Анализ случаев повреждений трубопроводов из аустенитной стали в атомной энергетике

Abstract

Используя опыт длительной эксплуатации АЭС с реакторами РБМК и ВВЭР, проанализированы случаи повреждений трубопроводов из стали типа Х18Н10Т. Показано, что основным механизмом повреждений сварных соединений трубопроводов из этой стали является межкристаллитное коррозионное растрескивание. Причина таких повреждений - совместное воздействие высокого уровня напряжений, заметное содержание кислорода в теплоносителе и сенсибилизация стали в зоне термического влияния сварных соединений трубопроводов. Рассмотрены компенсирующие мероприятия, позволяющие снизить отрицательное воздействие межкристаллитного коррозионного растрескивания при эксплуатации.

Із використанням досвіду тривалоїексплуатації АЕС із реакторами РБМК та ВВЕР проаналізовано випадки пошкоджень трубопроводів зі сталі типу Х18Н10Т. Показано, що основним механізмом пошкоджень зварних з’єд­нань трубопроводів із цієї сталі являється міжкристалічне корозійне роз­тріскування. Причина таких пошкоджень - спільний вплив високого рівня напружень,помітний вміст кисню в теплоносії і сенсибілізація сталі у зоні термічного впливу зварних з’єднань трубопроводів. Розглянуто компенсуючі заходи, які дозволяють знизити негативний вплив міжкристалічного коро­зійного розтріскування при експлуатації.

The events of damages of pipelines from Cr18Ni10Ni steel were analyzed using the experience of prolonged operation of NPP with RBMK and WWER reactors. It has been shown that the main damage mechanism of welded joints of pipelines from this steel is the intergranular stress corrosion cracking. The reason for such damages is a combined effect of the high level of stresses, and a considerable content of oxygen in coolant and steel sensitization in heat-affected zone of piping welded joints. The compensating measures which make possible to minimize the intergranular stress corrosion cracking negative effect during operation are discussed.