核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护

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核电站海水管道腐蚀防护

核电站海水管道腐蚀防护

核电站海水管道腐蚀防护随着国家对环保的重视以及能源安全的需求,核电站已经成为目前我国能源发展的必然趋势。

在核电站的建设中,海水作为冷却介质被广泛应用。

然而,海水中的氯离子和含硫化合物等物质会对海水管道进行腐蚀,导致管道损坏和漏水,给核电站的安全和稳定运行带来极大的威胁。

因此,对于核电站海水管道的腐蚀防护问题需要引起足够的重视。

一、基本原理钢质材料具有良好的强度和韧性,但是在腐蚀环境中会出现氢脆等问题,导致其性能下降,严重时甚至会发生断裂。

而对于海水管道来说,防腐需考虑到以下因素:1. 海水中的氯离子、含硫化合物等物质是否存在,其浓度大小及影响程度。

2. 海水管道的材料,壁厚和管径等因素。

3. 海水管道的受力和周围环境条件等。

一般来说,海水管道的腐蚀防护涉及到表面涂层、内衬材料和嵌套环保材料等方法。

二、表面涂层表面涂层是海水管道腐蚀防护的一种常用方法,适用于新建管道和旧管道的修补。

通常采用橡胶涂层、环氧焊盘、聚合物涂层等方式进行防腐。

其优点是施工方便,成本低,但会存在涂层斑点等缺陷,且寿命较短,需要定期维修更换。

三、内衬材料内衬材料是将化学稳定的材料塞入海水管道内进行防腐。

常用的材料有防腐油漆、玻璃钢、不锈钢等。

在选择材料时需要考虑其耐腐蚀性能、机械强度和高温稳定性等。

内衬材料的优点是能够有效提高海水管道的使用寿命,但需要频繁检查内衬材料情况,及时更换老化严重的部位。

四、嵌套环保材料嵌套环保材料是将防腐材料注入海水管道内部,并在管道内部形成一层防护膜。

嵌套环保材料通常是化学稳定且具有较强的渗透性和附着性能的材料。

相比内衬材料,嵌套环保材料具有更优异的抗腐蚀性和使用寿命,同时不会对管道的内径或流量造成影响。

但也需要注意工艺操作的准确性,避免嵌套材料不均匀或堵塞管道等问题的发生。

五、小结多种方法结合使用能够更有效的增强海水管道的防腐能力,从而提高核电站的运行安全和经济效益。

在选择防腐措施时应结合管道的实际情况和需求进行综合考虑,并加强维护和检测保养,为核电站的可持续发展提供可靠保障。

试析核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护

试析核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护

试析核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护摘要:在核电站水处理工作当中,经常会存在一定的腐蚀情况,并因此对实际工作的开展产生了较大的影响。

在本文中,将就核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护进行一定的研究。

关键词:核电站;化学水处理;腐蚀;防护1引言在核电站运行中,化学水处理是其中的一项重点内容,即根据不同在水质方面的需求对其进行化学处理与分配。

在化学水处理当中,需要能够做好处理当中相关设备的防腐管理,以此保障设备的正常生产运行,其中,做好适合材料的选择十分关键,在此基础上通过科学检查维修方式的应用实现腐蚀控制目标。

2材料耐蚀性2.1金属材料对于金属材料来说,其在耐蚀性方面的表现有:第一,对于低合金钢以及碳钢来说,其无法应用在次氯酸以及盐酸介质当中。

316L不锈钢、清通以及高硅铁等则能够应用在常温环境的盐酸当中。

而钛对于次氯酸以及稀盐酸在耐蚀性方面则具有较好的表现;第二,在常温环境当中,碳钢在耐碱性能方面具有较好的表现。

在25℃环境温度中,50%浓度NaOH的腐蚀速率在0.05mm/a以下;第三,在大气当中,因金属会出现锈层,则将因此使金属腐蚀速率受到一定的抑制情况。

对于普通碳钢锈层来说,其在保护作用方面相对有限,对于具有P、Cu等金属加入的钢锈层则具有较好的保护效果。

在大气环境当中,不锈钢具有较强的耐蚀性,但如不锈钢具有较低的含铬量,在户外环境当中则依然会发生锈蚀情况,主要以点蚀的方式呈现;第四,在大气环境当中,锌是具有稳定特征的金属,其原因即在其表面具有一层汗水盐基性碳酸锌腐蚀产物的覆盖。

对此,则可以将金属锌喷涂在碳钢表面位置,以此对好的耐大气腐蚀性进行获得。

在实际进行喷涂处理前,需要保证目标表面在粗糙度方面能够满足要求。

2.2非金属材料第一,玻璃钢制品以及橡胶制品是同盐酸介质具有较多接触的设备;第二,对于玻璃钢设备来说,其是由玻璃纤维同树脂经过混合缠绕粘结形成的,其耐蚀性高低同基体树脂的耐蚀性具有关联。

核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护

核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护
有 隐 蔽性 的 特 点 , 在涂料 当中适 当地增 加 一些 添加 剂 , 可 以
物质 。当碱侵蚀混凝土之后 , 多产生 出的化学 产物会 有一部 分溶 出 , 并 随着外部 的体液 流失掉 , 影响混 凝土 的强度 , 导致 混凝 土强度不达标 。如果化学反 应产物 的粘结强 度 比较低 , 但是体积 比较大 , 可 能会导 致混 凝土 出现 鼓胀 开裂 等 问题 ,
2 0 1 7年 第 1 6卷 第 2 3期
核 电站化学水处理过程 中的腐蚀 与防护
口盛 春
【 内容 摘要 】 核 电站化 学水 处理一 直以来都是核 电站工作过程 中最 关键 的组成部分之 一 , 因为核 电站的化 学废水具有 一定的腐
蚀性 , 所以如 果不能妥 善处理 , 会 导致设备 产生腐蚀 , 负面影 响较 大。本 文以 当前核 电站化学水处理过程 中的腐 蚀与 防护工作 开展情 况为基础 , 结合近年来的 工作 经验 , 对具体的腐蚀与 防护 问题进行 阐述。
能 比较好 , 而且 自身还 具有一定的抗老化性特点 。
( 三) 混凝 土 构 筑 物 耐 蚀 性 阐 述 。酸 和 水 泥 水 化 之 后 又
想 。金属会在大气层 中形成锈 层 , 这 种锈 层 的产生 , 抑 制 了
金属腐蚀速率 。但 是这种 锈层并 不会 对 普通 的碳 钢材 料产 生明显影响 , 起 到的保 护作 用也 比较 小 。不锈 钢材料 在大气 环境下耐蚀性 比较理 想 , 但是 如果 材料 的 C r L 3不 锈 钢长期 处于户外环境下 , 依 然会产 生锈 蚀等 问题 , 以点蚀 的 形式加 以表现。在大气环境 条件 下 , 金属 锌 材料 相对 稳定 , 因为金 属锌材料表面位置 覆盖 了有水 分子 的盐 基型碳 酸 锌腐 蚀产 物, 所 以从该 角度来看 , 在 碳钢 表面 的位 置喷 涂上 一层 金属

核电厂水化学 第3章 腐蚀及其防护

核电厂水化学 第3章  腐蚀及其防护

空间上:各行各业都存在腐蚀,包括冶金、化 工、能源、矿山、交通、机械、航空航天、信息、 农业、食品、医药、海洋开发和基础设施等。
如经常听说的石油、化工、电力等行业中, 其设备、管道、开关等的跑、冒、漏、滴现象,许 多就是金属被腐蚀了而产生的后果。再如在电力系 统经常听说的“四管爆漏”、蒸汽发生器管破损、 凝汽器泄漏,许多就是金属被腐蚀产生的后果, 四管指省煤器管、水冷壁管、过热器管、再热器管。
2021/3/25
材料防护与资源效益
所以,在实验室用一氧化碳还原氧化铁时,用 酒精喷灯给氧化铁加热一段时间后,我们将看到固 体由_暗_红__色变成__黑__色,这时氧化铁变成_铁___, 实验中石灰水会变__白__色_浑__浊__,用酒精灯点燃尾气 的作用是__防__止__一_氧__化__碳__污__染_空__气___。
2021/3/25
4)腐蚀会带来后果,最直接的后果是材
料的变质或破坏,严重时会给人类带来巨大的经 济损失、资源浪费、环境损害和社会危害。
2021/3/25
铁管生锈了
材料防护与资源效益
钢铁吊索生锈造成大桥断裂!
2001年断裂 四川省宜宾市城区的南门大桥 2021/3/25
材料防护与资源效益
5)注意腐蚀与断裂、磨损的区别
2021/3/25
• 最常见的是金属材料的腐蚀;除金、铂外,大多数金属都 会发生腐蚀,如铁器使用时间较长会生锈;
2021/3/25
铁锈斑斑 材料防护与资源效益
金属铜在潮湿的空气中会慢慢形成一层薄薄的绿色铜锈 ,俗称“铜绿”,主要成分Cu2(OH)2CO3。
(2Cu+O2+H2O+ CO2 Cu2(OH)2CO3)
非金属
非金属有机 材料(高分 子材料)

核电站海水管道腐蚀防护

核电站海水管道腐蚀防护

核电站海水管道腐蚀防护核电站海水管道在长时间的使用过程中,受到海水等自然环境的影响,容易发生腐蚀现象。

腐蚀会降低管道的使用寿命,并可能导致管道破裂,造成严重的事故。

对核电站海水管道进行腐蚀防护是非常重要的。

腐蚀主要分为干腐蚀和湿腐蚀两种形式。

干腐蚀是由于管道内外的液体或气体环境导致,而湿腐蚀则是由于海水的腐蚀作用导致的。

湿腐蚀是核电站海水管道最常见的腐蚀形式,腐蚀防护主要针对湿腐蚀展开。

湿腐蚀主要是由于海水中的溶解氧、氯离子、硫化物等物质对金属表面的腐蚀作用所引起的。

为了防止湿腐蚀,需要采取一系列措施。

可以选择使用耐腐蚀性能好的材料作为管道的材质,例如不锈钢等。

这些材料具有较强的抗腐蚀能力,可以有效延长管道的使用寿命。

可以对管道进行涂层保护。

涂层可以形成一层防护膜,防止海水接触到金属表面,从而起到防腐蚀的作用。

涂层的选择应根据具体情况来确定,一般可以选用耐海水腐蚀的环氧涂料、聚合物涂料等。

还可以在管道表面进行防腐处理,如电镀、喷涂等,增加管道的耐腐蚀性能。

还应定期检查和维护海水管道,及时发现和修复可能存在的腐蚀问题。

检查可以通过对管道表面进行观察、测量和试验来进行。

一旦发现腐蚀现象,应立即采取措施进行修补或更换受损部分,以防止腐蚀蔓延和引发事故。

需要注意的是,腐蚀防护不仅仅是在海水管道的设计和施工阶段进行,还需要在运行期间不断进行监测和维护工作。

只有做好腐蚀防护工作,才能有效延长海水管道的使用寿命,保障核电站的安全运行。

核电站海水管道腐蚀防护是非常重要的工作。

通过选择耐腐蚀性好的材料、施加涂层保护、定期检查和维护等措施,可以有效预防和防止海水管道的腐蚀问题,确保核电站的安全运行。

核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护

核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护

核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护摘要:核电站的化学水处理是核电站运行中最为重要的一环,由于核电站的化学水有很强的腐蚀性,若处理不当,将会对设备等造成严重的侵蚀,造成很大的负面影响。

根据目前在核电站化学水处理工艺中出现的各种腐蚀现象及防治措施,就一些具体的腐蚀及防治措施进行了论述。

关键词:核电站;化学水处理;腐蚀控制;防护措施引言通常情况下,核电站根据电厂用户的需求,对原水进行化学处理,然后再将处理好的水源送到指定的地方。

在核电站操作过程中,要利用多种化学物质对生产用水进行进一步的处理,以作为核电站一、二回路的热传导基本媒介。

在对化学水进行处理时,要加强电厂化学水处理时的设备防腐环节,使其更好地进行防腐管理,能够有效地提高系统运行的稳定性,以下将介绍有关问题。

一、材料耐蚀性阐述(一)金属材料的耐蚀性阐述碱与水泥中的硅酸钙反应,会直接形成某些粘度较低的氢氧化钙,氢氧化钙易于与含碱的硅酸钠结合,与铝酸钙反应,也可形成氢氧化钙和氯酸钠。

在被碱腐蚀后,多产生出的化学产物会有一部分溶出,并随外界的体液丢失,对混凝土的强度造成影响,使其强度不合格。

当化学反应产物的粘附强度较低,但体积较大时,则会造成混凝土鼓胀开裂等问题,并与其内部钢筋相互剥离。

不能用在盐酸和次氯酸的环境中,含硅的铜不能用于室温的盐酸环境中,在盐酸和次氯酸中,钛材具有良好的抗腐蚀性能。

在室温条件下,碳钢的耐碱性能是比较理想的,在大气中,会有一层铁锈,这一层铁锈,可以减缓铁锈的侵蚀速度,不过这一层锈迹,对于一般的碳钢来说,并没有太大的影响,而且对金属的保护也很弱。

不锈钢在空气中具有较好的抗腐蚀性能,然而,若其材质为CrL3,长期暴露于空气中,仍会出现腐蚀等问题,加以腐蚀性能。

(二)非金属材料耐蚀性阐述当装置与氟化碳介质有一定的联系时,可以使用橡胶和氟化碳产品作为物理绝缘。

玻璃钢设备的主要构成元素是树脂和玻璃纤维,将这两种材料相互混合并缠绕粘接,就构成了玻璃钢设备。

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

核电厂二回路水化学沉积与腐蚀问题研究核电厂的二回路是核反应堆系统中重要的部分之一,其主要作用是将蒸汽从汽轮发电机中释放,凝结成水回收利用。

而二回路中的水化学沉积和腐蚀问题对于核电厂的安全性和稳定性有着至关重要的影响。

二回路中的水化学沉积主要是指在水中溶解的离子沉积在管壁上形成的沉积物。

这些沉积物会在管道内形成结垢,降低传热效率,阻塞管道,还会导致系统压力的升高和机械设备的损坏。

造成二回路水化学沉积的主要原因是水中溶解的氧、硅、铁、钙等离子的存在。

当水中某些离子的浓度超过了其饱和度时,就会形成沉淀物而影响系统运行。

为了预防二回路水化学沉积问题的发生,首先需要对水进行化学分析,了解水中各种离子的浓度分布情况。

此外,在水循环系统中添加缓蚀剂、清洁剂等化学药剂可以起到很好的预防作用。

还可以通过定期清理、冲洗管道等方法,延长管道的使用寿命,降低二回路水化学沉积的发生。

二回路中的水腐蚀问题是指在水和构成管道、泵和阀门等设备的金属材料之间发生的化学反应。

水中的氧、二氧化碳和微量的杂质可与金属材料发生腐蚀反应,导致管道、泵、阀门等设备的损坏。

造成二回路水腐蚀的原因主要是水的酸碱性和氧气浓度。

在酸性条件下,金属表面容易被侵蚀,而在碱性条件下,水会发生不均匀的腐蚀,形成点蚀、裂缝等。

为了解决二回路水腐蚀问题,可以采取多种措施,如在水循环系统中添加腐蚀抑制剂,并控制水循环中的酸碱度和氧气浓度。

同时,定期进行管道、泵、阀门等设备的检查和维修,及时更换老化设备,在二回路水中添加适当的杀菌剂等措施。

总结二回路水化学沉积和腐蚀问题对于核电厂的运行安全和设备的寿命有着至关重要的影响。

为了预防这些问题的发生,需要对水进行化学分析,加强管道、泵、阀门等设备的维护保养,增加水中缓蚀剂、腐蚀抑制剂等药剂的投加量。

通过这些措施,可以有效地保障核电厂的安全和稳定运行。

浅谈核电厂化学水处理过程中的腐蚀与防护建议

浅谈核电厂化学水处理过程中的腐蚀与防护建议

浅谈核电厂化学水处理过程中的腐蚀与防护建议摘要:核电厂在化学层面上对原水进行处理,然后将处理过的水资源提供给不同的电站用户。

在进行水处理的过程中需要进行天然水过滤、混凝沉降、化学除盐等步骤,然后得出符合电厂用户使用要求的水资源。

一般用于生产的水,则是需要经过阴阳离子交互转换的步骤,然后再形成除盐水,最终进行分配。

核电站在进行运行的过程中,都会使用化学试剂来处理生产用水,然后得到相应的化学水,并且在核电站一二回热传递中起到基本介质的作用,但是在进行化学水生产的过程中也会产生一些废水,所以就要采取相应的防腐设施,从而避免化学废水腐蚀核电厂的相关设备。

关键词:化学水处理;腐蚀;防护一、材料耐腐蚀性简介(一)金属材料的耐腐蚀性介绍分析碱和水泥当中会存在着一定的硅酸钙,如果这两种材料中的硅酸钙相互作用发生反应,那么就会产生一种氢氧化钙,这种氢氧化钙本身的粘度比较低,并且还会同含碱的硅酸钠出现一定的融合现象,也会同氯酸钙发生一定的化学反应,进而生成氢氧化钙以及氯酸钠。

当混凝土被碱所侵蚀之后,那么就会导致一些化学产物出现,同时还会危害到混凝土的强度,导致混凝土的强度下降,不能够符合相关的施工标准,如果相应的化学产物本身具有着粘结强度比较低、体积大的特点,那么就会导致混凝土出现鼓胀的现象,并且还容易引发一些开裂或者是与内部钢筋分离的现象。

一般在盐酸介质环境中或者是次氯酸介质的环境中不要使用碳钢以及低合金钢这些类型的材料,一般青铜或者是硅铁可以在常温的盐酸环境下使用。

一般在大气层中金属会出现一层锈层,这种锈层会使金属的腐蚀速率降低,但是对于普通的碳钢材料来说,这种锈层的作用不大,不会产生比较明显的影响,在大气环境下,不锈钢材料本身具有比较良好的耐腐蚀性,但是如果是CrL3类型的不锈钢材料,如果长时间在大气环境中,也会出现一些腐蚀的现象,并且主要是以点腐蚀的形式表现出来。

大气环境下的金属锌材料具有相对稳定的特点,这主要是由于金属锌材料的表面具有一层水分子盐基型碳酸锌腐蚀产物,所以如果能够在碳钢表面喷涂金属锌的话,就能够使碳钢的抗腐蚀性得到提升,在进行喷涂的过程中,相关人员还应该要检查好喷涂目标表面的粗糙程度,只有粗糙程度能够满足相关的要求才能进行喷涂。

核电站化学水处理系统中的腐蚀与防护

核电站化学水处理系统中的腐蚀与防护

核电站化学水处理系统中的腐蚀与防护摘要:核电站的化学水处理系统包含各种各样的介质,均具有一定的腐蚀性,如果处理不好和会带来设备、管道腐蚀。

给水处理系统的正常运行产生较大的影响;当前核电厂化学水处理系统的防腐问题已经成为了行业的重要课题,本文对核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护进行了相应分析和探讨,以期能为相关人员提供借鉴和参考。

关键词:核电站;化学水处理;腐蚀与防护核电站化学水处理大都是指核电站按照电站用户对不同水质的要求,对原水进行化学处理,保障其能够达到相应标准和用户的要求,并对处理过后的水资源进行合理分配。

在核电站的化学水处理工作中,需要不断对相应设备进行防腐工作,强化各项防腐措施,从而提升相应设备系统的运行稳定性,推进核电厂的安全与稳定运行。

一、核电站化学水处理工艺分析以海水作为原水的核电站化学水处理主要包括机械过滤水混凝沉淀、砂滤、超滤、反渗透、阴阳离子交换等,其主要流程如图1。

核电站在运行时,还要利用各种化学试剂来对生产用水进行更深层次的处理,继续提升生产用水的质量,使其可以充当核电站一二回路热传递基本介质。

图1核电站化学水处理工艺流程二、核电站化学水的腐蚀类型(一)酸腐蚀在核电站的化学水处理工作中,FeCl3溶液、盐酸以及次氯酸钠,对设备等造成不同程度的腐蚀作用,这些都属于酸腐蚀。

其中FeCl3水解后生成盐酸和氢氧化铁,盐酸对碳钢、不锈钢和混凝土构筑物具有极强的腐蚀性。

FeCl3溶液和盐酸的腐蚀机理基本相同,只是由于溶液中的酸浓度不同,会使得其腐蚀效果具有一定的差异。

次氯酸钠溶液相较于同样浓度的盐酸来说,具有更强的腐蚀性,次氯酸钠和水溶液会发生化学反应,进而对相应设备造成腐蚀[1]。

(二)碱腐蚀化学水系统中的碱性物质主要包括氨水溶液、NaOH、联氨及KOH等,在某些特殊环境下,碱性腐蚀介质的腐蚀性会变得更强。

其中氨液会对黄铜造成腐蚀,生成铜氨络合离子,并且还有可能导致同不见的应力腐蚀开裂。

压水堆核电站一回路主要活化腐蚀产物及水化学控制措施

压水堆核电站一回路主要活化腐蚀产物及水化学控制措施

压水堆核电站一回路主要活化腐蚀产物及水化学控制措施压水堆核电站一回路主要活化腐蚀产物包括铁、镍、铬和锰等金属离子,以及氢氧根离子和硼酸根离子等。

这些产物会影响核电站的运行稳定性和热效率,同时也对环境带来潜在风险。

为控制这些活化腐蚀产物的生成和影响,压水堆核电站采取了多种水化学控制措施。

其中包括:
1. 去离子水系统:通过去离子水系统减少水中的杂质和离子,减缓活化腐蚀的产生。

2. 化学清洗:定期进行化学清洗,清除一回路中的污垢和腐蚀产物,保证水循环系统的清洁和稳定性。

3. 加药控制:通过给水系统中加入适量的缓蚀剂和抗氧化剂等药剂,延缓金属腐蚀的产生和水化学反应的影响。

4. 氢气控制:控制系统中的氢气含量,减少氢气对金属材料的腐蚀作用。

5. 硼酸加注:加入适量的硼酸,控制系统中的酸碱平衡,减少金属材料的腐蚀和水的蒸发。

综合采取上述措施,可以有效地控制压水堆核电站一回路中的活化腐蚀产物的生成和影响,确保核电站的运行安全和稳定性。

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核电厂腐蚀与防护探讨

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。

核电站海水管道腐蚀防护

核电站海水管道腐蚀防护

核电站海水管道腐蚀防护核电站海水管道腐蚀是指海水管道表面所接触到的海水中的氧化物和酸性物质等产生的化学反应,引起管道表面的金属材料逐渐被腐蚀、破坏。

腐蚀的过程中,海水管道材料表面会形成氧化皮,使得管道的壁厚变薄,导致管道的使用寿命缩短,甚至出现泄漏等问题。

目前,全球范围内核电站海水管道腐蚀的问题比较突出,已经成为制约核电站安全运行的因素之一。

1、水质因素:核电站海水中含有氯离子、硫酸盐离子等物质,这些物质会引起海水的酸碱度变化,从而对海水管道金属进行腐蚀。

2、大气环境因素:海水管道处于海岸线附近,易受到海风和盐雾的影响,从而导致金属材料表面出现磨损和腐蚀。

3、管道材料原因:核电站海水管道中所使用的金属材料大多受到氧化、腐蚀和磨损等因素的影响,这会导致管道的功能和性能变差,从而给操作和维护带来困难。

针对海水管道腐蚀的问题,可以采取不同的策略进行预防和保护。

以下是几个主要的核电站海水管道腐蚀防护措施。

1、选择合适的材料:在海水管道的设计和建设中,应该选择具有良好耐腐蚀性的材料,如不锈钢、玻璃钢等,以延长海水管道的使用寿命。

2、加强管道表面处理:对海水管道进行喷涂、涂覆等表面处理,形成保护性膜,能够抵御海水粉尘等因素的侵蚀和腐蚀。

3、控制水质:对海水管道的水质进行控制和改善,减少海水中对金属材料的破坏作用,可以有效地延长海水管道的使用寿命。

4、加强维护管理:对核电站海水管道进行定期检测和维护,可以及时发现管道的问题和缺陷,并采取相应措施进行修复和保护。

五、结论综上所述,核电站海水管道的腐蚀问题是一个非常严峻的挑战。

为了确保核电站的安全稳定运行,我们必须采取有效的防护措施,避免管道的损坏和失效。

在以后的设计和建设中,我们需要更加重视海水管道的材料选择和维护管理,以及加强海水管道的表面处理和水质控制措施,才能真正保障核电站的安全和可持续发展。

核电站海水管道腐蚀防护

核电站海水管道腐蚀防护

核电站海水管道腐蚀防护核电站是重要的能源发电设施,也是国家战略性保障工程。

核电站海水管道是核电站循环系统的重要组成部分,其正常运行关系到核电站发电效率、安全性和稳定性等方面。

然而,由于海水的化学成分和氧化性比较大,加之管道长期处在潮湿、高盐度、高温、高湿度等环境之中,常常容易出现腐蚀现象,不仅影响了管道的连续性稳定性,也可能导致管道泄漏和故障的发生,进而对核电站的安全稳定运行造成严重的威胁。

为了增强海水管道的防腐蚀能力,需要在管道的材料选择、防腐蚀层配置、维护养护等方面采取一系列的科学措施。

本文将就海水管道腐蚀及防护问题进行分析和探讨。

一、海水管道腐蚀的成因海水管道的腐蚀主要是由于海水中盐分含量较高,同时含有氯离子、硫酸根离子、碳酸氢根离子等二次污染物,这些物质会对海水管道内部金属材料进行腐蚀。

此外,由于海水运动不断,其中还含有沙砾物质,容易产生磨蚀和刮擦现象,加速海水管道的腐蚀。

其次,海水管道在长期使用中,会受到环境因素的影响,如海水温度的变化、水流速度的变化、海洋生物等物理和化学因素均会对海水管道造成不同程度的影响,给其长期运行和可靠性带来挑战。

二、海水管道防腐措施1、材料选择海水管道的材料选择十分关键,应选择能够耐受海水和环境腐蚀的材料,如316L不锈钢、奥氏体不锈钢、双相钢、钛合金等,以确保海水管道的长期稳定运行。

2、防腐蚀层配置防腐蚀层配置的合理性能够很好地延长海水管道的使用寿命,常见的防腐蚀方式有:(1)镀锌:镀锌就是把钢结构表面涂上一层锌金属,锌金属带有更强的活性和负电了,能够形成一层坚硬、稳定、不易变黄的氧化锌层,起到一定的防腐蚀作用。

(2)喷涂:喷涂抗海水腐蚀材料是一种成本相对较低,施工方便的防腐蚀方式。

常用的喷涂材料有:环氧树脂、塑料、橡胶等。

(3)防腐蚀管材:防腐蚀管材是在管材表面涂装具有耐酸碱、耐高温、耐潮湿和耐腐蚀性能的涂层,常用的防腐蚀材料有:FBE(环氧粉末涂料)、三层PE(三层聚乙烯)以及PP(聚丙烯)等。

核电站二回路流动加速腐蚀(fac)的机理与防护技术

核电站二回路流动加速腐蚀(fac)的机理与防护技术

核电站二回路流动加速腐蚀(fac)的机理与防护技术核电站二回路流动加速腐蚀(FAC)是指在核反应堆冷却系统中,由于液体的流动而引起的金属材料的快速腐蚀。

由于它发生的地方恰好是反应堆冷却系统,所以它有时也被称为“反应堆腐蚀”或“核腐蚀”(NPC)。

FAC破坏了金属材料的强度和硬度,破坏了反应堆冷却系统的结构,并且会对系统的性能产生不利影响。

FAC的发生机理的研究表明,环境条件和组分的存在对其发生机理有很大的影响。

环境条件包括水的pH值、温度、压力以及悬浮物的浓度等因素。

这些环境条件也会影响化学反应的速度,从而影响FAC的发生。

此外,悬浮物的组分,如氧化铁、硫酸盐、氯化物等,也会影响FAC的发生。

它们会降低金属表面的电位,从而使金属表面更容易腐蚀。

FAC的机理可以概括如下:首先,液体的流动会在金属表面产生一层膜,此膜可以阻止金属表面的腐蚀。

然后,环境条件和悬浮物的存在会使金属表面的电位降低,从而使金属表面更容易腐蚀。

此外,液体的流动会造成流体变化,使金属表面的电位进一步降低,从而加速腐蚀的发生。

要有效地防止FAC的发生,需要采取相应的技术措施。

首先,应采取措施维持水的pH值在适宜的范围内,以减少氯化物等悬浮物的溶解度,从而减少FAC发生的可能性。

其次,应采取措施降低液体的温度和压力,以减少液体的流动,从而减少FAC的发生。

此外,应采取措施减少金属表面悬浮物的浓度,以减少金属表面的电位差,从而减少FAC的发生。

上述技术措施是防止FAC的发生的有效方法。

除此之外,还可以采用金属保护剂来消除FAC的发生。

金属保护剂是一种用于防止金属表面腐蚀的化学物质。

它可以减少金属表面的电位差,从而防止腐蚀的发生。

金属保护剂还可以形成一层膜,阻挡氧化物和其他腐蚀物质,从而防止金属表面的腐蚀。

综上所述,FAC是指在核反应堆冷却系统中,由于液体的流动而引起的金属材料的快速腐蚀。

FAC的发生机理的研究表明,环境条件和组分的存在对其发生机理有很大的影响,主要机理是液体的流动会造成金属表面的电位进一步降低,从而加速腐蚀的发生。

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

核电厂二回路水化学沉积与腐蚀问题研究摘要:核电厂二回路水化学沉积与腐蚀是核电厂运行中的常见问题之一,它会导致设备损坏、性能下降甚至停机维修,对核电厂的安全和经济运行带来负面影响。

本文通过对该问题的研究,分析了其成因和影响,提出了相应的预防和治理方法。

关键词:核电厂;二回路水化学沉积;腐蚀;设备损坏;预防与治理一、引言核电厂二回路是核电厂中重要的部分,它起到传热和冷却的作用。

二回路中的水经过长时间运行后,容易发生化学沉积和腐蚀的问题,导致设备损坏和性能下降。

二、成因分析2.1 水质因素:二回路中的水中含有各种离子和杂质,这些物质会通过水的循环,沉积在设备表面,形成沉积物,阻塞管道。

水中溶解氧和二氧化碳等物质会导致设备腐蚀。

2.2 水力因素:二回路中的水流过程中会产生水垢和沉积物的悬浮,这些悬浮物会附着在设备表面,形成沉积物。

2.3 温度因素:二回路中的水温度变化较大,温度过高或过低都会引发水化学反应和沉积。

三、影响分析3.1 设备损坏:沉积物的堆积会导致管道阻塞,水流速度降低,设备内部压力增加,最终导致管道破裂等设备损坏。

3.2 性能下降:沉积物增加了设备的热阻抗,降低了传热效率,导致设备性能下降。

3.3 停机维修:当沉积物严重影响设备运行时,核电厂需要停机进行维修和清理,这将导致生产中断和经济损失。

四、预防与治理方法4.1 水质监测:定期对二回路中的水质进行监测和分析,及时发现和纠正异常水质,预防沉积和腐蚀的发生。

4.2 清洗措施:定期对设备进行清洗和冲洗,去除沉积物和水垢,保持设备表面清洁。

4.3 防腐蚀措施:通过加入缓蚀剂或使用防腐蚀材料,减少设备受到腐蚀的风险。

4.4 优化水流:通过优化管道设计和水流搅拌,防止沉积物的沉积和堆积。

4.5 提高水质:采用适当的水处理方法,提高二回路水的质量,减少沉积物和溶解氧等物质的含量。

五、结论核电厂二回路水化学沉积与腐蚀问题对核电厂的安全和经济运行造成了重要影响。

核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护

核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护

核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护前言:每个用户在用水的过程中都需要不同的水质,因此核电站的日常工作中要负责将化学处理工作应用到原水当中,使之产生不同的水质,来满足人们的需求。

经过化学处理过的原水,会通过不同的分配运输到各处用户之处。

过滤天然水、混凝沉降符合砂滤是处理水的基木过程,经过处理过后就能够产生不同质量的用水来供生产和生活使用。

交换阴阳离子就能够将生产用水转换成脱盐水,电站的每个部门都需要应用这种脱盐水。

因此加强核电站的化学水处理是非常重要的。

一、核电站化学水处理过程中出现腐蚀的种类(一)酸腐蚀次氯酸钠、盐酸以及FeCI3溶液是酸腐蚀的三种类型。

醋氯酸钠在三中腐蚀当中的腐蚀性是最强的,这是因为普通的酸腐蚀只是针对不锈钢和碳钢而言的,此时人们可以用橡胶和树脂等来代替不锈钢和碳钢,然而在面对次氯酸钠的时候,橡胶和树脂也是能够被轻易的腐蚀的;核电站在进行建造的过程中使用最多的建筑材料就是混凝土构筑物和不锈钢及碳钢等,然而这些建筑材料是极易被盐酸进行腐蚀的, 因此在进行建筑的过程中为了避免盐酸的腐蚀,可以算用玻璃钢和橡胶作为建筑材料;由FeCI3+3H2O^Fe (OH) 3+3HCI可以看出盐酸和氢氧化铁会在水解FeCI3后生成,腐蚀设备的现象就是由于盐酸的生成而产生的,因此从腐蚀机理方而来讲FeCI3是大致相同的,然而腐蚀程度是由于溶液中的酸度浓度的差异而有所不同。

(二)碱腐蚀聚合物、氨液和NaOH是进行化学水处理过程中产生的碱性物质。

然而产生碱腐蚀是需要较高温度的,如果化学水处理过程中温度没有五十摄氏度,再高浓度的这三种碱性物质也无法实现腐蚀。

然而我们也因该及时考虑到会增强碱性腐蚀的情况,以便于在工作中做好预防工作。

首先,Cu+nNH3+l/2O2+H2O^Cu (NH3) n2十十2HCI,该公式表达的是氨、氧和铜之间在黄铜被氨液腐蚀的过程中产生的反应,根据实验表明该腐蚀现象会产生铜氨络合离子,这将会促使铜始终不断的被NH3所腐蚀,同时还会造成应力腐蚀开裂现象发生于铜部件被拉应力作用的情况下。

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

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。

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核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护
发表时间:2019-06-13T08:43:33.117Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年4期作者:程士博马彦超
[导读] 对腐蚀与防护问题进行具体分析,从而为推进我国核电站化学水处理的技术水平做出一点贡献。

福建福清核电有限公司福建省福清市 350300
摘要:核电站化学水处理问题在核电站工作中占有十分重要的地位,由于化学废水的腐蚀性,如果不能将其妥善处理,会产生很大的负面影响,如设备被腐蚀等问题。

本文笔者将结合自身的工作经验,基于当前核电站化学水处理过程当中的腐蚀与防护工作的进程,对腐蚀与防护问题进行具体分析,从而为推进我国核电站化学水处理的技术水平做出一点贡献。

关键词:核电站;化学水处理;腐蚀;防护
核电站化学水处理,一般来讲是由于不同的用户在用水的过程中需要水质的不同,工作人员要将化学处理工作运用到原水之中并将不同的水资源进行再分配,从而满足不同用户的需求。

整个过程当中,包括了混凝沉降、天然水过滤等多种环节,经过处理后达到可以满足生产和生活需要的目的。

运用到生产中的水资源在经过阴阳离子的交换后,形成核电站内每个部门都需要的脱盐水。

所以说核电站化学水处理的问题是极其重要的。

一、腐蚀的类型
(一)酸腐蚀
酸腐蚀有三种类型,包括盐酸、次氯酸钠、FeCl3溶液。

其中腐蚀性最强的便是次氯酸钠,一般的酸腐蚀仅仅是针对碳钢以及不锈钢,人们通常将碳钢与不锈钢用树脂及橡胶来代替,不过在次氯酸钠的面前,树脂及橡胶也都是可以被轻而易举的腐蚀的;在建造核电站的过程当中,混凝土构筑物、碳钢以及不锈钢等建筑材料是使用最多的,而这些材料特别容易被盐酸所腐蚀,正因为如此,建筑的过程当中可以使用橡胶和玻璃钢作为建筑材料以避免盐酸的腐蚀;从FeCl3溶液腐蚀设备的情况来说,腐蚀机理跟盐酸大致相同,腐蚀程度则跟溶液中的酸度浓度相关。

(二)碱腐蚀
化学水处理的过程当中通常会产生聚合物、氨液以及NaOH等碱性物质。

要知道,碱腐蚀和酸腐蚀多有不同,碱腐蚀通常在高温条件下产生,即便这三种碱腐蚀物质浓度再高,当温度没有达到50℃都不会发生腐蚀。

不过我们也应该积极的考虑碱腐蚀增强的情况,在工作中做好预防。

首先,通过Cu+nNH3+1/2O2+H2O→Cu(NH3)n2++2HCl这个公式可以看出,在氨液将黄铜腐蚀的过程当中氨、氧、铜互相发生反应,根据实验表明该腐蚀现象会产生铜氨络合离子,这种情况会促使NH3不断地腐蚀铜,与此同时铜部件在被拉应力作用的情形下还会发生应力腐蚀开裂现象。

其次,混凝土的碱腐蚀,水泥中含有硅酸钙,当碱与硅酸钙相遇的时候,就会产生氢氧化钙,而这种物质粘结度很低,同时还会有硅酸钠的生出。

随着混凝土的碱腐蚀,多种化学生成物接踵而至,他们和外部液体一样,将被不停地消耗,从而致使混凝土的强度不断的降低;还可能产生出一些粘结强度低但体积较大的反应物,以导致混凝土出现开裂膨胀的情况,这种情况会导致混凝土与钢筋脱离的严重后果[1]。

(三)大气腐蚀
液体飞溅的现象在核电站进行化学水处理的过程当中时有发生,在高湿度的环境下便会使金属设备的外部发生腐蚀的情况,伴随着时间的增长以及设备与仪器的长时间操作,腐蚀现象愈发严重,慢慢会有绣层产生于金属设备的表面,使金属设备变得越来越薄,最终导致无法支撑高强度工作,设备被停用。

二、材料耐蚀性研究
(一)金属材料耐蚀性的研究
金属在大气中极易产生绣层,从而有效抑制金属被腐蚀的速度,然而只有运用了加入Cu、P等合金元素的碳钢锈层,才能够最高效率的防止腐蚀。

不锈钢在大气中的耐蚀性较高,而由于含有少量的铬,Crl3型的不锈钢那的锈蚀现象依然十分严重。

而在各种金属材料单重,锌在大气中的耐蚀性是最强的,主要是因为锌的表面覆盖着含水的盐基性碳酸锌,所以将碳钢的表面涂抹上金属锌,可以使碳钢的耐蚀性得到显著提升,尤其是大气耐蚀性。

而要注意的是,在将金属锌喷涂于碳钢表面的时候,要确保碳钢的表面粗糙有度[2]。

(二)非金属材料耐蚀性的研究
在同盐酸介质接触较多的时候通常会使用玻璃钢及橡胶这两种材料。

玻璃纤维与树脂的结合构成了玻璃钢设备。

玻璃钢之所以耐蚀性较高是由于树脂的抗腐蚀性。

环氧树脂具有较高的抗酸、碱腐蚀性,双酚A聚酯和环氧树脂通常被用于传统核电站的抗盐酸腐蚀过程当中,然而乙烯基树脂则是现阶段研制出来的更好的具耐腐蚀性的物质,而酚醛树脂则是越高温度耐酸蚀性越强。

(三)混凝土材料耐蚀性的研究
水泥和酸在水化后又发生固化,从而产生酸铝三钙,与此同时还能与其他的氢氧化物产生反应。

混凝土具有较低的拉伸强度以及较高的抗压强度,正因为如此,一般将钢筋搭配混凝土,从而提升混凝土的拉伸强度。

而要做到彻底保护钢筋,就要使混凝土的pH始终保持高达12.5的状态,如果混凝土内部结构遭到腐蚀,会导致钢筋暴露于其他介质中,加快了混凝土构筑物的破坏[3]。

三、有效实施防护措施
核电站化学水处理一般来讲就是处理酸腐蚀、碱腐蚀、大气腐蚀等几种情况,可以通过不同的腐蚀情况提出不同的防护措施。

在NaClO溶液与盐酸等管道的耐腐蚀性防护过程当中,需要尽可能的选择碳钢衬橡胶以及玻璃钢代替等方式来进行防护。

腐蚀防护的重中之重应该是非金属材料的腐蚀、老化问题,氨、吗啉以及氢氧化钠等设备管道,在管道建设时应该选用碳钢材料。

在混凝土构筑物和
酸、碱介质相互接触的过程当中运用环氧玻璃钢以及环氧砂浆打底的防护措施十分有效。

而相对于核电站设备的外部受大气腐蚀的问题,设备的表面可以使用不锈钢材料,这样依赖不与酸直接接触的设备的腐蚀就可以大大减少,当设备表面较多情况下接触酸的时候,则要选择在一些碳钢的表面涂装上有机覆盖层,从而有效地控制腐蚀程度,而在一些可拆卸外表的设备的防护中,可以采取喷锌处理的方法,保证耐蚀性。

在处理一些非金属材料的腐蚀防护上,一般会通过有机涂层的方式使非金属材料的耐蚀性得到提升。

一般情况下,定期的有机涂层检修,两年一次的涂层喷涂使最为合理、有效的,同时针对玻璃钢和橡胶而言,还要进行3年一次的腐蚀、老化情况的评价,保证设备可以正常运转[4]。

四、结语
随着国内科学技术的突飞猛进,核电站对原水进行的水处理可以充分的满足人们的生活与工作。

也正是因为这样,化学水处理过程中的各项工作要得到及时的加强,应当加强研究比较容易被腐蚀的设备,究其原因,进行定期分情况的检查,尽量运用耐蚀性强的材料。

为了促进我国核电站的迅猛发展以及人们生产生活的必然需要,加强核电站化学水处理过程中的腐蚀防护措施就显得至关重要。

参考文献
[1]盛春.核电站化学水处理过程中的腐蚀与防护[J].产业与科技论坛,2017,16 (23):51-52.
[2]杨挺.核电站化学废水的处理技术浅析[J].科技视界,2019(01):212-213+216.
[3]电厂化学水处理DCS的应用研究[J].中国电力,2005,38(7):61-63.
[4]汪洋,何星,裴玉良,等.火电厂化学水处理DCS系统应用研究[J].工业控制计算机,2007(12):8-8.。

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