮机，型号：C60-8.83/1.275-2。
机组额定功率50MW（已扩容至60MW），主蒸汽压力：8.83MPa，主蒸汽温度：535℃，低压调整抽汽压力：1.27MPa。
2005年，由哈尔滨哈汽电站设备有限公司改造扩容，由50MW扩容至60MW。
机组上次大修时间2013年10月。
二、故障经过2018年2月11日热电站4#机组根据生产需要，停机备用，根据检修安排和发电机一点接地故障频发，3月5日，#4机组转大修，同步开展寿命评估工作。
汽轮机转子于3月14日出厂，交由济南发电设备厂有限公司进行套装叶轮拆卸配合寿命与安全评估和转子动平衡工作。
转子叶轮拆卸后，由省特检院进行检测，检测中发现，第14级叶轮出汽侧轮缘外表面发现2处环向裂纹（裂纹1和裂纹2）。
裂纹1 长度约为70mm，裂纹2长度约为50mm。
开裂位置及裂纹形貌如图1所示。
3月30日，齐鲁石化机动处、热电厂机动科、省特检院、济南发电设备厂有限公司共同鉴定并决定更换第14级叶轮和叶片，由济南发电设备厂有限公司施工。
热电厂提报紧急采购计划，济南发电设备厂加工制作轮盘和叶片。
4月16日，委托省特检院对转子腐蚀物和叶轮开裂原因进行分析。
二、原因分析1、轮缘开裂原因分析省特检院分析认为，（1）受力方面：此反Ｔ形槽内壁上方根部在汽轮机运行过程中受到装配应力、热应力、离心力等复合应力影响。
海洋核电厂1#汽轮发电机基础大体积混凝土裂缝控制
三代核 电技术中最安全、最先进的机型，采用了 “ 非能动型原理”和模块化施工等先进技术 ，代
表 了未来一段时期 内的核电技术发展方向。核电 厂建设容量 ６ ５Ｍ Ｘ１ ０Ｗ级核电机组，厂区一次规 ２ 划， 分期建设， 一期建设 ２ ５Ｍ Ｘ１ ０Ｗ级核电机组。 ２ １汽轮发电机基础底板位于 ｌ常规 岛主厂 ＃ ＃ 房的中间部位 ， 础底标高－ ６８ ， ： 基 １．ｍ顶标高一 ．ｍ ９５ ， 局部变截面， 平面尺寸为 ６ ．０ Ｘ１．Ｏ ， ８ ７ｒ Ｏｍ 混凝 ｅ ６ 土强度等级为 Ｃ５底板混凝土浇筑于 ２ １ 年 ｌ ３， ００ １ 月 ７日 １ ８时开始， ｔ 月 １ ６ 至 １ Ｏ日 时一次浇筑结 束 ，历时 ６ － ０小 时，体积 ６ ９ｍ，属于大体积混 ６０３ 凝土结构， 容易产生裂缝 。 核电建设的原则是“ 安
的裂缝控 制 显得尤 为重 要 。
比， 减少单方混凝土水泥用量 ， 降低水化热总量 。 ２ 对混凝土质量进行严格控制， ） 确保现场连 续浇筑，缩短混凝土上下层覆盖时间。
中国水 电三局 中心实验室作为 山东海 阳核
电厂一期工程唯一的试验室，负责包括核岛、常 规岛、 海工和 ＢＰ Ｏ 厂房工程在 内的所有试验检测、 配合比设计及混凝土质量控制工作。
程。
通过中美技术标准对 比分析 ，按照不同设计 要求 ，依据质量从严、兼顾经济合理的原则，确 定混凝土原材料统一控制指标—— 山东海阳核电 厂混凝土原材料技术规格书， 消除不同技术要求、 检测方法带来的交叉影响，确定混凝土原材料验
收标 准 。 １ ）水泥 ：使用 中低热硅酸 盐水泥 ，控 制水泥 中 Ｃ （ 酸三钙 ）的含量 ，Ｃ 是水泥 中水化放 铝
≤３ ％
２ ０％ ． １
核电厂二回路水化学沉积与腐蚀问题研究
核电厂二回路水化学沉积与腐蚀问题研究一、引言核电站是现代工业中最重要的能源供应设施之一，然而核电站运行中的设备腐蚀和沉积问题一直是制约核电站长期安全运行的重要因素之一。
尤其是在核电站的二回路系统中，水化学沉积和腐蚀问题更加值得关注。
本文将针对核电厂二回路水化学沉积与腐蚀问题展开详细研究。
二、核电厂二回路水化学沉积与腐蚀问题概述核电厂二回路系统主要是通过蒸汽发电和供热的过程中使用的系统，其中包括蒸汽发生器、汽轮机、凝汽器和再循环系统等，这一系统的主要特点是高温高压环境下的水化学环境。
在运行的过程中，容易产生各种各样的水化学沉积和腐蚀问题，如硅沉积、铜沉积、氧化膜腐蚀等。
1. 水化学沉积核电厂二回路系统中常见的水化学沉积问题主要有硅沉积和铜沉积。
硅沉积是指在高温高压下，水中游离的硅含量过高，容易在管道壁面结晶成硅酸盐物质，导致管道堵塞和磨损。
铜沉积则是由于水中铜含量过高，容易形成铜的络合物，导致管道腐蚀，并且会影响系统的热传导性能。
2. 腐蚀问题在核电厂二回路系统中，常见的腐蚀问题主要有氧化膜腐蚀和应力腐蚀裂纹。
氧化膜腐蚀是指在高温高压下，管道表面形成的一层氧化膜受到破坏，导致金属暴露在水化学环境中，容易发生腐蚀。
应力腐蚀裂纹是指在受到机械应力和水化学环境共同作用下，管道表面容易产生裂纹现象，从而导致腐蚀和管道疲劳损伤。
三、核电厂二回路水化学沉积与腐蚀问题的影响因素核电厂二回路系统中的水化学沉积和腐蚀问题受到多种因素的影响，主要包括水质、温度、压力、材料及操作等方面。
1. 水质核电厂二回路系统中水质的变化直接影响水化学沉积和腐蚀问题的发生。
水中溶解固体和气体的含量、酸碱度等都会对系统的腐蚀和沉积产生影响。
2. 温度和压力在高温高压环境下，水化学沉积和腐蚀问题更容易发生。
高温会加速金属材料的腐蚀速度，而高压则会增加水化学沉积的难度。
3. 材料核电厂二回路系统中所使用的材料也是影响水化学沉积和腐蚀问题的重要因素。
核电厂设备典型腐蚀损伤及其防护技术
核电厂设备典型腐蚀损伤及其防护技术摘要：目的：对核电厂中设备的典型腐蚀损伤问题进行分析，并提出防护技术。
方法：首先从核电材料的腐蚀性入手，对当前核电设备腐蚀防护问题进行分析，最后提出核电腐蚀防护措施。
结果：核电设备的腐蚀问题是可以通过防护技术来加以防止的。
结论：对核电设备材料加以规范，检测材料的腐蚀性能以及做好防腐设计等，是防止核电厂设备发生腐蚀损伤的重要措施。
关键词：核电厂设备；腐蚀损伤；防护技术1 核电材料腐蚀与防护研究概述我国核电机组以压水堆为主，在役和在建核电机组中，压水堆核电站占到95%以上。
压水堆核电站的设备分为核岛设备､常规岛设备与BOP（核电站配套子项）设备三大类。
按照设备服役工况或使用功能的不同，可分为核一级、核二级、核三级和非核级。
有核级要求的设备及部件，其所用材料称为核电关键材料。
尽管核岛主设备的关键材料有优良的综合性能，但由于在高温、高辐照等特殊环境中工作，因腐蚀、特别是应力腐蚀导致的设备及部件失效实例并不少见。
应力腐蚀导致的设备及部件失效给核电站带来巨大的经济损失，也给核电安全运行带来潜在的威胁。
有核电的世界各国都投入大量经费用于开展核岛主设备材料的腐蚀与防护研究工作。
因此，核电设备防腐蚀的战略是：⑴从筛选设备制造材料下手，筛选耐腐性优异、性价比又高的材料加工海洋设备，这样的海洋设备几乎不存在腐蚀问题——这是金属防腐蚀的“内因”，根治腐蚀、“治本”；但成本昂贵，一次性投资大，目前采用者极其稀罕。
⑵从给设备穿“防腐蚀衣”下手，普通金属（如：碳钢）涂装保护性覆盖层（涂层、涂料、内衬、耐腐蚀金属膜等），也即：碳钢+保护性覆盖层——这是金属防腐蚀的“外因”、“治标”；成本低，易上马，立竿见影，目前普及率极高。
⑶从处理介质下手，例如：钙镁沉积法等。
⑷选用防腐蚀添加剂，如：缓蚀剂等。
2 核电厂设备腐蚀防护存在的问题2.1 核电材料标准不规范材料的性能是核电厂设备输入的关键，核电的材料标准或多或少的存在些问题。
核电厂金属材料高温高压水中应力腐蚀裂纹扩展试验方法
核电厂金属材料高温高压水中应力腐蚀裂纹扩展试验方法下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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法国核电应力腐蚀问题对我国核电技术发展的启示
第21卷第4期装备环境工程2024年4月EQUIPMENT ENVIRONMENTAL ENGINEERING·135·法国核电应力腐蚀问题对我国核电技术发展的启示徐海波1，徐祺2*，邱绍宇2（1.中国核工业集团有限公司，北京 100822；2. 中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室，成都 610041）摘要：2022年，法国电力公司（EDF）大量核电机组因一回路管道应力腐蚀开裂（SCC）问题而停堆检修，对法国甚至欧洲的生产生活造成巨大影响。
针对该事件，在总结国内外核反应堆类似失效案例及材料老化研究成果的基础上，对反应堆不锈钢部件的SCC问题的机理、影响因素、抑制措施开展了分析，并结合我国核电机组服役时间逐渐延长，材料老化、设备失效问题日益突出的现状，提出我国核电运维改进措施，如优化残余应力、加强监督和检查，研发更有效的无损检测技术等。
同时，探讨了我国在反应堆材料老化研究方面的发展方向。
关键词：反应堆；一回路管道；材料老化；应力腐蚀开裂；不锈钢；溶解氧；氯离子浓度中图分类号：TG172 文献标志码：A 文章编号：1672-9242(2024)04-0135-05DOI：10.7643/ issn.1672-9242.2024.04.016Inspiration of Stress Corrosion in French Nuclear Power on Development ofNuclear Power Technology in ChinaXU Haibo1, XU Qi2*, QIU Shaoyu2(1. National Nuclear Corporation, Beijing 100822, China; 2. Science and Technology on Fuel andMaterials Laboratory of NPIC, Chengdu 610041, China)ABSTRACT: In 2022, a large amount of EDF nuclear power plants (NPP) were shut down because of stress corrosion crack (SCC) on primary pipe of reactor. It led enormous impact on industry and normal life in France and Europe. To understand this accident, the mechanism, effect factors and migration methods of SCC were analyzed on the basis of summarizing similar fail-ure cases and material aging research results of nuclear reactors at home and abroad. Combined with the increasingly prominent problems such as the gradual extension of the service time, the aging of materials and equipment failure of nuclear power units in China, mitigation measures such as reduction of residual stress, improvement of inspection and development of advance non-destructive examination technologies were suggested. Also, the development direction of aging research on reactor materials in China was discussed.KEY WORDS: reactor; primary pipe; material ageing; stress corrosion crack; stainless steel; dissolved oxygen; chloride ion concentration收稿日期：2024-03-07；修订日期：2024-04-07Received：2024-03-07；Revised：2024-04-07引文格式：徐海波, 徐祺, 邱绍宇. 法国核电应力腐蚀问题对我国核电技术发展的启示[J]. 装备环境工程, 2024, 21(4): 135-139.XU Haibo, XU Qi, QIU Shaoyu. Inspiration of Stress Corrosion in French Nuclear Power on Development of Nuclear Power Technology in China[J]. Equipment Environmental Engineering, 2024, 21(4): 135-139.*通信作者（Corresponding author）·136·装备环境工程 2024年4月2022年4月26日《原子能情况反映》报道了法国有12台机组因管道SCC问题处于停堆状态[1]。
反应堆核管道应力腐蚀破裂问题的研究
反应堆核管道应力腐蚀破裂问题的研究引言：核能作为一种清洁、高效的能源形式，被广泛应用于各个领域。
然而，反应堆核管道应力腐蚀破裂问题一直以来都备受关注。
本文将对反应堆核管道应力腐蚀破裂问题进行研究。
一、核管道的应力腐蚀破裂机制核管道的应力腐蚀破裂是一种复杂的损伤形态，主要由应力、腐蚀介质和材料三个因素相互作用而引起。
应力是引起应力腐蚀破裂的根本因素，腐蚀介质是加速应力腐蚀破裂发展的条件，而材料的耐腐蚀性则是抵抗应力腐蚀破裂的关键。
1.1 应力核管道在工作状态下承受着巨大的内外应力。
应力源主要有热应力、机械应力和残余应力。
热应力是由温度梯度引起的，机械应力则来自于系统的操作和负载，残余应力是由制造过程中的热处理和冷却引起的变形过程。
1.2 腐蚀介质腐蚀介质是导致核管道应力腐蚀破裂的重要因素之一。
在核反应堆中，管道内的冷却剂通常是含有氧和氯等腐蚀性物质的水。
这些物质会对材料表面造成腐蚀破坏，加速应力腐蚀破裂的发展。
1.3 材料的耐腐蚀性核管道材料的选择十分关键，其耐腐蚀性直接决定了管道的使用寿命和安全性。
材料的抗腐蚀性能可以通过改变化学成分、晶体结构和纯度等因素来提高。
目前，钢材是核管道的主要选材，但其抗腐蚀能力仍需进一步提升。
二、应力腐蚀破裂的评估与预测方法为了及时发现和解决核管道应力腐蚀破裂问题，需要进行系统的评估和预测。
本节将介绍几种常用的方法。
2.1 金相分析金相分析是一种通过显微镜观察和分析材料的组织结构，了解材料的显微结构、晶粒大小和晶体形态等参数的方法。
通过分析金相结构，可以评估材料的质量和腐蚀状况，进而判断其是否存在应力腐蚀破裂的风险。
2.2 应力腐蚀开裂试验应力腐蚀开裂试验是一种通过模拟实际工作条件，施加一定应力和暴露于腐蚀介质中的实验方法。
通过观察和记录试样的应力腐蚀破裂情况，可以评估材料的应力腐蚀敏感性，并为实际应用提供依据。
2.3 数值模拟方法随着计算机技术的不断进步，数值模拟方法在应力腐蚀破裂的评估与预测中得到广泛应用。
辐照促进应力腐蚀开裂解决思路
辐照促进应力腐蚀开裂解决思路一、降低应力水平应力的存在是导致辐照促进应力腐蚀开裂的重要原因之一。
因此，降低应力水平是解决这一问题的关键。
以下是一些降低应力水平的建议：1. 优化结构设计：通过减少结构的不连续性、避免过大的截面变化等措施，降低结构中的应力集中程度。
2. 实施应力消除处理：对于已经存在应力的结构，可以采用消除应力的方法，如振动消除应力、热处理等。
3. 施加预应力：通过在结构中施加预应力，抵消部分或全部由辐照引起的应力，以达到降低应力的目的。
二、控制环境因素辐照是导致应力腐蚀开裂的重要环境因素之一。
因此，控制环境因素是解决这一问题的关键。
以下是一些控制环境因素的措施：1. 降低辐照剂量：通过采取措施，如加装屏蔽材料、控制辐射源等，降低结构所受到的辐照剂量。
2. 控制湿度和温度：湿度和温度也是导致应力腐蚀开裂的重要环境因素。
因此，需要控制工作场所的湿度和温度，以降低应力腐蚀开裂的风险。
3. 防止腐蚀介质的存在：在工作中应尽量避免腐蚀介质的存在，如酸、碱、盐等，以减少腐蚀的发生。
三、优化材料选择材料的选择也是解决辐照促进应力腐蚀开裂的重要手段之一。
以下是一些优化材料选择的建议：1. 选择抗腐蚀性能强的材料：在满足设计要求的前提下，应选择抗腐蚀性能强的材料，以提高结构的耐久性。
2. 选择经过辐照试验的材料：对于需要长期承受辐照的结构，应选择经过辐照试验并证明具有良好抗辐照性能的材料。
3. 采用合金化技术：通过合金化技术，改善材料的抗腐蚀性能和抗辐照性能。
四、加强结构设计与制造结构设计与制造也是解决辐照促进应力腐蚀开裂的重要环节之一。
以下是一些加强结构设计与制造的建议：1. 优化结构设计：在设计中应尽量避免结构的不连续性、避免截面变化过大等问题，以降低结构中的应力集中程度。
2. 强化制造工艺：通过采用先进的制造工艺，如精密加工、激光焊接等，提高结构的制造质量。
3. 加强质量检测：在制造过程中应对关键部位进行质量检测，如无损检测、材料成分分析等，以确保结构的质量符合要求。
核电厂设备及管线保温层下腐蚀与防护技术
核电厂设备及管线保温层下腐蚀与防护技术发表时间：2017-01-18T11:01:39.747Z 来源：《基层建设》2016年31期作者：冯唯一王洪[导读] 摘要：电力能源在现代社会发展中占据重要地位，随着社会不断发展，相应提高了发电企业的实际工作要求。
核电厂利用核能转换为热能，再使用汽轮机发电的机构，对于电力生产条件有着较高的要求，其内部设备及管线普遍装有保温层。
福建福清核电有限公司 350318摘要：电力能源在现代社会发展中占据重要地位，随着社会不断发展，相应提高了发电企业的实际工作要求。
核电厂利用核能转换为热能，再使用汽轮机发电的机构，对于电力生产条件有着较高的要求，其内部设备及管线普遍装有保温层。
随着社会和管线使用时间不断增加，在多种因素影响下，其保温层下腐蚀问题会日益严重，如不进行管理，就会影响核电厂的正常生产运行。
笔者从核电厂实际生产工况入手，就保温层下腐蚀机理和相应的防护技术，发表几点看法，以供相关单位参考。
关键词：核电厂；保温层下腐蚀；防腐技术；监测保温是保冷、保温、以及防烫装置的总称，在核电厂生产中，承载着提高能源有效利用率、维护设备和管线热平衡的重要作用，直接影响着装置安全有效的运行状态。
保温措施在核电厂中应用较为广泛，包括主回路和辅助系统中均设置有大量的保温层，因此核电厂需对保温层下腐蚀问题引起足够的重视，从保温层下腐蚀机理入手，对其进行防护，以确保稳定的生产状态，提高核电厂生产效益。
一、核电厂设备和管线保温层下腐蚀问题概述保温层下腐蚀（Corrosion Under Insulation）具体是指产生于安设有外保温层的设备及管道外表面的腐蚀现象。
保温技术的广泛使用，节约能源、提高能源利用率的同时，也相应增加了保温层下腐蚀的风险，如进一步恶化为泄露或火灾爆炸事故，不仅会给核电厂带来巨大的经济损失，还可能导致更为严重的不良后果。
（一）保温层下腐蚀基本机理分析安设有保温层的设备及管道，如发生保温材料安装不当、保温材料受外力印象破损、检维修不当、外保温材料性能劣化等问题时，就可能导致外界水分渗入保温层，随着水分不断积累，设备及管道金属表面与保温层间，潮湿腐蚀环境逐渐形成，在薄层电解质液膜的影响下，就会发生腐蚀。
核电发电机端罩焊接防裂纹控制措施
核电发电机端罩焊接防裂纹控制措施摘要：核电站发电机的内部结构极其复杂，焊接后也容易出现裂纹等诸多问题，而本文则主要针对核电站发电机端罩焊接裂纹的控制相关问题进行分析，提出了相应的建议。
关键词：核电;发电站;端罩;焊接缝隙;控制近年来，我国发电机制造及安装技术的发展水平不断提高，与此同时，装机容量也越来越大，此时对于安装技术人员的综合素质提出了更高的要求。
与传统的发电机相比有一定的特殊性，对于现场安装技术水平以及运输条件等均具有较为严格的限制，若发电机体型较为庞大，此时就要对部件进行集中处理，需要在施工现场进行集中拼装，从而减少工程安装工作量，并降低焊接难度。
值得一提的是，最近几年来，我国核电项目安装发电机组灯罩与通风罩的密封焊缝极易出现各类的问题，较为常见的当属焊接裂缝，若出现焊接裂缝将会大大提高施工成本，同时也会延长工期。
一、发电机结构及其参数发电机组合安装主要为罩体安装，其中包括机座、端罩与通风罩等等，在发电机的运输过程中多是以散件的形式进行运输，而后再将机座、端罩以及通风罩等通过焊接的方式完成组装。
二、发电机端罩裂纹出现的诱因焊接接头中氢含量相对较高，同时接头的分布范围较广，上述原因都是导致焊接裂缝的重要因素。
而后再结合发电机部件结构特征以及裂纹产生机，端罩焊接裂缝的具体诱因，经分析后可总结为以下几个重点。
第一，焊缝中氢聚集扩散。
焊接的过程中将会受焊接电弧的影响，水分解后同时会产生大量的氢原子，氢原子将会融入到熔池中，此时将会使得熔池内部的温度有所降低，并且大大降低氢浓度，此时的氢也将逐步被析出，一部分与大气相融合，而另一部分则会残留在焊缝金属中，若扩散氢聚集到某个浓度，将会形成焊缝内应力，进而产生裂纹[1-3]。
第二，焊缝拘束压力相对较大。
内部构件尺寸如若过大，那么将会导致焊接过程相对困难，给技术人员带来一定的工作压力，若焊接过程中所产生的应力无法被有效释放，那么将会形成较大的焊接应力。
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第３ ９卷 第 ２期
２１ ０ ０年 ６ 月
热 力 透 平
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Ｖ０ ． ９ ＮＯ ２ １３ ．
Ｊｎ ２ ０ ｕ Ｏｌ
核 电汽轮机 防 应力 腐 蚀 裂纹 ， 海 ２ ０ ４ ；２ 上 海 电气 电站 设 备 有 限 公 司 上 海 汽 轮 机 厂 ， 海 ２ ０ ４ ） １上 上 ０２０ ． 上 ０ ２ ０
摘 要 ： 国 将 陆 续 开 工建 设 一 批 ＣＰＲ、 我 ＡＰｌ ０ ０ ０和 ＥＰ 等 堆 型 的 百 万 等 级 核 电站 ， Ｒ 而核 电 汽 轮 机 主 要 部 件
工 作 在 湿蒸 汽 环 境 下 ， 防止 这 些 部件 产 生 应 力 腐 蚀 裂 纹 甚 至 导 致 最 终 断 裂是 汽轮 机 的 关 键 设 计 。本 文 介 绍 了 应 力 腐 蚀 的 机 理 ， 说 明 了 汽轮 机 部 件 应 力 腐 蚀 的 ３个 重要 影 响 因素 ： 并 材料 的 屈 服 强 度 、 作 应 力水 平 和 ． 作 工 ７ － 环 境 ， 可 能 产 生 应 力 腐 蚀 部 位 的 应 力 限 制 和 对 应 力腐 蚀 裂 纹 增 长 的控 制 方 面 ， 出如 何 从 设 计 上 防止 这 些 从 提
中图分类号 ： ２ ｌ ＴＫ ６
文献标识码 ： Ａ
文 章 编 号 ： ６ ２ ５ ４ （ ０ ０ ０ —０ ８ —０ １ ７ — ５ ９ ２ １ ）２ ０ ９ ４
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部 件 因为 应 力腐 蚀 而 失 效 的 措 施 ， 些措 施 有 效 性 已 经在 国 外 的 核 电站 运 行 中得 到 了 验 证 ，为 叶 轮 、 片 、 这 叶 汽
缸 等 关 键 部 件 长期 安 全 运 行提 供 可 靠 的技 术 保 证 。
关键 词 ： 电 汽轮 杌 ； 蒸 汽 环 境 ； 力 腐 蚀 裂 纹 ； 纹 扩展 速 度 ； 核 湿 应 裂 屈服 强 度 ； 力 强 度 因子 应
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