автореферат диссертации по металлургии, 05.16.01, диссертация на тему:Разработка технологии термической обработки коррозионностойких сварных соединений трубопроводов для энергоблоков ядерных реакторов

На правах рукописи

РОМАНОВ АНТОН НИКОЛАЕВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КОРРОЗИОННОСТОЙКИХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБОПРОВОДОВ ДЛЯ ЭНЕРГОБЛОКОВ ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ

05.16.01 - «Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

11. гон

Москва 2014

005556502

005556502

Работа выполнена в Акционерном обществе «Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени H.A. Доллежаля» (г. Москва)

Научный руководитель:

Доктор технических наук, профессор Коростелев Алексей Борисови

Федеральное государственное унитарное предприят1 «Государственный научно-исследовательский институт цветных металло (г. Москва), заместитель генерального директора по научной работе

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор Иванов Сергей Сергеевич

Федеральное государственное бюджетное образовательное учрежден! высшего профессионального образования «Московский государственны машиностроительный университет (МАМИ)» (г. Москва), профессор кафедр «Химия металлов»

Кандидат технических наук Новичкова Ольга Васильевна

Федеральное Государственное Унитарное Предприятие «Центральны Научно-Исследовательский Институт черной металлургии им. И.П. Бардин (г. Москва), заведующая лабораторией «Сталей и сплавов для атомн энергетики и технологии их производства» «Институт качественных сталей»

Ведущая организация:

Государственный научный центр Российской Федерации Открыт акционерное общество «Научно-производственное объединен! «Центральный научно-исследовательский институт технологи машиностроения» (г. Москва)

Защита состоится «29» декабря 2014 г. в 12:00 на заседани диссертационного совета Д 217.035.01 ФГУП «ЦНИИчерм им. И.П. Бардина» по адресу: 105005, г. Москва, ул. Радио, д. 23/9, стр. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП «ЦНИИчерм им. И.П. Бардина» (автореферат диссертации размещен па сайте ВАК Р http://vak.ed.gov.ru).

Автореферат разослан «25» ноября 2014 г.

Ученый секретарь диссертационного

совета, доктор технических наук, /Л ____

старший научный сотрудник ^ Н.М. Александров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Опыт эксплуатации трубопроводов 0 325x16 мм (ДуЗОО) и коллекторов на энергоблоках с реакторной установкой (РУ) РБМК показал, что сварные соединения этих элементов подвержены повреждениям по механизму межкристаллитного коррозионного растрескивания под напряжением (МКРПН).

Трещины зарождаются преимущественно в металле околошовной зоны (ОШЗ) сварного соединения и развиваются по механизму МКРПН преимущественно вдоль линии сплавления. Из используемых результатов исследований известно, что три основных фактора влияют на развитие дефектов по механизму МКРПН:

1. Нарушение пассивного состояния металла, связанное с обеднением приграничных участков зерен по хрому (сенсибилизация металла);

2. Влияние растягивающих напряжений (остаточных сварочных);

3. Влияние теплоносителя.

Межкристаллитное коррозионное растрескивание под напряжением является актуальной и острой проблемой, количество сварных соединений (СС) за период с 1998 по 2010 г. возросло на 2865 шт. (-20%) за счет новых СС образующихся при ремонтах. Соответственно вырастают объемы неразрушающего контроля металла сварных соединений и, как следствие, эксплуатационные затраты.

Трубопроводы и коллектора ДуЗОО изготовлены из стали марки 08Х18Н10Т аустенитного класса. Данная высоколегированная коррозионостойкая марка стали хорошо изучена, известны её свойства, механизмы повреждения и фазовые превращения в ней. На основании имеющихся данных для снижения растрескивания сварных соединений были разработаны и применяются в настоящее время различные компенсирующие мероприятия, такие как технология механического обжатия СС (МБ1Р), технология ремонтной механической наплавки (РМН), и технология термической обработки, заключающаяся в нормализации (аустенизации) при температуре 1050 °С.

Из приведенных компенсирующих мероприятий, только технологии МБ1Р и термическая обработка непосредственно направлены на устранение основных факторов влияющих на растрескивание СС по механизму МКРПН.

Несмотря на предпринятые и внедренные компенсирующие мероприятия, проблема растрескивания сварных соединений полностью не решена. СС приварки трубопроводов ДуЗОО к патрубкам оборудования и арматуры, а так же в зонах строительных проходок не подвергаются проведению на них компенсирующих мероприятий и имеют односторонний доступ для проведения ультразвукового контроля (УЗК).

Эксплуатирующей организацией ОАО «Концерн Росэнергоатом» утверждена «Программа работ по завершению решения проблемы сварных

соединений трубопроводов из аустенитной стали ДуЗОО РУ РБМК-1000» № АЭС РБМК ПРГ-19К(04-03)2010, в соответствии с которой, требуется разработать и внедрить технологию, непосредственно направленную на устранение основных факторов, влияющих на растрескивание СС по механизму МКРПН, всех СС трубопроводов ДуЗОО.

По сложившимся устойчивым терминам, коррозионное растрескивание СС трубопроводов из стали марки 08Х18Н10Т определена как МКРПН, данное название механизма коррозионного растрескивания применительно к СС трубопроводов из стали аустенитного класса ДуЗОО контура многократной принудительной циркуляции (КМПЦ) РУ РБМК-1000 будет использоваться далее по тексту.

Термическая обработка при 900 °С, направленная на устранение влияния основных факторов развития дефектов по механизму МКРПН, названная высокотемпературной термической обработкой (ВТТО) — далее по тексту будет обозначаться BTTO. Для термической обработки при 1050 °С, применяемой для СС приварки донышек раздаточно-группового коллектора (РГК), будет использован термин «аустенизация».

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является разработка технологии, позволяющей устранить или замедлить развитие дефектов в околошовной зоне СС по механизму МКРПН, применительно к СС на прямых участках и отводах трубопроводов ДуЗОО из стали аустенитного класса и к СС приварки трубопроводов ДуЗОО к патрубковым зонам оборудования и арматуры в условиях действующего энергоблока АЭС с РБМК-1000.

В рамках достижения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:

1. Обоснование выбора наиболее технологичного метода проведения компенсирующего мероприятия применительно к условиям проведения предложенной технологии на АЭС с РУ РБМК-1000.

2. Проведение опытно-промышленных испытаний разработанной технологии.

3. Подтверждение эффективности предложенной технологии, как компенсирующего мероприятия растрескивания СС по механизму МКРПН.

4. Применение предложенной технологии для СС типа труба-патрубок.

5. Обеспечение нормальной эксплуатации элементов конструкции напрямую или косвенно затронутых при проведении предложенного компенсирующего мероприятия.

Поскольку снятие остаточных напряжений в СС осуществляется при температурах порядка 0,4 и косвенным подтверждением является устранение двойниковой зеренной структуры, целью представленной работы эти процессы не являлись, а изучалось изменение структуры при высокотемпературной термической обработке. 4

Научная новизна:

1. Обоснована температура термической обработки 900 °С применительно к реальным условиям эксплуатации трубопроводов ДуЗОО в составе КМПЦ РУ РБМК-1000. Которая обеспечивает отсутствие роста дефекта, релаксацию напряжений и гомогенизацию по хрому твердого раствора аустенита.

2. Получены зависимости реализации температурных полей при проведении ВТТО индукционным методом нагрева на полномасштабном макете трубопровода ДуЗОО и патрубковой зоны всасывающего коллектора (ВК) с обеспечением дополнительного отвода тепла и без его обеспечения.

3. Экспериментально подтверждено проведение ВТТО на дефектных сварных соединениях (по результатам УЗК) в составе не раскрепленных трубопроводов ДуЗОО и отсутствие подроста трещины.

4. Экспериментально показано влияние температур, реализующихся при проведении ВТТО на близлежащих сварных соединениях, гибах и других элементах конструкции.

Достоверность полученных результатов обеспечивается:

- комиссионными испытаниями разработанной технологии в условиях второго энергоблока Ленинградской АЭС;

- научные положения, выводы и рекомендации согласуются с известными работами по исследованиям влияния термической обработки на сварные соединения трубопроводов из сталей аустенитного класса;

- результаты исследования рассмотрены и согласованы головной материаловедческой организацией ЦНИИ КМ «Прометей» и лабораториями металлов АЭС с РБМК-1000.

- выпущенные технологические инструкции ведены в действие на всех отечественных АЭС с РБМК-1000.

Практическая ценность работы:

1. Выпущены и введены в действие приказом эксплуатирующей организации (№9/58 от 25.01.2013г.) технологические инструкции по проведению ВТТО на сварных соединениях прямых участков и отводов трубопроводов ДуЗОО и для сварных соединений приварки трубопроводов ДуЗОО к патрубковым зонам оборудования и арматуры энергоблоков с РУ РБМК.

2. На основании проведенных исследований проведены компенсирующие мероприятий на сварных соединениях приварки трубопроводов ДуЗОО к патрубкам оборудования и арматуры ДуЗОО на полномасштабном макете трубопровода ДуЗОО и патрубковой зоны ВК. Полученные результаты подтвердили возможность применения ВТТО для таких сварных соединений.

3. Полученные научные данные реализации температурных полей использованы для верификации моделирования и расчета, позволяющих аппроксимировать его для различных элементов КМПЦ РБМК-1000, что

позволяет проводить экспресс оценку возможности проведения данной технологии для элементов конструкции отличной от конструкторской документации.

4. Даны рекомендации по внесению изменений в существующий комплект оборудования для увеличения технологичности и безопасности проведения ВТТО индукционным методом нагрева в условиях действующего энергоблока с РУ РБМК-1000, а также рекомендации по корректировке режима термической обработки на 920 °С на внешней поверхности трубопровода при условии отсутствия изменения оборудования.

5. Результаты работы и технологическая документация согласованы эксплуатирующей организацией ОАО «Концерн Росэнергоатом» с Ростехнадзором в целях выполнения условия действия лицензии для продления срока эксплуатации энергоблоков с РУ РБМК-1000.

На защиту выносятся:

1. Закономерности структурно-фазовых превращений в околошовной зоне сварных соединений трубопроводов ДуЗОО при термической обработке.

2. Результаты исследования температурных полей, формирующихся в трубопроводах ДуЗОО и патрубковых зонах оборудования и арматуры в процессе термической обработки сварных соединений трубопроводов ДуЗОО.

3. Технология проведения термической обработки индукционным методом нагрева в условиях энергоблока с реакторной установкой РБМК-1000.

Личный вклад автора.

Автор лично разработал технологические инструкции термической обработки (ВТТО при 900 °С) сварных соединений трубопроводов ДуЗОО контура многократной принудительной циркуляции РБМК-1000 применимые для сварных соединений на прямых участках, отводах и приварки трубопроводов ДуЗОО к патрубковым зонам оборудования и арматуры. Результаты опытно-промышленного применения технологии ВТТО при 900 °С изложены в диссертации. Осуществил подготовку необходимых материалов для выбора метода проведения термической обработки, подготовки к опытно-промышленным испытаниям на энергоблоке с РБМК-1000. Проводил лабораторные эксперименты, исследовал влияние предложенной температуры на микроструктуру околошовной зоны сварных соединений трубопровода ДуЗОО. Проводил обработку и анализ полученных результатов. Основные положения диссертационной работы сформулированы автором лично.

Соответствие содержания диссертации паспорту специальности, по которой она рекомендуется к защите. Работа соответствует формуле и пункту 1 области исследования специальности 05.16.01 - «Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов»: «1. Теоретические и экспериментальные исследования фундаментальных связей состава и структуры материалов с комплексом физико-механических и эксплуатационных свойств с целью обеспечения надежности и долговечности материалов и изделий». 6

Апробация работы. Основные положения и отдельные разделы диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-техническом совете АО «НИКИЭТ» в 2013 - 2014 г.г., вошли в работы, представленные на конкурс «Молодые ученые» (Лауреат металлэкспо 2011), «Лучшая конструкторская и научно-исследовательская работа молодых ученых, инженеров и конструкторов» (АО «НИКИЭТ»), были доложены на тринадцатой Международной конференции «Проблемы материаловедения при проектировании, изготовлении и эксплуатации оборудования АЭС», ЦНИИ КМ «Прометей», Санк-Петербургское общество научно-технических знаний, МАГАТЭ, Объединенный исследовательский центр Европейской комиссии, г. Санкт-Петербург, 2014 г., на V научно-технической конференции молодых специалистов «Перспективы развития металлургических технологий», ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П. Бардина», Москва, 2014г.

Публикации. По результатам работ опубликовано 10 печатных работ, в том числе 5 статей в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, общих выводов, перечня сокращений, библиографического списка, содержащего 87 источников, и 4 приложений. Содержит 164 страницы машинописного текста без учета приложений, 91 рисунок, 8 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрыта актуальность работы, обоснована цель и основные задачи, определены объект и предмет исследований, сформулированы научная новизна работы и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе приведены результаты сбора, обобщения и анализа литературных данных по:

- свойствам, строению и особенностям используемого материала (аустенитной стали марки 08Х18Н10Т) и его аналогам (стали типа 18-8, 18-9);

- причинам и механизмам разрушения данного класса материалов (аустенитных сталей типа 18-10);

- особенностям сварки данного класса материалов;

- особенностям эксплуатации сварных соединений в составе трубопроводов ДуЗОО из стали аустенитного класса КМПЦ РУ РБМК-1000;

- проведенным исследованиям по влиянию термической обработки 900.зо °С выдержка 1 ч;

-опыту подавления развития трещин по механизму МКРПН (отечественному и зарубежному).

В соответствии с проведенным анализом подтверждено, что трубопроводы ДуЗОО (0 325x16 мм) изготовленные из стали аустенитного класса марки 08Х18Н10Т, соответствуют требованиям Федеральных норм и правил. Сталь марки 08Х18Н10Т хорошо изучена (по фазовому составу, по

механическим свойствам и по механизмам разрушения). Условия эксплуатации трубопроводов ДуЗОО КМПЦ РУ РБМК-1000 постоянно контролируются, изучено влияние теплоносителя и ужесточены требования по его качеству. Проведены работы по определению механизма развития дефектов в ОШЗ СС трубопроводов из аустенитной стали ДуЗОО. В них выделены основные факторы, воздействие которых (не обязательно одновременное) приводит к развитию дефектов по механизму, получившему название МКРПН.

Термическая обработка представляется наиболее перспективным методом подавления развития дефектов по механизму МКРПН. Она комплексно воздействует на СС, что было показано на донышках РГК. Так аустенизация приводит к снижению уровня остаточных напряжений (при 1050 °С за 1 ч ниже 30 МПа) и понижает уровень сенсибилизации металла ОШЗ. Термическую обработку, возможно, применить для СС типа труба-патрубок. На рисунке 1 показана микроструктура металла ОШЗ до и после проведения термической обработки по режиму 870 °С, 1 ч. Из проведенных исследований можно установить, что температура в корне шва должна реализовываться в интервале 870 - 900 °С с выдержкой 1 ч.

Рисунок 1 - Микроструктуры металла ОШЗ в состоянии до и после проведения термической обработки 870 °С, 1 ч1

До проведения стабилизирующего отжига

Г

После проведения стабилизирующего отжига

1 См.: ИЦП МАЭ «Экспериментальное подтверждение эффективности применения режима ВТТО сварных соединений ДуЗОО при температуре 900.30 °С с точки зрения снижения степени сенсибилизации и уровня остаточных напряжений в околошовных зонах сварных соединений», Отчет № 23.8757 От, 2007. 8

г j

- без наклепа

\

- • "Sg™"

- ■

- А V

....... 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1111 ^Х7 1 \ 1 1

Время, ч

Рисунок 2 - Длительная прочность (черные линии) и релаксационная стойкость (красные линии) наклепанной стали 1Х18Н9Т при 800 °С в зависимости от величины зерна (цифры у кривых)2

См.: Паршин A.M. Структура, прочность и радиационная повреждаемость коррозионностойких сталей и сплавов, ч: Металлургия, 1988.

0.1 1 Время, ч

Рисунок 3 - Зависимость времени необходимого для снятия напряжения до уровня 30 МПа в наклёпаной стали 1Х18Н9Т с разной величиной зерна от

температуры"5

Из проведенных исследований A.M. Паршином (рисунки 2 и 3) известен уровень напряжений после проведения термических обработок при различных температурах и выдержках крупнозернистых и мелкозернистых сталей в том числе и имеющих предварительный наклеп, а также длительная прочность и релаксационная стойкость при 800 °С.

Изучив состав (фазовый и химический), геометрию, условия работы, причины разрушения трубопроводов ДуЗОО, факторы влияющие на МКК, КР и МКРПН и опыт борьбы с этими видами коррозии можно сделать вывод, что подобрав режим термической обработки возможно решить поставленную задачу, что также позволит увеличить интервал между проводимым УЗК, что приведет к уменьшению времени простоя энергоблока, к уменьшению получаемого радиационного облучения сотрудников ремонтных служб и затрат на ремонты (средний и капитальный).

Можно сделать вывод, что литературных данных достаточно для определения температурного интервала термической обработки и не

3 См.: Паршин A.M. Пути устранения хрупкого разрушения изделий из стали 1Х18Н9Т при термической обработке в напряженном состоянии. Ленинград, 1961. 10

достаточно для разработки технологии BTTO. И требуется проведение дополнительных исследований.

Во второй главе дано описание:

- объектов исследования;

- используемого оборудования и программного обеспечения;

- методик исследований;

- обоснований сделанных выводов.

Исследования проводили на современном оборудовании с использованием программного обеспечения, отвечающего требованиям нормативно-технической документации.

Термическая обработка донышек РГК на АЭС с РУ РБМК-1000 проводится двумя методами нагрева - индукционным и радиационным. Принцип нагрева индукционным методом следующий: в индукторе с помощью специального генератора наводятся мощные токи различной частоты, в результате чего вокруг индуктора возникает электромагнитное поле. Электромагнитное поле наводит в термообрабатываемом трубопроводе вихревые токи. На высокой частоте вихревые токи вытесняются образованным ими же магнитным полем в тонкие поверхностные слои термообрабатываемого трубопровода, в результате чего их плотность резко возрастает и поверхностный слой трубопровода разогревается. Нижерасположенные слои металла прогреваются за счет теплопроводности. Радиационный метод нагрева заключается в использовании керамических изоляторов с излучателем-проволокой на которую подаётся переменный ток. Открытые пазы изоляторов обеспечивают нагрев поверхности термообрабатываемого трубопровода непосредственно излучением под слоем теплоизоляции.

В соответствии с проведенным анализом, включающим анализ конструкторской документации, опыта применения, особенностей места проведения ВТТО, технологических особенностей методов. Выбор метода проведения ВТТО был сделан в пользу индукционного метода нагрева. Иллюстрация сравнительного анализа приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Сравнительный аналнз методов нагрева

Параметр Метод нагрева

радиационный индукционный

максимальная скорость нагрева не более 25 °С/мин более 200 °С/мин

время установки оборудования на термически обрабатываемый участок более 30 мин менее 20 мин

простота установки оборудования трудоёмкий монтаж теплоизоляции необходимость подвода системы охлаждения

Продолжение таблицы 1

габаритные размеры оборудования монтируемого в месте термической обработки 1100x250x40 мм-габаритные размеры монтируемых матов теплоизоляции Ширина 90 мм; Диаметр 350 мм индуктор

равномерность разогрева термически обрабатываемого участка зависит от качества укладки теплоизоляции не равномерный

условия охлаждения под теплоизоляцией на воздухе

Возможность применения дистанционных средств контроля температуры нет возможно

К недостаткам индукционного метода нагрева относятся: повышенная сложность оборудования (генератор, система охлаждения) и его монтажа, необходимость непрерывного подвода воды заданных параметров для охлаждения индуктора и генератора, чувствительность оборудования к качеству электроснабжения, необходимость использования специально обученного квалифицированного персонала. Для современного оборудования необходимого для проведения ВТТО возможно решить проблему сложного монтажа охлаждения и уменьшить чувствительность к электроснабжению. В отличие от используемого на АЭС оборудования, современное оборудование в разы компактнее (имеет меньшие габаритные размеры), легче (вместо 1500 кг весит 300 кг) и позволяет осуществлять работы без дополнительного обеспечения качества электроснабжения, использовать замкнутые системы охлаждения и увеличить длину линии подключения индуктора к генератору.

Как было показано в первой главе, в стали марки 08Х18Н10Т в температурном интервале 680 - 720 °С образуются высокохромистые карбиды типа Сг2зС6 и в температурном интервале 700 - 850 °С скорость релаксации напряжений меньше скорости разупрочнения стали в соответствии с исследованиями А.М.Паршина. При проведении термической обработки данный температурный интервал необходимо проходить со скоростью не ниже 80 °С (скорость определена в исследованиях, проведенных под руководством В.Я.Абрамова).

Патрубковые зоны состоят из патрубка оборудования, переходного патрубка и рубашки. Патрубок оборудования изготовлен из стали марки 22К и имеет следующие габаритные размеры: внешний диаметр 350 мм, условный 298 мм, толщина стенки 26 мм. Переходный патрубок - из стали марки 08Х18Н10Т имеет сложную геометрию перехода с внешнего диаметра 350 мм на 325 мм и постоянным условным диаметром 293 мм. Рубашка толщиной 2,5 мм, из стали марки 08Х18Н10Т вставляется в патрубок оборудования,

после данной операции условный диаметр патрубка оборудования составляет 293 мм.

Патрубок оборудования и переходный патрубок образуют разнородное сварное соединение через переходный слой выполненный электродом 309L-16. При температуре разнородного сварного соединения выше температуры эксплуатации возможны остаточные напряжения вследствие разных коэффициентов термического расширения основного и наплавленного металлов, усугубление коррозионной стойкости, возможной сенсибилизации рубашки из-за разницы электрохимических потенциалов в контакте разнородной стали, образование вторичных фаз и обезуглероженного слоя в результате проходящих диффузионных процессов. Термическая обработка индукционным методом нагрева проводится без использования теплоизоляции, что позволяет проводить термическую обработку СС с меньшим расстоянием до разнородного сварного соединения по сравнению с радиационным методом нагрева.

Трубопроводы ДуЗОО соединяются с поворотными участками (гибами), патрубковыми зонами оборудования (всасывающего и нагнетательного коллекторов, сепаратора пара) и арматурой (задвижками и обратными клапанами). Патрубковые зоны оборудования и арматуры на разных блоках имеют различную геометрию и размеры, не всегда изготовлены из стали аустенитного класса и могут иметь внутрикорпусные детали, которые крепятся сварным методом. На гибах возможны растягивающие напряжения по большему радиусу и сжимающие по меньшему радиусу. При попадании металла гиба в температурный интервал провокации 650 - 750 °С возможна сенсибилизация металла и развитие дефектов при эксплуатации по механизму межристаллитного коррозионного растрескивания под напряжением. При высокотемпературной термической обработке швов приварки трубопроводов ДуЗОО к патрубкам арматуры в результате разных коэффициентов термического расширения возможно заклинивание арматуры, помимо прочих вредных факторов, как у разнородного сварного соединения. Однородные сварные соединения, полученные по средствам дуговой сварки, всегда имеют остаточные напряжения, и при попадании их в температурный интервал 650 - 750 °С возможно приведение металла околошовной зоны сварного соединения в сенсибилизированное состояние. Таким образом, температура на разнородном сварном соединении (оно относится к оборудованию), как и в месте крепления внутрикорпусных деталей в арматуре, не должна превышать температуру эксплуатации, температура в местах гибов и однородных сварных соединений, в том числе внутрикорпусных (ограничительная вставка) -максимальную температуру эксплуатации. Согласно условиям эксплуатации максимальная температура оборудования не должна превышать 275 °С, арматуры - 285 °С.

Рисунок 4 - Модель патрубка ВК 1 и 2 энергоблока КуАЭС А - трубопроводов ДуЗОО; Б - переходный патрубок; В - патрубок оборудования

В соответствии с конструкторской документацией важным фактором является компактность индуктора. Для переходного патрубка всасывающего коллектора (ВК) I и 2 энергоблока Курской АЭС (КуАЭС) расстояние до изменения геометрии от середины усиления сварного шва приварки трубопровода ДуЗОО к переходному патрубку составляет 40 мм (Рисунок 4), а для патрубка ВК 1 и 2 энергоблоков Ленинградской АЭС - 25 мм. Так же в патрубковых зонах НК находятся внутрикорпусные детали (ограничительная вставка), приваренные к переходному патрубку.

Результаты проведенного анализа представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Конструкционные особенности патрубковых зон _оборудования КМПЦ РУ РБМК-1000 _

ВК НК СП

Минимальное расстояние между осями аустенитного сварного шва и разнородного сварного шва 108 мм 203 мм 354 мм

Минимальное расстояние между осями аустенитного сварного шва и шва приварки внутрикорпусных деталей - 179 мм -

На остановленном на средний ремонт 2 энергоблоке Ленинградской АЭС по результатам проведенного УЗК были отобраны три дефектных сварных соединения на опускном трубопроводе (№№ Пр 166/1; Пр 187/1; Л 108). На них была отработана установка индуктора в трех возможных положениях (на горизонтальном участке трубопровода, вертикальном и наклонном). Для обеспечения равномерного удаления индуктора от трубопровода (<±3 мм) использовались вставки из шамотного кирпича. Шамотный кирпич легко обрабатывается, сохраняет свои свойства до высоких температур (более 1100°С), не растрескивается при резком перепаде температур и является диэлектриком.

Подача переменного тока высокой частоты (10 КГц) от среднечастотного генератора к индуктору осуществляется через высокочастотный кабель к блоку конденсаторов и по жесткой медной шине. В помещении расположения сварных соединений во время проведения ВТТО не допускается нахождения людей. Поэтому визуальный контроль над процессом проведения термической обработки осуществляют посредством минимум двух видеокамер. Управление процессом осуществляется выставлением параметров на генераторе. Контроль температуры осуществляется пирометрами или термоэлектрическими преобразователями. Для контроля соблюдения техники безопасности для персонала помещение где располагается генератор и осуществляется контроль за процессом термической обработки закрывается, как и помещение, в котором расположены сварные соединения, в последнем установлены датчики движения, которые в случае срабатывания отключают генератор.

ВТТО проводили при температуре 900 °С на наружной поверхности СС, выдержка 1 ч охлаждение на воздухе с выключенным индуктором. До и после проведения ВТТО проводился УЗК, замеры положения осей трубопроводов. После вырезки термообработанного сварного соединения и его дезактивации был проведен капиллярный контроль. После разделки на образцах были проведены коррозионные и металлографические исследования.

Одно из отобранных сварных соединений было подвергнуто ВТТО в составе вырезанной катушки, из которой был вырезан образец с фрагментом трещины для получения сравнительных данных. После проведения ВТТО на катушке повторный УЗК и капиллярный контроль не проводились, коррозионные испытания и металлографические исследования были проведены в полном объеме.

Для проведения испытаний технологии ВТТО применительно к патрубкам оборудования и арматуры термообработка проводилась на полномасштабном макете трубопровода ДуЗОО и патрубковой зоны ВК. Термическая обработка проводилась без использования «холодильника» и с ним. Для контроля температур в полномасштабный макет были установлены термопары.

В третьей главе представлены полученные результаты:

- результаты моделирования и расчета распределения температурных полей при проведении ВТТО на различных СС трубопроводов ДуЗОО;

- результаты, проведения ВТТО на втором энергоблоке Ленинградской

АЭС;

- результаты, исследований корректировки режима термической обработки.

Для проведения ВТТО на СС приварки трубопроводов ДуЗОО к патрубковым зонам ВК и НК требуется оценить температуры, реализующиеся во время проведения ВТТО на разнородном сварном шве и сварном шве приварки ограничительной вставки. В отделе теплофизики АО «НИКИЭТ» с

непосредственным участием автора, было проведено моделирование и расчет, реализующихся температурных полей при проведении ВТТО на СС ДуЗОО КМГТЦ РУ РБМК-1000. Были выделены СС приварки трубопроводов ДуЗОО к патрубкам всасывающиего коллектора (рисунок 5). На разнородном шве в близи термообрабатываемого СС реализуются температуры порядка 580 °С, при максимальной рабочей температуре шва 275 °С.

R-0,148 ш R-0,155 m -»-R=0,162m R-0,1 75 m

Рисунок 5 - График реализации температурного поля при проведении ВТТО при 900 °С, выдержка 1 ч на патрубке ВК

Из приведенного графика видно, что термическая обработка шва приварки трубопровода ДуЗОО к переходному патрубку приводит к температуре разнородного сварного соединения до 580 °С. Можно сделать вывод, что температура на сварном шве приварки ограничительной вставки будет ниже 600 °С, т.к. до ограничительной вставки большее количество металла, чем до разнородного шва на приведенном графике, а условия теплоотвода идентичные.

Для проведения ВТТО на СС, где требуется обеспечение дополнительного отвода тепла, был разработан автором полномасштабный макет трубопровода ДуЗОО и патрубка ВК упрощенной геометрии (рисунок 6). Для обеспечения дополнительного отвода тепла был спроектирован, в отделе энергетических канальных реакторных установок (ЭКРУ) АО «НИКИЭТ» с непосредственным участием автора, опытный образец «холодильника». Данный опытный образец «холодильника» и полномасштабный макет

трубопровода ДуЗОО и патрубковой зоны ВК был изготовлен в опытном производстве АО «НИКИЭТ». На данном опытном образце планировалось опробовать конструкцию «холодильника», возможность применения в качестве уплотнителя графит и эксперементально определить температуру на разнородном сварном шве при проведении BTTO.

Рисунок 6 - Полномасштабный макет трубопровода ДуЗОО и патрубковой зоны ВК упрощенной геометрии

А - зона трубопровода ДуЗОО; Б - переходный патрубок; В - патрубков

ВК

Проведенные исследования осуществлялись с использованием дистанционных средств контроля температуры (пирометров), что также благоприятно сказывается на технологичности ВТТО индукционным методом нагрева. ВТТО проводилось на дефектных СС (по результатам УЗК) в составе не раскрепленных опускных трубопроводов ДуЗОО на остановленном на средний ремонт втором энергоблоке Ленинградской АЭС. Высокотемпературная термическая обработка была проведена на СС с тремя возможными вариантами расположения (горизонтальное, вертикальное и наклонное).

До проведения ВТТО на термообрабатываемых СС силами ремонтного персонала ОАО «МСУ-90» был проведен замер положения осей трубопровода в двух сечениях на базе 1000 мм. ВТТО проводилось имеющимся на Ленинградской АЭС оборудованием. Данное оборудование использовалось при проведении аустенизации донышек РГК. Термическая обработка была проведена по режиму нагрев до 900 °С выдержка 1 ч охлаждение на воздухе. Во время проведения ВТТО была отработана установка индуктора на наклонном и вертикальном участке трубопровода. Под индуктор устанавливались вставки из шамотного кирпича.

Высокий коэффициент трения между шамотным кирпичом и поверхностью трубопровода позволяет устанавливать трехвитковый разъемный индуктор на двух вставках шамотного кирпича площадью контакта 60x15 мм. В процессе разогрева металл трубопровода расширяется, как и вставки из шамотного кирпича. Индуктор водоохлаждаемый, его температура

17

не превышает 100 °С и индуктор не испытывает таких изменений объема. Однако индуктор медный и легко деформируется, для увеличения жесткости его конструкции индукторы должны быть снабжены жесткими вставками, позволяющими сохранять расстояния между витками постоянными во время монтажа и проведения BTTO. Для предотвращения выпадения вставок из шамота, они делаются клиновидной формы и во время проведения ВТТО правильно вставленные вставки еще сильнее упираются в индуктор. Во время проведения ВТТО вставки из шамотного кирпича являются регуляторами зазора между трубопроводом и индуктором. Данные крепления исключают контакт во время проведения ВТТО между индуктором и трубопроводом, и исключают тем самым короткое замыкание.

При установке индуктора на вертикальный участок, индуктор устанавливается на вертикально расположенные шамотные кирпичи. Шамотные кирпичи устанавливаются на опору или хомут и при этом связываются проволокой (рисунок 7).

Рисунок 7 - Схема установки индуктора на вертикальный участок

трубопровода

1 - вертикальный участок трубопровода ДуЗОО с горизонтальным СС;

2 - хомут; 3 - термостойкие упоры; 4 - витки разъемного трехвиткового индуктора; 5 - термостойкие упоры для установки фиксированного зазора между индуктором и наружной поверхностью трубопровода ДуЗОО с термообрабатываемым СС; 6 - усиление шва термообрабатываемого СС; 7 - проволока проходящая через пазы в упорах

Два дефектных СС были термообработаны индукционным методом нагрева по режиму нагрев до 900.30 °С, выдержка 1 час, охлаждение с выключенным индуктором. Высокотемпературная термическая обработка проводилась на энергоблоке без раскрепления трубопровода с горизонтальным расположением сварного шва и на наклонном участке.

После проведения ВТТО силами ремонтного персонала ОАО «МСУ-90» был проведен повторный замер положения осей трубопровода

в двух сечениях на базе 1 ООО мм, по результатам двух измерений был сделан вывод, что изменения геометрии трубопровода не произошло. Повторный УЗК подроста несплошностей не выявил. Данные УЗК были подтверждены капиллярным контролем, проведенным силами ремонтного персонала ОАО «МСУ-90», после вырезки катушки в составе термооработанного СС и её дезактивации.

Вырезанные катушки в составе термообработанных сварных соединений подверглись дезактивации, капиллярному контролю, вырезке и разделке на образцы, металлографическим исследованиям, проведению оценки сенсибилизации методом потенциодинамической реактивации (ПДР), в том числе и после провоцирующего нагрева. Металлографические исследования по определению размера зерна и уровню сенсибилизации были проведены на обоих термообработанных СС после их разделки на образцы аттестованным персоналом Ленинградской АЭС.

Для получения сравнительных данных и отработки установки индуктора во всех положениях, одно из отобранных СС термообрабатывалось в составе вырезанной катушки. Катушка вырезалась ремонтным персоналом ОАО «МСУ-90». До проведения ВТТО из катушки вырезался образец с фрагментом трещины. Сварной шов располагался вертикально, контроль температуры осуществлялся наружной и внутренней поверхности катушки непосредственно под индуктором двумя пирометрами. ВТТО третьего сварного соединения проводилось по режиму нагрев до 900.30 °С, выдержка 1 час, охлаждение на воздухе. По результатам измерений был установлен градиент температур. Под индуктором он составил порядка 30 °С, между наружной и внутренней поверхностью порядка 50 °С. По завершению термической обработки проведение капиллярного контроля и повторного УЗК не проводилось. Металлографические исследования были проведены в полном объеме.

Проведенные металлографические исследования и коррозионные испытания сотрудниками Ленинградской АЭС показали, что размер зерна не превысил 4 номер, коэффициент ПДР по методике № 1.3.4.99.0034-2009 составил порядка сотых долей К%ПдР.(склонность к МКРПН Кпдр>1 %).

Результаты проведенных контролей и материаповедческих исследований подтвердили качество применения технологии высокотемпературной термической обработки при температуре 900 °С индукционным методом нагрева, в качестве эффективного мероприятия борьбы с развитием несплошности по механизму МКРПН. В ходе испытаний технологии высокотемпературной термической обработки при температуре 900 °С получено:

- геометрия СС (соосность трубопровода в месте проведения термообработки) до и после проведения высокотемпературной термической обработки осталась неизменной;

- ультразвуковой контроль сварных соединении, проведенный до и после высокотемпературной термической обработки, а так же проведенные металлографические исследования не выявили подроста дефектов после проведения высокотемпературной термической обработки;

проведенная высокотемпературная термическая обработка уменьшила сенсибилизацию металла околошовной зоны термообработанных сварных соединений к МКРПН до незначительных величин (сотых долей к-0/° V

14 ПДР'/5

после провоцирующего нагрева сенсибилизация металла околошовной зоны термообработанного сварного соединения не изменилась;

- зафиксировано повышение ЭХО сигнала (принимаемого отраженного от поверхности импульса ультразвукового контроля);

- определен градиент температур на наружной и внутренней поверхности непосредственно под индуктором во время проведения высокотемпературной термической обработки на вырезанной катушке;

определен градиент температур на наружной поверхности непосредственно под индуктором.

термопара N»14

Рисунок 8 - Схема установки термопар и оборудования в полномасштабном макете трубопровода ДуЗ 00 и патрубковой зоны ВК

Была проведена высокотемпературная термическая обработка на сварном соединении приварки трубопроводов ДуЗОО к оборудованию и арматуре на полномасштабном макете (рисунок 6). На полномасштабном макете трубопровода ДуЗОО и патрубковой зоны ВК были установлены кабельные хромель-алюмелевые термопары на различном удалении от индуктора (рисунок 8) и на различной глубине (таблица 3). Данное расположение термопар позволяет оценить изменение температуры по толщине стенки полномасштабного макета и на удалении от индуктора, при 20

этом под индуктором фиксируются показания термопар находящихся под витком индуктора и между витками индуктора. Провода термопары экранировались и прокладывались внутри полномасштабного макета для устранения наводок от индуктора и уменьшение воздействия на термопары температур до 900 °С.

Таблица 3 - Глубина нахождения термоспая от внутренней

поверхности макета и его торца с толщиной стенки 28,5 мм

№ термопары 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 144

Глубина, мм 8 3 5 6 7 13 15 3 5 2 19 -

ВТТО проводилась на полномасштабном макете с контролем температуры по средствам пирометров, под индуктором на внутренней поверхности была установлена термопара. Измерение температуры двумя пирометрами позволило оценить градиент температур непосредственно под индуктором на наружной поверхности. ВТТО на макете проводилась с вертикальным расположением макета, что соответствует расположению натурной патрубковой зоны всасывающего коллектора. Термическая обработка проводилась при температуре между витками индуктора на наружной поверхности макета 900 °С, выдержка 1 ч, охлаждение на воздухе. На полномастабном макете трубопровода ДуЗОО и патрубковой зоны ВК был подтвержден градиент температур (рисунок 9), который объясняется разницей в теплосъеме на внутренней и наружной поверхности и расстоянием между витками индуктора.

Также было проведено ВТТО с использованием опытного образца «холодильника». Оценка его эффективности проводилась на том же полномасштабном макете в тех же условиях с тем же измерительным и нагревательным оборудованием, что и при проведении высокотемпературной термической обработки на полномасштабном макете при получении данных распределения температурных полей, для сопоставимости полученных результатов. Опытный образец «холодильник» был установлен непосредственно над началом усиления предполагаемого разнородного шва, что является менее эффективным отводом тепла, нежели расположение холодильника хоть не намного, но до начала усиления. В связи с разной температурой окружающей среды в помещениях расположения термообрабатываемых сварных соединений и разными условиями теплоотвода, перед выходом на режим в течении 1,5 часов по средствам разъемного индуктора макет в месте термообрабатываемого шва подвергался циклическому нагреву и остыванию в интервале температур со средним

4 - термопара № 14 измеряла температуру окружающей среды

арифметическим показанием температуры 416 °С, что привело к реализации определенных температурных полей от термообрабатываемого сварного соединения. После данной процедуры высокотемпературная термическая обработка проводилось по штатному режиму от температуры 200 °С. Полученные данные показали эффективность разработанной конструкции «холодильника» и целесообразности её применения. Температура в месте установки «холодильника» на разнородный шов не превысила 320 °С, что не на много выше максимальной температуры эксплуатации. Полученный опыт и результаты позволят увеличить теплоотвод «холодильников», которые будут использоваться при проведении высокотемпературной термической обработки на сварных соединения КМПЦ реакторной установки РБМК-1000. Схема установки оборудования и термопар представлены на рисунке 10. Получено распределение температурных полей при проведении ВТТО с обеспечением дополнительного отвода тепла (рисунок 11).

Рисунок 10 - Схема установки термопар и оборудования в полномасштабном макете трубопровода ДуЗОО и патрубковой зоны ВК с использованием

«холодильника»

По полученным данным была разработана технология контроля температуры пирометрами, при которой в корне сварного шва реализуется температура порядка 870 °С. Контроль температуры осуществляется пирометрами, в количестве не менее двух. Выходом на режим считается момент, когда показания обоих пирометров находятся в диапазоне 870 - 900 °С. Термическая обработка проводится у верхней границы температурного интервала (900 °С), из-за градиента температур при использовании пирометров существует вероятность, что будут измерять температуру у витка индуктора и температура в корне сварного шва будет порядка 850 °С. Для исключения чего предлагается изменить температурный интервал на 920.s0 °С, при этом термическая обработка также будет проводиться у верхней границы - т.е. 920 °С.

На основании проведенных исследований и разработанных методик были подготовлены и выпущены технологические инструкции «рабочая технологическая документация на промышленное применение ВТТО на СС прямых участков и отводов трубопроводов ДуЗОО КМПЦ РБМК-1000.» №25050.00002 и «рабочая технологическая документация на промышленное применение ВТТО на СС трубопроводов ДуЗОО с оборудованием (патрубками СП, НК/ВК) и арматурой ДуЗОО» № 25050.00003.

1000

Термопара 4 —,— Термопара 5 —•— Термопара 6 —i—Термопара 8

—♦—Термопара 1 Термопара 2 Термопара 3

Рисунок 11 - График показаний термопар при проведении ВТТО с использованием «холодильника»

Так же в третьей главе приведены результаты исследования термической обработки 920 °С, 1 ч, охлаждение на воздухе в лабораторных условиях. Данные исследования проводились автором, и приведены в связи с предложенным изменением температуры термической обработки на наружной поверхности сварного соединения 920 °С, 1 ч, охлаждение на воздухе для случая проведения ВТТО с использованием пирометров. При этом температура в околошовной зоны у корня шва СС гарантировано попадает в диапазон 870 - 900 °С. Исследования полностью подтвердили теоретические представления, изложенные в работах В.Я. Абрамова АО «НИКИЭТ». На рисунке 12 представлена микроструктура образцов до проведения ВТТО, которая состоит из аустенита и карбонитридов титана. На рисунке 13 представлена микроструктура сенсибилизованного металла околошовной зоны сварного соединения после растворения карбонитридов титана и образование высокохромистых карбидов типа Сг23С6. Наличие данных карбидов определяли по ямочной структуре после травления в 10 % растворе щавелевой кислоты по методу ТЩК ГОСТ 6032-89. На рисунке 14 представлена микроструктура металла околошовной зоны после термической обработки по режиму нагрев 920 °С, 1 ч. Обеднение приграничных участков зерен по хрому после термической обработки не обнаружено. Микрорентгеноспектральный анализ на растровом микроскопе INCA представлен на рисунке 15.

Рисунок 12 - Типичная структура металла ОШЗ сварного соединения из стали марки 08Х18Н10Т выполненного по ПНАЭ Г-7-009-89

Рисунок 13 - Микроструктура металла ОШЗ имеющего ямочную структуру по ГОСТ 6032-89 метод ТЩК после термической обработки по режиму нагрев до 1250 °С, выдержка 15 минут, охлаждение на воздухе до 19 °С, нагрев до 700 °С, выдержка 1 ч, охлаждение с печью.

Рисунок 14 - Микроструктура металла ОШЗ травления по ГОСТ 6032-89 метод ТЩК после термической обработки 920 °С, 1 ч

Также проведен поиск и предложено использование тепловизоров для контроля температуры во время проведения BTTO. Что позволяет исключить нарушение технологии ВТТО вследствие неправильной установки пирометров или не качественной их юстировки. Главным достоинством тепловизора является контроль температуры не в одной точке, как у пирометра, а во всем видимом поле (видны реализуемые температурные поля). Что позволяет проводить контроль температуры в нескольких точках и соответственно самом холодном или горячем месте в зависимости от технологии измерения температуры.

70мкт ' Изображение в отраженных электронах

Спектр ъ О Ми Ге М Спектр а Ъ Сг Мп Ре N

13 0.6 0.3 18 8 0.7 69.3 10 3

1 0 5 0.2 18 4 0 9 68 9 110 14 0.5 0.4 18.6 0.9 69.2 10.3

2 0.6 0.3 18 4 0.9 69.5 10.2 15 0.6 0.4 18 9 06 69.7 9.9

3 0.5 0.4 18 4 06 69 3 107 16 06 04 189 0.6 699 9.7

4 0.7 0.4 18.0 1.3 69.4 103 17 05 04 186 06 69 3 105

5 0.5 0.3 18 4 0.7 69.7 10 4 18 04 0.4 188 0.5 69 6 102

6 07 0.6 18 6 06 68 9 10 8 19 0.5 1.8 185 0.6 68.3 104

7 0.6 0.4 18.6 07 69.4 104 20 06 0.4 18 9 0.6 69.2 104

8 06 0 3 18 5 08 69 1 10 7

9 04 0 5 19 2 0 6 68 9 10.5 Среднее 05 04 186 07 69 3 10 3

10 0.6 0.3 18 5 0.9 69.7 10 0 Станд отклонение 0 1 0.3 0.3 0.2 0.4 0.3

11 0.4 0.3 18 9 0.6 69 3 104 Махе 07 1.8 19 2 1.3 69 9 11 0

12 05 0 3 18 8 07 69 7 10 0 Мин. 04 02 180 0.5 68 3 9.7

Рисунок 15 - Микрорентгеноспектральный анализ металла ОШЗ сварного соединения после термической обработки 920 °С, 1 ч

[

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ:

1. Для продления срока безопасной эксплуатации трубопроводов 0 325x16 мм (ДуЗОО) изготовленных из стали марки 08Х18Н10Т аустенитного класса и снижения количества ремонтируемых сварных соединений на энергоблоках с РБМК-1000 разработана технология термической обработки для промышленного применения на сварных соединениях трубопроводов ДуЗОО контура многократной принудительной циркуляции РБМК-1000, что обеспечивает коррозионную стойкость к межкристаллитному коррозионному растрескиванию под напряжением (МКРПН) сварных соединений. Выбран и опробован метод ее проведения. Разработана и опробована оснастка для проведения термической обработки индукционным методом нагрева в условиях энергоблока РБМК-1000. Разработаны рекомендации по режиму и оборудованию. Учтено влияние реализующихся температурных полей при проведении термической обработки.

2. Показано, что после термической обработки сварных соединений, имеющих эксплуатационные коррозионные трещины, дальнейшего развития дефектов не происходит. Впервые в отечественной практике была проведена термическая обработка натурных сварных соединений с эксплуатационными дефектами МКРПН трубопровода ДуЗОО контура многократной принудительной циркуляции. Предложенная технология проводится индукционным методом нагрева по режиму: нагрев со скоростью 80 °С/мин, выдержка при 900 °С, 1 ч, охлаждение на воздухе.

3. Для термической обработки сварных соединений трубопроводов ДуЗОО контура многократной принудительной циркуляции при 920 °С, выдержка 1 ч в лабораторных условиях методами растровой микроскопии и коррозионных испытаний показано устранение сенсибилизации металла околошовной зоны сварных соединений при различных отношениях титана к углероду (Ti/C).

4. При термической обработке по разработанной технологии на полномасштабном макете трубопровода ДуЗОО и патрубковой зоны всасывающего коллектора определен градиент температур. На наружной поверхности трубопровода под индуктором (шах и min температурой) он составил 30 °С, по толщине стенки - 50 °С. Это позволило рекомендовать внесение изменений в технологические инструкции, а именно температуру на

поверхности сварного соединения - 920 °С (при отсутствии конструктивной модернизации оборудования), что реализует в околошовной зоне корня шва температуры не ниже 870 °С, и обеспечивает равномерность химического состава по хрому в теле зерна.

5. Для устранения влияния температурных полей, реализующихся при проведении термической обработки, на эксплуатационные свойства элементов конструкции (отводы, сварные швы и места крепления внутрекорпусных деталей, кольцевые швы трубопровода включая разнородные в патрубковых зонах), реализован дополнительный отвод тепла. Теплоотвод осуществляется устройством получившим название "холодильник" и позволяет понизить температуру у разнородного сварного соединения (08Х18Н10Т и 22К) патрубковой зоны всасывающего коллектора с 580 °С до 325 °С, что позволяет исключить структурные изменения в металле и напряженно-деформированном состоянии.

6. Показано, что индукционный метод нагрева обеспечивает требуемую скорость нагрева (максимально до 200 °С/мин), габаритные размеры монтируемого оборудования позволяют проводить термическую обработку сварных соединений в ранее не доступных местах для других технологий снижения склонности к МКРПН. Опытно-промышленные испытания разработанной технологии термической обработки осуществляемой индукционным методом нагрева проведены на 2-м энергоблоке Ленинградской АЭС.

7. Разработаны и введены в действие технологические инструкции №25050.00002 «Рабочая технологическая документация на промышленное применение ВТТО на СС прямых участков и отводов трубопроводов ДуЗОО КМПЦ РБМК-1000.» и №25050.00003 «Рабочая технологическая документация на промышленное применение ВТТО на СС трубопроводов ДуЗОО с оборудованием (патрубками СП, НК/ВК) и арматурой ДуЗОО» на всех отечественных атомных электростанциях с реактором РБМК-1000.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в следующих работах:

1. Романов А.Н., Тутукин A.B., Огнерубов Д.А. Температурные поля при проведении термической обработки сварных соединений // Атомная энергия 2014. Т.116 Вып.З С.142-145.

2. Романов А.Н., Державин А.Г., Шутько К.И., Коростелев А.Б., Бортников М.В. Высокотемпературная термическая обработка как метод исключения МКРПН сварных соединений трубопроводов из аустенитной стали ДуЗОО РБМК-1000 // Металлург 2014. №5. С.83-87.

3. Романов А.Н., Европин C.B., Державин А.Г., Тутукин A.B., Огнерубов Д.А. Внедрение технологии высокотемпературной термической обработки сварных соединений трубопроводов из аустенитной стали ДуЗОО при температуре 900 °СН Атомная энергия 2014. Т.116 Вып.6. С. 318-321.

4. Романов А.Н., Державин А.Г., Шутько К.И., Бортников М.В., Коростелев А.Б. Высокотемпературная термическая обработка как метод предотвращения межкристаллитного коррозионного растрескивания под напряжением сварных соединений из аустенитных сталей // Проблемы черной металлургии и материаловедения 2014 №2 С. 67-72,

5. Романов А.Н., Европин C.B., Державин А.Г., Шутько К.И., Коростелев А.Б. Термическая обработка для исключения межкристаллитного коррозионного растрескивания под напряжением // Проблемы черной металлургии и материаловедения 2014 №4, С. 38-44.

6. Державин А.Г., Романов А.Н., Сафонов В.К., Тутукин A.B. Высокотемпературная термообработка сварных соединений трубопроводов ДуЗОО РБМК-1000 // Годовой отчет НИКИЭТ 2012. С.216-217.

7. Романов А.Н., Державин А.Г. Внедрение технологии высокотемпературной термической обработки сварных соединений трубопроводов из аустенитной стали ДуЗОО АЭСс РУ РБМК-1000 // Годовой отчет НИКИЭТ 2013. С.190-191.

8. Романов А.Н., Державин А.Г., Огнерубов Д.А., Тутукин A.B. Верификация расчета распределения температурных полей при проведении высокотемпературной термической обработки сварных соединений // Годовой отчет НИКИЭТ 2013. С. 191 -192.

9. Romanov A.N., Evropin S.V., Derzhavin A.G., Shutko K.I. Heat treatment of DN300 pipeline welds of NPPS with RBMK-1000 at 900 °C. The thirteenth international conference on «Material issues in design, manufacturing and operation of nuclear power plants equipment». FSUE «CRISM "Prometey"», St. Peterburg, Russia. Collection of abstracts: 2-6 Jun 2014. P. 97.

10. Романов A.H., КоростелевА.Б., Европин C.B., Державин А.Г., Шутько К.И. Термическая обработка для исключения МКРПН. V Конференция молодых специалистов «Перспективы развития металлургических технологий». ФНЦ РФ ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П. Бардина», Москва, Россия. Сборник тезисов: 21-22 апреля 2014. С. 35-36.

30

Подписано в печать 12.1 1.2014. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Усл. печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №45 Отпечатано в типографии ОАО «НИКИЭТ» Москва, Малая красносельская ул., д. 2/8