автореферат диссертации по энергетике, 05.14.03, диссертация на тему:Влияние периодической химической очистки отложений в щелях и зазорах парогенераторов АЭС с ВВЭР на долговечность конструкционных материалов

На правах рукописи

АЛЬ КАССЕМ САМЕР

Влияние периодической химической очистки отложений в щелях и зазорах парогенераторов АЭС с ВВЭР на долговечность конструкционных материалов

Специальность 05.14.03 - ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена на кафедре «Атомных электрических станций» Московского энергетического института (технического университета).

Научный руководитель:

-доктор технических наук, профессор Горбатых Валерий Павлович

Официальные оппоненты: д. т. н. проф. Бараненко Валерий Иванович

к.т.н. доцент Четвериков Александр Евгеньевич

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное предприятие Научно - Технический Центр по ядерной и радиационной безопасности ФГУПНТЦЯРБ

Защита состоится «19» «апреля» 2006 в «14:00» в малом актовом зале на заседании диссертационнго совета Д 212. 157.07 при Московском энергетическом институте (техническом университете) по адресу: 111250, Москва, ул. Красноказарменная, д. 14

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МЭИ (ТУ)

Отзыв на автореферат, заверенный печатью учреждения, в двух экземплярах просим направить по адресу: 111250, г. Москва, ул. Красноказарменная, д. 14, Ученый совет МЭИ (ТУ).

Автореферат разослан «17» марта 2006г. Ученый секретарь

диссертационнго совета Д 212. 157.07

к.т.н. профессор Лавыгин В.М.

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Обеспечение надежности и

безопасности ПГ АЭС с ВВЭР является актуальным вопросом при эксплуатации, решения которого требует оптимальной организации водно-химического режима. В атомной энергетике, как в России, так и за рубежом, проводится вынужденная внеплановая замена парогенераторов (ПГ). Основная причина - повреждение конструкционных материалов ПГ АЭС с ВВЭР. Повреждения - результат совместного влияния усталости и коррозии. Масштабы повреждений сопоставимы с технологическим запасом теплообменных трубок (ТОТ). При этом после глушения примерно половины запаса ТОТ, остановки энергоблоков на поиск и герметизацию поврежденных трубок причиняют экономический ущерб, размеры которого не позволяют вести безубыточно дальнейшую эксплуатацию. За рубежом из-за повреждения конструкционных материалов было заменено более 100 парогенераторов и около 30 парогенераторов запланированы на замену. В Российской Федерации и на Украине было заменено 36 парогенераторов из них 6 по причине повреждений большого числа теплообменных трубок (ТОТ), и 30 из-за трещин в коллекторах (К).

Конструкция ПГ и режимы эксплуатации, включая водно-химический режим второго контура, играют определяющую роль в наработке до отказа и в продлении ресурса оборудования. Массовые повреждения сосредоточены в зоне сопряжения ТОТ и элементов дистанционирующих решеток. Таких сопряжений в одном ПГ типа ПГВ-1000М более 120 000. В зоне контакта накапливаются отложения, не удаляемые во время обычных плановых химических отмывок от отложений теплообменных поверхностей ПГ. Запас ТОТ на 1 ПГ типа ПГВ-1000 составляет около 11% на 1 ПГ типа ПГВ-ЮООМ. Исчерпание этого запаса - суть технический критерий предельного состояния (КПСтех) ПГ. Экономический КПСзк - превышение суммарных

] национальная 1_

убытков (вследствии многократных остано! ок нвинлЗД6¥е|& глушение

негерметичных ТОТ) над прибылью.

ЁЗШ ,;•

Конструкцию и конструкционные материалы ПГ в процессе эксплуатации изменить нельзя. Поэтому только целенаправленным изменением техническими средствами значений влияющих факторов можно отодвинуть сроки проявления повреждений за пределы назначенного ресурса. В частности, химической очисткой от отложений щелей и зазоров зоны контакта ТОТ и дистанционирующих элементов, что требует предварительного экспериментального подтверждения. Цель работы: разработка лабораторных экспериментальных методов и технологий химической очистки от отложений щелей и зазоров применительно к ПГ типа 111 В.

Задачи: 1- разработка экспериментального устройства, имитирующего условия контакта ТОТ с коллектором и ТОТ с дистанционирующей решетки;

2- разработка методики эксперимента по заполнению щелей и зазоров железо-оксидными и железо-оксидными гидратированными отложениями;

3- разработка методики очистки от отложений щелей и зазоров;

4 ■ проведение экспериментов по:

• формированию отложений в щелях и зазорах;

• удалению отложений из щелей и зазоров;

Научная новизна: Заключается в том, что в лабораторных условиях удалось обосновать технологию и осуществить очистку глубоких кольцевых зазоров, заполненных гидратированными отложениями и оксидами железа, используя эффект «фитильного» кипения, для глубокого ввода в отложения компонентов моющих композиций.

Разработаны рекомендации по адаптации лабораторного метода очистки от отложений щелей и зазоров к условиям работы реальных парогенераторов АЭС с ВВЭР.

Практическая ценность: Результаты лабораторных исследований являются необходимым звеном перед внедрением нового технологического приема -регламента отмывок от отложений кольцевых в щелей в зоне вальцовки

теплообменных трубок в коллектор парогенератора АЭС с ВВЭР, а также зон контакта теплообменных трубок и элементами дистанционирования. При этом рекомендуется использовать метод «зонной очистки» последовательным созданием отдельных зон парогенератора с перепадом температур между теплоносителем и рабочим телом 5 ± 1 °С. Рекомендуются для применения в атомной энергетике и других отраслях Мин ТОП ЭНЕРГО, где используются кипящие теплообменники. Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации. Достоверность результатов работы и их обоснованность подтверждается:

• воспроизводимостью результатов опытов,

■ повторяемостью и качествественным созданием результатов экспериментов с применением разных моющих композиций.

• непрерывным контролем за процессом очистки глухой кольцевой щели.

• контролем за полнотой очистки от отложений глухой кольцевой щели.

Таким образом, решение проблемы очистки от отложений теплообменного оборудования ПГВ-1000(М) АЭС с ВВЭР, включая щелк и зазоры, является актуальным вопросом увеличения надежности эксплуатации ПГ и энергоблока АЭС в целом.

В сложившихся условиях снижение скорости образования отложений возможно только путем целенаправленного воздействия на процесс их формирования. Поэтому, суть методики, разработанной автором, заключается в создании условий для периодического удаления отложений при кипении воды в пористых отложениях, которыми заполнены конструктивные щели и зазоры. Основой технологии является метод химического растворения связей между кристаллами отложений (пептизация). При этом в раствор переходят не только истинно растворенные компоненты отложений, но и взвешенные частицы (пептизированные зерна). Этого возможно достичь при использовании «фитильного» кипения в качестве механизма доставки компонентов раствора

на большую глубину отложений в зазоре. В качестве пептизирующих реагентов моющих композиций могут быть рекомендованы органические соединения на основе аминокислот (например, морфолин, трилон-Б).

Уменьшение удельной загрязненности отложениями ТОТ приведет к снижению степени концентрирования примесей-активаторов процесса коррозионного растрескивания (КР) при кипении воды в отложениях щелей и зазоров. Это, в свою очередь, снизит скорость процесса КР, увеличит как наработку до отказа, так и снизит динамику накопления поврежденных ТОТ.

Известно, что созданная защитная пленка из феррита лития на поверхности ТОТ имеет керамическую структуру. Она ослабляет скорость процесса коррозионно-усталостного растрескивания конструкционных сплавов ПГ в воде с параметрами II контура.

Устойчивость литий-ферритных соединений в условиях отмывки от отложений шелей и зазоров моющими композициями с морфолином была проверена экспериментально.

Эксперимент показал достаточно длительное ее наличие на поверхностях ТОТ и в кольцевой щели. Таким образом, наличие железо-оксидных отложений в кольцевых зазорах недовальцовки, обработанных гидрооксидом лития, может при определенных условиях обеспечить устойчивую паровую пробку и сухую соль в глухом торце щели. Это приведет к резкому снижению плотности коррозионного тока и снижению скорости наводороживания металла перемычки перфорированной части коллектора (сталь марки 08Х18Н10Т).

С этих позиций наличие неудаляемых литий-ферритных отложений является важным фактором продления ресурса перемычки коллектора.

Личный вклад автора в получение научных результатов, изложенных в диссертации. Автор непосредственно участвовал в выполнении исследований на всех этапах - от постановки задачи до разработки алгоритма, проведения и анализа результатов прогнозируемых расчетов, разработки методики эксперимента, проведения опытов, обработки

и обсуждения экспериментальных данных. Разработаны рекомендации по применению методики и рекомендации по разработке регламента очистки от отложений щелей и зазоров в реальном парогенераторе а также предлагаемый способ очистки от отложений с помощью морфолина и трилона-Б может быть рекомендован только для парогенераторов с довальцованными теплообменными трубками.

Апробация работы. Материалы диссертации, основные положения работы, результаты теоретических и расчетных исследований представлены на конференциях: American Nuclear Society (ANS), ANNUAL MEETING. EMBEDDED TOPICAL MEETING. 2004 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP2004), June 13-17,2004, Pittsburg, PA, USA; 4-м международная конференция научно-техническая конференция «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР» 23-26 мая 2005 г., ФГУП ОКБ «ГИДРОПРЕСС» Подольск, Россия: American Nuclear Society (ANS) & Aerospace Nuclear Science and Technology (NASA), (Space Nuclear Conference 2005),5-9 June 2005r., San Diego, CA, USA; 8-ая (28 февраля-1 марта 2002 г.), 10-ая (2-3 марта 2004 г.) и 12-ая (2-3 марта 2006 г.) международные научно-технические конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», МЭИ(ТУ), Москва, Россия.

Публикации. Материалы, отражающие содержание диссертационной работы и полученные в ходе ее выполнения представлены 6 публикациями.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов и списка цитируемой литературы (135 наименования) и приложений, материалы диссертации изложены на (162) страницах и содержат (30) рисунок и (10) таблиц.

Во введении. Обосновывается актуальность темы диссертации, определяются цели и задачи исследований, приводится общая характеристика работы.

В первой главе. Приведен обзор механизмов образования отложений и способов их отмывки. Также приведен расчет степени концентрирования

примесей воды при кипении в пористых отложениях воды. Сформулирована цель и определен круг задач, решение которых приведет к достижению намеченной цели.

В ПГВ-1000М имеется около 500000 потенциально опасных мест формирования локальных коррозионно-усталостных повреждений

Образование отложений в теплообменном оборудовании является следствием протекания процессов:

а) перенасыщение - это происходит в случае образования в воде условий перенасыщения, в результате которого происходит кристаллообразование либо непосредственно в водной фазе с размерами микрокристалликов от 0.3 до 0.7 мкм, либо непосредственно на теплообменной стенке.

б) электростатическое закрепление - в процесс образования отложений существенную роль играет электростатическое взаимодействие частиц в потоке, и образуется разное количество отложений. Это свидетельствует о существенном влиянии электростатического взаимодействия между материалом поверхности и дисперсным составом охлаждающей среды, в результате которого формируются отложения с определенной энергией адгезии.

в) адгезия - сцепление разнородных жидких или твердых тел в местах контакта их поверхностей. Адсорбционная теория адгезии объясняет это явление межмолекулярным притяжением, обеспечивающим и целостность вещества (когезию). Сцепление двух поверхностей может иметь химическую, электрическую, магнитную природу, обусловливаться чисто механическим взаимодействием поверхностей или определяться всеми этими факторами.

Формируемые отложения имеют три характерных слоя:

- наружный - желеобразный слой, представляющий коллоидную взвесь;

- средний - фронт кристаллизации - очень тонкий слой, в котором происходит уплотнение коллоидных структур до связанной твердой фазы; -пристеночный - монолитный слой.

Закономерности удаления отложений:

а) разрыхление и смыв - разрушение отложений происходит в системе, когда напряжение в сечении превышает предел упругости межслоевого сдвига, т.е. при условии 0СМ > а0, которые рассчитываются по формуле:

Ос« = [(Рв-сА) / 8] (1)

где: рв -плотность воды кг/м3; и - скорость потока, м/с; г? -коэффициент трения. <г0 = Р1 / (с12.п2) (2)

где: <1 - диаметр частицы м; п - число частиц в узлах. Определяется п из уравнения: [(1 -ф)/ф]={ (6. п3) / [тг.(3л - 2)] } - 1 (3)

где: ф - объемная доля дисперсной фазы,

п = (т/б. ф) ,/3.{[1 - (т/б. ф)] т - 1}1/3. {[1 - (т/6, ф)]т + 1 },/3 (4) где: Р1 - прочности единичного контакта. Для коагуляционных связей Р] «10 ... 10"ш Н, для кристаллизационныхР! ^109 Н.

б) растворение: который является метод химического растворения. В качестве реагентов, могут быть использованы кислоты, щелочи, комплексообразующие аминокислоты и их соли, например: морфолин или трилон-Б. Они действуют фронтально в направлении, нормальном к границе раздела «отложения/среда».

Автором выдвинуто предположение об использовании эффекта фитильного кипения для глубокой доставки реагентов моющего раствора с целью пептизации межзеренных связей кристаллов отложений, и удаления взвесей потоком пароводяной смеси. В этом случае реагенты действуют и фронтально и, главным образом, объемно. При этом идет не столько перевод отложений в истинно растворенное состояние, сколько растворение связей между кристалликами отложений. Отдельные кристаллики отложений выталкиваются через пароотводящие каналы и переходят в объем воды второго контура ПГ в виде взвесей. Скорости отмывки при использовании фитильного кипения на несколько порядков выше, чем при фронтальном растворении. В этом и заключается преимущество методики автора.

в) механической очистки - Предназначены для удаления механических примесей (песок, окалина, ржавчина, коллоидные соединений).

для жидкостей различных вязкостей из широкого круга конструкционных материалов. Эффективность способов определяется по снижению скорости образования отложений:

где: ибв ~ скорость образования отложений без воздействия; vC3 - скорость образования отложений с воздействием.

Во второй главе приводится разработка новой методики и

экспериментального устройства для исследований процессов накопления отложений в щелях и зазорах и их химической очистки.

Для этого автор реализовал свой личный подход к решению проблемы водно-химического режима второго контура АЭС с ВВЭР.

Оптимальная совокупность физико-химических характеристик воды на каждом участке пароводяного тракта должна обеспечить работу оборудования второго контура АЭС без повреждений и снижения экономичности по причине:

- образование накипи и отложений на поверхности нагрева;

- образование шлама в ПГ и в тракте питательной воды;

-появление интенсивной коррозии, включая локальные виды - коррозионное растрескивание, питтинги и подшламовую коррозию.

На рис. 1 показана зависимость формирования отложений от перепада температур (теплового потока) и экспозиции.

Рис. 1 Зависимость коэффициента теплопроводности при формирования отложений от перепада температур и экспозиции

I = (V6.-vct)/v6, (5)

В настоящее время химическая отмывка от отложений поверхностей ТОТ ПГ типа ПГВ-1000М проводится в два (и более этапов).

На первом этапе удаляются с теплообменных поверхностей соединений железа.

На втором происходит удаление с теплообменных поверхностей соединений меди.

Химическая отмывка парогенератора производится поэтапно на базе растворов, приведенных в табл. 1., Продолжительность отмывки контролируется по факту достижения стабилизации концентрации растворенного железа в воде продувки парогенератора.

Таблица 1

Рецептура химических отмывок ТОТ ПГ АЭС с ВВЭР-1000

Наименование реагентов Этапы 1 2

ЭДТК, г/кг 20-30 -

Ацетат аммония, г/кг 10-15 10-15

Перекись водорода, г/кг - 3-10

Гидразингидрат, г/кг 2-3 -

Величина рН (аммиаком) 5-5,5 10,2-10,5

Температура раствора, "С 85-90 30-40

Решить теоретически поставленные задачи не представлялось возможным. Поэтому, для достижения поставленной цели было решено проводить только экспериментальные исследования. На рис.2

Рис.2. Вспомогательные модели отложений в щелях и зазорах.

а) - глухая кольцевая щель (модель конструктивного зазора недовальцовки узла заделки ТОТ в коллектор); б) - полукольцевая щель с многосторонним подводом моющего раствора (модель сопряжения элемента дистанционирования «гофра» и ТОТ); в) -клиновидная щель (модель сопряжения элемента дистанционирования «планка» и ТОТ).

На рис 3. показана схема экспериментального устройства. Это устройство полностью соответствует разработанным требованиям.

Рис.3 Экспериментальное устройство

1 - измерительный мост; 2 - сосуд Дюара со льдом для холодного спая термопары; 3 -термометр; 4 - реостат; 5 - амперметр; 6 - вольтметр; 7 - водный раствор; 8 - термометр для измерения температуры в емкости; 9 - элетропроводка; 10 - и -образный имитатор ТОТ; 11 - изоляция между имитатором ТОТ и емкостью; 12 - емкость с водными растворами; 13 - электронареватель для емкости ; 14-экспериментальный участок; 15-электронареватель имитатора ТОТ.

Устройство компонуется следующим образом:

Емкость 12 устанвливается на электронагреватель 13. В эмалированной емкости 12 закрепляется и-образный имитатор ТОТ 10,

электроизолированный от стенок емкости 12. Электронагреватель 13 подключен к сети 380/220 В через лабораторный автотрансформатор. В емкость заливается вода или раствор 7 - в зависимости от назначения предстоящего опыта. В объем раствора 7 в емкости 12 опускается термометр 8 для контроля температуры раствора во время эксперимента. Токовыводы спирали (электронагревателя 15 - см. рис 3) подключены к реостату 4. Концы компенсационных проводов термопары 1 подключены к схеме измерительного моста 1, при этом холодный спай термопары помещен в сосуд Дюара 2 со льдом, приготовленным из водного дистиллята. Температура в сосуде Дюара 2 контролируется по показаниям термометра 3. Контроль мощности электронагревателя для имитатора ТОТ осуществляется по показаниям вольтметра 6 и амперметра 5. Регулирование выделяемой мощности нагревателем имитатора ТОТ производится с помощью реостата 4.

Третья глава посвящена экспериментальному исследованию накопления отложений при кипени растворов в кольцевой щели. Автором было проведено наблюдение за изменениями, происходящими в процессе кипения воды в имитаторе кольцевой щели, в зависимости от перепада температур между обогреваемой стенкой ТОТ и воды в емкости.

Необходимо отметить, что в соответствий с расчетами по методике, если температурный напор между греющей стенкой и водой при температуре насыщения составляет АТ = 40 °С, то длина пути полного испарения составит Ь=3 7 мм. В том случае, когда АТ = 5 °С, то длина пути полного испарения Ь превышает 50 + 100 мм.

По результатам визуальных наблюдений и приведенных выше числовых значений было решено проводить заполнение кольцевого зазора отложениями из раствора гидрата оксида двухвалентного железа Ре (ОН) 2 при перепаде температур ДТ »5 °С методом кристаллизации из пересыщенного раствора.

На полное заполнение кольцевого зазора глубиной 50 мм и внутренним диаметром 16 мм (радиальный зазор 1,0 мм) плотными отложениями из продуктов коррозии железа требуется 7*10 суток.

На рис.4 проиллюстрирована взаимосвязь режима течения Яе, параметра качества воды С со скоростью образования отложения У8.

Эта функциональная зависимость получена экспериментально. В ней а-показатель степени при числе Яе

Уё = С.Яеа (6)

На рис. 4 можно выделить 5 основных режимов загрязнения от уровня Яе и С. Анализируя представленные кривые, автор сделал следующие выводы, а именно.

- При а < 0 - с увеличением скорости жидкости или критерия Яе скорость образования отложений снижается, т.е. преобладают механизмы уноса и смыва загрязнений, этот режим наиболее широко распространен в теплообменном оборудовании АЭС (этот режим представляет определенный интерес для очистки щелей и зазоров ог отложений),

г м Н 1.1. 1 -4—, I 1 . 1 1— т ; г: Г

! - } 1 ! ! '_ ,-р

Г\г1г^ П/ , т ■ | и Т I 1 1 1

' V 1 У 1 1 ) | 1

<• 1/. . ! 1

1 |\ ^ \Л 1 ;

1 !У 1 /III 1 1

у ' * I : 1 ! м—

1— 1 г4-г

■ 1 Т~Г ■ -1 Нг~ ____ 1 1 , Н гТ ] __ __ I 1 1 ^_

I г; акт ^ ) [ ' г-1 г—

1 1 < 1 ' . / 1 1 8 ... 1 1 1

Не

Рис 4., Принципиально возможный характер загрязнения

При а = 0 скорость образования отложений Уг от режима течения не зависит (также и этот режим представляет определенный интерес для очистки щелей и зазоров от отложений).

Цель проводимых экспериментов состоит в демонстрации возможности использования процесса «фитильного» кипения для отмывки от отложений растворами, содержащими комплексообразующие и пептизирующие реагенты (морфолин, трилон-Б) для продления ресурса металла узлов сопряжения «коллектор-трубка» горизонтальных парогенераторов и металла узлов контакта ТОТ с элементами дистанционирования.

Вместе с тем, для отмывки от отложений из зазоров между ТОТ и дистанционирующими элементами применение перечисленных компонентов моющих композиций полезно. Но эта рекомендация относится только к ПГ с довальцованными ТОТ в местах заделки в коллектор.

В четвертой главе приведено обоснование технических мероприятий, направленных на максимальную наработку до отказа. Управление сроком безопасной эксплуатации оборудования осуществляется путем расчетного обоснования характеристик режимов эксплуатации, включая водно-химический режим, для уменьшения скорость протекания коррозионных процессов. В этом заключается сущность способов предупреждения коррозии и повышения долговечности конструкционных сплавов. Для вычисления предельной наработки до отказа при номинальных характеристиках режимов и остаточного ресурса по фактическим сведениям об этих режимах в процессе эксплуатации. Например, уравнение (7) содержит константу 17.79 или в неявным виде К.

1п = 1п Ь + 17,79 - 0,5 1п (Ссо) +1,5 1п (С а") [и0 - (а. 2Ш - \у.йЬ. рт) ^ в] / КГ (7) Константа К представляет собой экспоненту, содержанию полный набор всех влияющих фактор-аргументов.

1пК=[П/РП Мтс) 22,4* 104 Ка «2а / Эк)* [ехр [(- Ео / ЯТ)1 о ТЧА в! КГ 21/2 + (ИА в а в Ь р'^/ЯТ) + (V ша- V 1/37) /КТ V 1Яя+Мл в +ф0/КТ + (1 /4Б) 1п(Ртс) +1,5

1п (СсО + (рН /¥) + ....] (8)

где: Mmc- масса металла, кг, - 22,4*104 - удельный объем моля водорода, л/г-моль, вместе с коэффициентом пересчета массы металла в 100-граммовые единицы; b - вектор Бюргерса, G - модуль упругости второго рода, Na - число Авогадро по физической шкале, р - плотность дислокаций в

- активационный объем; Е0 - энергия связи недислоцированного атома в кристаллической решетке; Va и V у - объемы металла с различной фазовой структурой; С сГ - концентрация хлорид-иона в воде; F - число Фарадея; ^Рн)

- функция давления, развиваемого абсорбированным водородом; Q - доля электролитического водорода, генерированного на катодных участках, перешедшего в объем металла; R - универсальная газовая постоянная; Т -абсолютная температура; ст - внешнее напряжение, Ка - константа процесса анодного растворения металла, S„, Sk - соответственно, суммарные площади анодных и катодных участков поверхности металла, контактирующей с коррозионной средой, фо - константа электрохимического потенциала металла, Р0 — парциальное давление кислорода в системе, а— коэффициент.

Функция (8) получена феноменологически. Многоточие в ней означает, перечень потенциал-образующих компонентов коррозионной среды не ограничивается только кислородом, хлоридном и гидроксонием, а охватывает весь спектр значимых его составляющих.

Весьма перспективно применение неорганического пленкообразующего ингибитора гидорооксида лития. Гидрооксид лития взаимодействует с чистой поверхностью сплавов (без оксидов и отложений) на основе железа в несколько стадий. 1-ая стадия: образование феррита лития и водорода при одновременном нарушении пассивного состояния сплава.

H20 + Fe + Li0H = LiFe02 + 3/2H2aic (9)

2-ая стадия: образование на поверхности металла покрытия из нерастворимого феррита лития. 3-я стадия: формирование сплошного покрытия из БезС^ и LiFe02, при этом скорость реакции 1-ой стадии становится минимальной. Соотношение Li/Fe в покрытии зависит от концентрации лития в воде. 4-ая стадия: взаимодействие магнетита с гидрооксидом лития по одному из вариантов:

при С ьон >1% образуется Li2Fe508 по реакции:

5Fe304+ 6 LiOH -г 2Н20 = 3 Li2Fe508 + 40Н" + 6Надс (10)

при С ион <1% образуется 1лРеОг по реакции: Рез04+ЗП0Н = зиРе02 + Н20 + Нщс (11)

По мере образования 1лРе02 расходуется ЬЮН, концентрация которого падает до тех пор, пока не закончится формирование стабильной пленки Ре304 и скорость коррозии не станет минимальной. Экспериментальные и лабораторные исследования показали, что при создании плотной защитной пленки из феррита лития на поверхности теплообменной трубки формируется эффективный барьер на пути адсорбции и миграции хлорид-иона к границе раздела металл/феррит лития. В результате этого резко сократится образование растворимого соединения СгСЬ и скорость образования локальных участков активно-пассивного состояния стали 08Х18Н10Т. В свою очередь это должно привести к сокращению скорости генерации и роста коррозионно-усталостных трещин. Поэтому при формировании защитной литий- ферритной пленки: увеличивается наработка до первого отказа в 2-5-3 раза и уменьшается частота отказов также 2+3 раза.

Из уравнения (7) следует, что наработка до первого отказа теплообменной трубки обратно пропорциональна концентрации хлорид-иона в степени 1,5. Это означает, что отношение наработок до отказа будет также обратно пропорционально отношению концентраций хлорид-иона в степени 1,5. Кратность приращение ресурса при этом можно вычислить по формуле Ат =т1[(Сс.)1,'5/(Сс,)21>5-1] (12)

Напрямую методику очистки от отложений щелей и зазоров реального ПГ рекомендовать нельзя: перепад температур между теплоносителем и рабочим телом изменяется от 40 °С до 5+6 °С. Это сильно отличается от экспериментально определенного в лабораторных условиях перепада 5 °С. В этом случае можно рекомендовать так называемую «зонную очистку» от отложений конструктивных щелей и зазоров. Суть этой очистки проиллюстрирована на рис.5. Она состоит в следующем.

Создается первая зона с перепадом температур 5 ± 1 °С. В питательную воду дозируется Трилон-Б. Экспозиция составляет 100 часов. За это

д°с

5 10 15 20 25 30 35 40

лавкэ*' ■ г--» лмич» тк-ьаодг«.'

Рис. 5. Перепады температуры между зонами ПГ типа 111В-1000 во время очистки от отложений зазоров и щелей

АС

цветовая шкала перепадов температур с интервалом 5 С.

время все щели и зазоры в первой температурной зоне будут очищены. После этого создается перепад температур 5 ± 1 °С во второй зоне. Там тоже за 100 часов очищаются от отложений все щели и зазоры. И так далее, пока щели и зазоры всего трубного пучка не будут очищены от отложений. Рис. 6. Диаграмм Т - О, Показывает перепады температуры между зонами ПГ типа ш В-1000 во время очистки от отложений зазоров и щелей.

щшт

шзь* -и? „

* <г

Рис. 6. Диаграмм Т - <3, Показывает перепады температуры между зонами ПГ типа ПГВ-1000 во время очистки от отложений зазоров и щелей.

Этого можно достичь и в стояночном режиме, разогревая теплоноситель и рабочее тело включением в работу главных циркуляционных насосов.

19

ВЫВОДЫ:

1.Разработан лабораторный экспериментальный метод по снижению концентрирования коррозионно-агрессивных примесей в щелях и зазорах и технология химической отчистки от отложений применительно к ПГ типа ГТГВ.

2. Разработано экспериментальное устройство, имитирующее процессы тепломассообмена в глухой кольцевой щели недовальцовки теплообменных трубок в коллектор парогенератора АЭС с ВВЭР, и позволяющий неоднократно проводить опыты по заполнению и атмывке от отложений глухой кольцевой щели.

3. Сформулированы принципы оценки влияния периодической химической очистки отложений в щелях и зазорах парогенераторов АЭС с ВВЭР на долговечность конструкционных материалов оборудования.

4. Показано экспериментальным путем, что периодическое удаление отложений (в том числе из щелей и зазоров) приведет к уменьшению концентрирования хлорид-ионов и к росту наработки до отказа аустенитных сталей в условиях протекания КР, например: снижение концентрирования хлорид-ионов в два приводит к увеличению наработки до отказа в три раза.

5. Показано, что обработка гидрооксидом лития увеличивает наработку до первого отказа в 2-5-3 раза и уменьшает частоту отказов. Это служит основанием для рекомендации, чтобы процессы дезактивации и химической отмывки оканчивались этапом восстановления пассивной пленки.

6. Разработаны рекомендации по применению методики и разработке регламента очистки от отложений щелей и зазоров в реальном парогенераторе. В частности, разработанный способ очистки от отложений с помощью морфолина и трилона-Б может быть рекомендован только для парогенераторов с довальцованными теплообменными трубками.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах: 1. Аль Кассем С. Н., Горбатых В. П. Оценки долговечности металла

,.-5178 тт

оборудования АЭС с ВВЭР-1000 // Американское Ядерное Общество 2004", Международный конгресс по прогрессивным технологиям в атомной энергетике (ICAPP 2004): Сборник докл. 13-17 июня 2004 г. - США 2004. С 766 - 772 (на англ. яз.).

2. Горбатых В.П., Аль Кассем С.Н. Химическая очистка от отложений узлов сопряжения "коллектор - трубка" горизонтальных парогенераторов // 4-я международная научно - техническая конференция «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР»: Сборник докл. 23-26 мая 2005 г. - Подольск 2005. С. 179-180.

3 Аль Кассем С.Н., Горбатых В.П. Обеспечения долговечности металла водо-обрабатывающего оборудования космических систем // Американское Ядерное Общество & Аэрокосмическая ядерная наука и технология (ПАСА), Ядерных космических систем: Сборник докл. 5-9 июня 2005 г. - США 2005. С 250 - 257 (на англ. яз.).

4. Аль Кассем С.Н., Горбатых В.П., Экспериментальный стенд для коррозионных испытаний при параметрах второго контура АЭС с ВВЭР // 8-ая междунар. науч. тех. конф. студ. и аспир. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: Тез. докл 28 февраля - 1 марта 2002 г. -Москва 2002.- С 159 - 160.

5. Аль Кассем С.Н., Горбатых В. П., Исследование накопления и удаления отложений при кипении воды в кислотных условиях // 10-ая междунар. науч. тех. конф. студ. и аспир. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: Тез. докл 2-3 марта 2004 г. - Москва 2004. - С 44 - 45. »

6. Аль Кассем С. Н., Горбатых В. П., Ускоренные коррозионные испытания моделей массообменных в глухих кольцевых щелей 111В -1000М с реактором ВВЭР // 12 - ая междунар. науч. тех. конф. студ. и аспир. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: Тез. докл 2-3 марта 2006 г. - Москва 2006. - С 103 - 104.

Печ. JI. 1.25_Тираж 100_ЗаказЯЗ

Типография МЭИ (ТУ), Красноказарменная ул., д.13

Введение.

Глава 1. Закономерности образования и способы удаления отложений с теплообменных поверхностей парогенератора.

1.1. Причины повреждения коллекторов парогенераторов.

1.1.1.Модель повреждения коллекторов ПГВ-ЮОО(ЮООМ).

1.1.2.Водородная хрупкость.

1.1.3.Коррозионная усталость.

1.2. Повреждение теплообменных трубок парогенераторов.

1.2.1. Логическая модель коррозионного растрескивания АХНС.

1.2.2. Обобщённая модель ТКР.

1.3. Формирование отложений на теплопередающих поверхностях.

1.4. Теплопроводность отложений и определяющая температура коррозионных процессов.

1.5. Концентрирование примесей при кипении воды в пористых отложениях.

Выводы к главе 1.

Глава 2. Методика и экспериментальное устройство для исследований процессов накопления и химической очистки отложений полуобогреваемого кольцевого зазора.

2.1 .Вводно-химический режим второго контура АЭС с ВВЭР.

2.1.1. Нормирование концентрации хлорид-ионов.

2.1.2. Концентрирование солей и оксидов при кипении.

2.2. Расчетно-теоретические предпосылки формирования отложений.

2.3. Влияние удельного теплового потока и концентрации примесей

2.4. Отмывка от отложений теплообменных поверхностей.

2.5. Исходные требования к разработке методики экспериментов и проектированию устройства.

2.5.1. Общие требования.

2.5.2. Требования к имитатору кольцевой щели.

2.5.3. Требования к методике формирования отложений и ускоряющий фактор.

2.5.4. Требования к методике отмывки от отложений и ускоряющий фактор.

2.5.5. Требования к средствам контроля, измерений и управления.

2.6. Имитатор кольцевой щели.

2.7. Экспериментальное устройство.

Выводы к главе 2.

Глава 3. Исследование накопления отложений при кипени растворов в кольцевой щели.

3.1. Методическое обеспечение экспериментов.

3.1.1. Методика тарировочных опытов по определению перепадов температур.

3.1.2.0пределение глубины полного испарения в глухой кольцевой щели.

3.1.3. Методика эксперимента по формированию отложений.

3.1.4. Опытов по формированию отложений.

3.2. Методика эксперимента по отмывке от отложений.

3.2.1. Гидродинамический способ отмывки отложений.

3.3. Опытов по отмывке от отложений.

3.3.1. Растворы с комплексообразователями.

3.3.2. Растворы с морфолином.

3.3.3.Растворы с октодециламином.

3.3.4.Растворы с трилоном-Б.

Выводы к главе 3.

Глава 4. Обоснование технических мероприятий, направленных на максимальноую наработку до отказа.

4.1. Проблема обеспечения долговечности конструкционных сплавов и живучести оборудования.

4.2. Долговечность элементов из аустенитных сталей в условиях протекания КР.

4.3. Количественная оценка времени ДО ПЕРВОГО ОТКАЗА.

4.4. Прогнозирование ресурса оборудования.

4.5. Динамика отказов однотипных элементов в условиях протекания КР.

4.6. Защита аустенитных сталей от коррозионного растрескивания.

4.7. Защита от КР с помощью Литий - Ферритных покрытий.

4.8. Ослабление процесса КР с помощью периодической очистки от отложений щелей и зазоров.

Выводы к главе 4.

Глава 5. Экономические аспекты прогноза наработки до отказа оборудования парогенераторов АЭС с ВВЭР-000.

5.1. Эффективность по замещающей мощности.

5.2. Экономический эффект отложенного платежа.

5.3. Экономический эффект отложенного кредита.

ВЫВОДЫ ГЛАВЕ 5.

Актуальность темы диссертации: Обеспечение надежности и безопасности ПГ АЭС с ВВЭР является актуальным вопросом при эксплуатации, решения которого требует оптимальной организации водно-химического режима. В атомной энергетике, как в России, так и за рубежом, проводится вынужденная внеплановая замена парогенераторов (ПГ). Основная причина - повреждение конструкционных материалов парогенераторов АЭС с ВВЭР. Повреждения - результат совместного влияния усталости и коррозии. Масштабы повреждений сопоставимы с технологическим запасом теплообменных трубок. При этом после глушения примерно половины запаса, остановки энергоблоков на поиск и герметизацию поврежденных трубок причиняют экономический ущерб, размеры которого не позволяют вести безубыточно дальнейшую эксплуатацию. За рубежом из-за повреждения конструкционных материалов было заменено более 100 [11], парогенераторов й около 60 парогенераторов запланированы на замену. В Российской Федерации и на Украине было заменено 36 парогенераторов из них 6 по причине повреждений большого числа теплообменных трубок (ТОТ), и 30 из-за трещин в коллекторах (К) [1,2,3].

Конструкция и режимы эксплуатации, включая водно-химический режим второго контура, играют определяющую роль в наработке до отказа и в продлении ресурса ПГ. Массовые повреждения сосредоточены в зоне сопряжения ТОТ и элементов дистанционирующих решеток. Таких сопряжений в одном ПГ типа ПГВ-ЮООМ более 120 000. В зоне контакта накапливаются отложения, неудаляемые во время обычных плановых химических отмывок от отложений теплообменных поверхностей ПГ. Запас ТОТ на 1 ПГ типа 111 В-1000 составляет около 11% на 1 ПГ типа ПГВ-ЮООМ. Исчерпание этого запаса - суть технический критерий предельного состояния (КПСтех) ПГ. Экономический КПСэк - превышение суммарных убытков (вследствие многократных остановок на поиск и глушение негерметичных ТОТ) над прибылью.

Конструкцию и конструкционные материалы ПГ в процессе эксплуатации изменить нельзя. Поэтому только целенаправленным изменением техническими средствами значений влияющих факторов можно отодвинуть сроки проявления повреждений за пределы назначенного ресурса. В частности, химической очисткой от отложений щелей и зазоров зоны контакта ТОТ и дистанционирующих элементов, что требует предварительного экспериментального подтверждения.

Цель работы: разработка лабораторных экспериментальных методов и технологий химической очистки от отложений щелей и зазоров применительно к ПГ типа ПГВ.

Задачи:

1- разработка экспериментального устройства, имитирующего условия контакта ТОТ с коллектором и ТОТ с дистанционирующей решетки;

2- разработка методики эксперимента по заполнению щелей и зазоров железо-оксидными и железо-оксидными гидратированными отложениями;

3- разработка методики очистки от отложений щелей и зазоров;

4- проведение экспериментов по:

4а- формированию отложений в щелях и зазорах;

46- удалению отложений из щелей и зазоров;

Научная новизна:

Заключается в том, что впервые в лабораторных условиях удалось обосновать технологию и осуществить очистку глубоких кольцевых зазоров, заполненных гидратированными отложениями и оксидами железа, используя эффект «фитильного» кипения, для глубокого ввода в отложения компонентов моющих композиций.

Впервые разработаны рекомендации по адаптации лабораторного метода очистки от отложений щелей и зазоров к условиям работы реальных парогенераторов АЭС с ВВЭР.

Практическая ценность:

Автором создана основа- для разработки технологии очистки от отложений щелей и зазоров реального ПГ типа 111 В.

Автор экспериментально показал относительно высокую устойчивость отложений, обработанных LiOH (при использовании LiOH в качестве реагента для коррекции водородного показателя рН в процессе эксплуатации или на этапе восстановления пассивной пленки после химической очистки), в том числе и в щелях между дистанционирующими элементами и ТОТ и в кольцевых зазорах заделки ТОТ в коллектор.

Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации.

- подтверждается воспроизводимостью и повторяемостью результатов опытов,

- контролем за полнотой очистки.

Таким образом, решение проблемы очистки от отложений теплообменного оборудования ПГВ-ЮОО(М) АЭС с ВВЭР, включая щели и зазоры, является актуальным вопросом увеличения надежности эксплуатации ПГ и энергоблока АЭС в целом.

В сложившихся условиях снижение скорости образования отложений возможно только путем целенаправленного воздействия на процесс их формирования. Поэтому, суть методики, разработанной автором, заключается в создании условий для периодического удаления отложений при кипении воды в пористых отложениях, которыми заполнены конструктивные щели и зазоры.

Основой технологии является метод химического растворения связей между кристаллами отложений (пептизация) [4].

При этом в раствор переходят не только истинно растворенные компоненты отложений, но и взвешенные частицы (пептизированные зерна). Этого возможно достичь при использовании «фитильного» кипения в качестве механизма доставки компонентов раствора на большую глубину отложений в зазоре. В качестве пептизирующих реагентов моющих композиций могут быть рекомендованы органические соединения на основе аминокислот (например, морфолин, трилон-Б) [6,27].

Уменьшение удельной загрязненности отложениями ТОТ приведет к снижению степени концентрирования примесей-активаторов процесса коррозионного растрескивания (КР) при кипении воды в отложениях щелей и зазоров. Это, в свою очередь, снизит скорость процесса КР, увеличит как наработку до отказа, так и снизит динамику накопления поврежденных ТОТ [130].

Известно, что созданная защитная пленка из феррита лития на поверхности ТОТ имеет керамическую структуру. Она ослабляет скорость процесса коррозионно-усталостного растрескивания конструкционных сплавов ПГ в воде с параметрами II контура.

Устойчивость литий-ферритных соединений в условиях отмывки от отложений щелей и зазоров моющими композициями с морфолином была проверена экспериментально [131].

Эксперимент показал достаточно длительное ее наличие на поверхностях ТОТ и в кольцевой щели. Таким образом, наличие железо-оксидные отложения в кольцевых зазорах недовальцовки, обработанных гидрооксидом лития, могут при определенных условиях, обеспечить устойчивую паровую пробку и сухую соль в глухом торце щели. Это приведет к резкому снижению плотности коррозионного тока и снижению скорости наводороживания металла перемычки перфорированной части коллектора (сталь марки 08Х18Н10Т). С этих позиций наличие неудаляемых литий-ферритных отложений является важным фактором продления ресурса перемычки коллектора [135].

Личный вклад автора в получение научных результатов изложенных в диссертации: Автор непосредственно участвовал в выполнении исследований на всех этапах - от постановки задачи до разработки алгоритма, проведения и анализа результатов прогнозируемых расчетов, разработки методики эксперимента, проведения опытов, обработки и обсуждения экспериментальных данных. Разработаны рекомендации по применению методики и рекомендации по разработке регламента очистки от отложений щелей и зазоров в реальном парогенераторе а также предлагаемый способ очистки от отложений с помощью морфолина и трилона-Б может быть рекомендован только для парогенераторов с довальцованными теплообменными трубками.

Апробация работы Материалы диссертации, основные положения работы, результаты теоретических и расчетных исследований представлены на конференциях: Assessments of the Longevity of Metal of Equipment of Nuclear Power Plant Equipped with Reactor VVER -1000. V. P. Gorbatykh., S. N. Al-Kassem - American Nuclear Society ANNUAL MEETING. EMBEDDED TOPICAL MEETING. 2004 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2004), June 13-17, 2004, Pittsburg, PA.,USA. 4-я международная научно-техническая конференция «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР», Подольск, ФГУП ОКБ «ГИДРОПРЕСС» по теме: Химическая очистка от отложений узлов сопряжения "коллектор - трубка" горизонтальных парогенераторов, Сборник докл. 23-26 мая 2005 г., г. Подольск, Россия. Международный конгресс по прогрессивным технологиям в атомной энергетике по теме: Ensuring Longevity of Metal Water Processing Equipment in Space system. American Nuclear Society (ANS) & Aerospace Nuclear Science and Technology (NASA), (Space Nuclear Conference 2005),5-9 June 2005r., San Diego, CA, USA. 8-ая (28 февраля - 1 марта 2002 г.), 10-ая (2-3 марта 2004 г.) и

12-ая (2-3 марта 2006 г.) международные научно - технические конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», МЭИ(ТУ), Москва, Россия.

Публикации: Материалы, отражающие содержание диссертационной работы и полученные в ходе ее выполнения представлены 6 публикациями. Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов и списка цитируемой литературы. Материалы диссертации изложены на (163) страницах и содержат (30) рисунок и (10) таблиц.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработан лабораторный экспериментальный метод по снижению концентрирования коррозионно-агрессивных примесей в щелях и зазорах и технология химической отчистки от отложений применительно к ПГ типа ПГВ.

2. Разработано экспериментальное устройство, имитирующее процессы тепломассообмена в глухой кольцевой щели недовальцовки теплообменных трубок в коллектор парогенератора АЭС с ВВЭР, и позволяющий неоднократно проводить опыты по заполнению и атмывке от отложений глухой кольцевой щели.

3. Сформулированы принципы оценки влияния периодической химической очистки отложений в щелях и зазорах парогенераторов АЭС с ВВЭР на долговечность конструкционных материалов оборудования.

4. Показано экспериментальным путем, что периодическое удаление отложений (в том числе из щелей и зазоров) приведет к уменьшению концентрирования хлорид-ионов и к росту наработки до отказа аустенитных сталей в условиях протекания КР, например: снижение концентрирования хлорид-ионов в два приводит к увеличению наработки до отказа в три раза.

5. Показано, что обработка гидрооксидом лития увеличивает наработку до первого отказа в 2^-3 раза и уменьшает частоту отказов. Это служит основанием для рекомендации, чтобы процессы дезактивации и химической отмывки оканчивались этапом восстановления пассивной пленки. 6. Разработаны рекомендации по применению методики и разработан регламент очистки от отложений щелей и зазоров в реальном парогенераторе. В частности, разработанный способ очистки от отложений с помощью морфолина и трилона-Б может быть рекомендован только для парогенераторов с довальцованными теплообменными трубками.

1. Новейший словарь иностранных слов и выражений / М.: ООО «Издательство ACT», МН.: Харвест, 2002 г. -976 с.

2. Несущая способность парогенераторов водо водяных реакторов / Махутов Н. А., Драгунов Ю.Г., Фролов К.В., Горбатых В. П., и др. /под общей ред. чл.-корр. РАН Н.А. Махутова/М., «НАУКА», 2003 г., 440 с.

3. Абрашов В.А., Горбатых В.П., Морозов А.В., Сааков Э. С. /Концепция прочности металла: долговечность // Вестник МЭИ, Издательство МЭИ. №3, 1996 г. С. 63-71.

4. Гельд П.В., Рябов Р. А, Водород в металлах и сплавах; М. "Металлургия", 1974 г., 272 с.

5. Справочная серия. «Правила и нормы в атомной энергетике». Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. ПНАЭ Г-7-002-86. М. Энергоатомиздат, 1989 г., 525 с.

6. Атомные электрические станции: Сб. статей /под ред. Л.М.Воронина, / Гетман А.Ф., Маточкин В .Ю., Ворона Б. И. и др., Термосиловое нагружение и его связь с напряжениями, повреждаемостью и остаточным ресурсом оборудования, М., Энергоатомиздат, 1991 г.

7. Локальная коррозия металла теплоэнергетического оборудования /П.А. Акользин, В.В. Герасимова, В.В. Герасимов и др. /под общей ред. Горбатых

8. B.П./ М.: Энергоатомиздат, 1992.- 272 е.: ил.

9. Kritskij V.G. Influens of water chemistry regimes on fuel cladding failure in LWRs.// IAEA TECDOC-709 Fuel failure In Normal Operation of Water Reaktors Experiments, Mechanisms and Managements/ VIENNA. 1993. Н/ 282.

10. Connor .W.M.,Rchards J.E. .Evahideout-return. data .from. U.S. .PWR .steam .generators// International .Conferens. on. Water .Chemistry .in .Nuclear .Power. Plants, .Tokyo .1, p.126-131.

11. Lindh .G .Recept .Adwance .Stress .Corrosion,Ed A .Bresle. .Royal .Swedish Academy Science/ Stokholm. 1961 p.70.

12. Крицкий В.Г. .Проблемы .коррозии .и. водно-химических .режимов .АЭС,.

13. C.-Пб.:СИНТО, 1996, 264 с.

14. Слюсаров П.Н., .Источники .загрязнения .теплоносителя .и его. Очистка //10 лет Первой в мире АЭС. М., Атомиздат, 1964.

15. Стырикович .М. А., Полонский .Владимир .Сергеевич, .Циклаури. Г.В. .Тепломассообмен и гидродинамика. В двухфазных потоках атомных электрических станций. М.: Энергоатомиздат, 1985 г.

16. Пишменский О. В. Оценка теплопроводности .отложений: доклады на конференции НТО энергетики и электротехнической промышленности. М.: изд. ВТИ, 1969.

17. Лукасевич .Б.И., .Трунов .Н.Б., .Драгунов .Ю.Г.,. .Давиденко .С.Е. .«Парогенераторы реакторных .установок .ВВЭР. для .атомных .электростанций»./ /М.: ИКЦ «Академкнига», 2004,391 с.

18. Модель .процесса .концентрирования, при кипении в капиллярно-пористых структурах / Полонский .В. С., А.С. Зуйков, .Леонтьев, .М.А. Стырикович./. ДАН СССР. .1978. .Т.214, № 3. с 579-582.

19. Плютинский .В.Н., Фишгойт. Л.Л. К. выводу .уравнения динамики паросодержания в парогенерирующих каналах при кипении недогретой воды.//. Атомная энергия. 1968. т. 25. с. 474-479.

20. Варгафтик B.H. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей, М.: Наука, 1973.

21. Вукалович М. П. Таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара. 7 издание, М-Л.: Госэнергоиздат, 1973.

22. Казаров Г.И., Горбатых В.П., Шейкин Л.Г., Сааков Э.С. / Оценка коэффициента концентрирования примесей воды в отложениях при кипении // Теплоэнергетика.- 1994. N4 с. 66-68.

23. Стырикович М.А., Полонский B.C., Циклаури Г.В. Тепломассообмен и гидродинамика в двухфазных потоках АЭС, М.: Наука, 1982 г.

24. Бубликов И. А. Загрязнение теплообменного оборудования АЭС (структуры и механизмы образования отложений, способы борьбы). Ростов н/Д.: Изд-во СКНЦ ВЩ, 2003 г.

25. Бубликов ИА., Беседин A.M., Лукьяицев А. А., и др. Исследование интенсивности образования отложений на теплообменных поверхностях. Новочеркасск, 1987. Информэнерго 1.09.1988, №2756.

26. Бубликов ИА., Беседин A.M., Кудрявцев В. Н. Исследования процессов отложения загрязнений на теплообменных поверхностях: Отчёт. Х/д41832; № гр01870053317. Инв. № 02890059614. Новочеркасск, 1989.

27. Новейший словарь иностранных слов и выражений, М., ACT; Минск, Харвест, 2002 г., 976 с.

28. Химическая технология теплоносителей ядерных энергоустановок./ В.М. Седов, А.Ф. Нечаев, В.А. Доильницын, П.Г.Крутиков. М.: Энергоатомиздат, 1985 г.

29. Маргулова Т.Х., Мартынова О. И. Водные режимы тепловых и атомных электростанций -М.: энергия, 1980, 145с.

30. Маргулова Т.Х. Применение комплексонов в теплоэнергетике .:М. Энергоатомиздат, 1986 г., 279 с.

31. Шевейко А. Н. Регулирование процессов образования отложений в оборудовании ТЭС и АЭС с целью увеличения эффективности теплообмена Автореф. Дис. канд. техн. Новочеркасск, 2002.

32. Троян П. Экологическая биоклиматология: Пер. с пол. / Под общ. ред. А.Г. Креславского М., 1988.

33. Герасименко А. А. Защита машин от биоповреждений. М., 1984.

34. Бубликов И. А. Структурные особенности и теплофизические свойства внутритрубных отложений на теплообменныхповерхностях в системах технической воды // Теплоэнергетика. 1998. № 2. С. 30-34.

35. Логвиненко Н. В. Петрография осадочных пород (с основами методики исследования) Учебник. 3-е изд., перераб. и доп. М., 1984.

36. Стерман Л.С., Тевлин С.А., Шарков А.Т. Тепловые и атомные электростанции: учебник для вузов / Под ред. Л.С. Стермана, 2-е изд., испр. и доп. М., 1982.

37. Балабан Ирменин Ю. В., Шереметьев О. Н. и др. взаимосвязь между водно-химическим режимом, составом и структурой отложений на внутренней поверхности трубопроводов теплосети /Теплоэнергетика энергетика. 1998. № 7. С. 43 - 47.

38. Bedersen К., Brandstrom L., Olsson A. Gynnar vissa rorledningsmaterial vidhaftning och tillvaxt av bakterier i dricksvatten? // Vatten 1986. Vol. 42. №1. P. 21-24.

39. Бубликов И.А., Середкин В. В. Построение расчетной модели механизма загрязнения оборудования в системах технического водоснабжения // Эффективность и надежность работы оборудования тепловых электростанций: Сб. науч. тр. Новочеркасск, 1999. С. 102-109.

40. Киреев В.А. Курс физической химии. 3-е изд., перераб. и доп. М., 1975г.

41. Girou A. Lutte contre 1 entartrage: asperts theorigues // Ecole d ete de Cadarache: le Soleil en lau des pays arides 6-11 sept., Saint paul les Durance, Cent, etud. nucl. Cadarache. 1982. Vol. 2 P. III/87-III-147.

42. Лукин Г. Я. Об оптимальной скорости морской воды в адиабатных опреснителях при смешанной кинематике гетерогенной кристаллизации СаС03 //Энергетика. 1978. № 10. С. 137- 141.

43. Елманова В.И. К вопросу осаждения твердых частиц в жидкости // Сб. науч. тр. Всесоюз заочн. инст. жел. трансп. 1983. С. 134 146.

44. Маргулова Т. X., Мартынова О.И., Водные режимы тепловых и атомных электростанций, 1987, с. 301 302.

45. Монахов А.С., Комплексонный водно-химический режим парогенераторов АЭС // Теплоэнергетика. 1982. №12. С. 55-56.

46. Lang F.S., Effects of Tracc. Elements of Stress Corrosion Cracking of Austenitic Stainless Steel in Chloride Solution Corrosion // Corrosion 1962. Vol. 18, N 4. P. 378 -399.

47. Коль Г., Новое в исследовании нержавеющей стали в растворах хлористого магния // Тр. III Международного конгресса по коррозии металлов. М.: Мир, 1968. Т.2. С. 227 242.

48. Живучесть стареющих тепловых электростанций/под. ред. А.Ф.Дьякова и Ю.Л.Израилева М.:Изд-во НЦ ЭНАС , 2000.-560 е.: с ил.

49. ОСТ 108.901.01-79 Металлы. Методы испытаний на коррозионное растрескивание. Применительно к атомной и тепловой энергетике.М.: Госстандарты, 1979.

50. Горбатых В.П., Морозов А.В. , Иванов С.О., Парфенов В.В., А. Дубар/ Долговечность конструкционных сплавов по условиям локальной прочности.: Сборник научных трудов СНИЯЭиП Севастополь, Изд-во СНИЯЭиП., 2004 -Вып. 10.- с.5-11.

51. Временная методика уточненного расчета на прочность и ресурса коллекторов парогенераторов ПГВ-1000. Руководитель разработки чл.-корр. РАН Н.А. Махутов, М., ИМАШ АН СССР, 1990 г. 56 с.

52. Герасимова В.В., Андреева Г.В.//Атомная энергия. 1975. Т. 38. Вып.4. С. 250-251.

53. Ребиндер П.А., Щукин Е.Д., Поверхностные явления в твердых телах в процессах деформации и разрушения. Успехи физ. наук, 1972, т. 108, Вып.1.

54. Герасимов В.В., Коррозионное растрескивание аустенитных нержавеющих сталей // Коррозия реакторных материалов. М.: Атомизздат 1970. С.77-93.

55. Hudar S.J., Page R.A., Analysis of oxide during environment assisted crack growth // Corrosion 1983. Vol. 39, N 7. P. 285 -290.

56. Рассохин Н.Г., Горбатых В.П., Гернгрос M. Коррозионное растрескивание: инкубационный период // Теплогидравлические процессы в ядерных энергетических установках М.: изд. МЭИ, 1978 С 62 67. (Тр. МЭИ; Вып. 374).

57. Горбатых В.П., Йорике М., Середа Е.В., Жакежанов Е.В., Графическая модель коррозии под напряжением / Теплотехнические и энергетические исследования процессов М.: изд МЭИ, 1984 С 82 86. (Тр. МЭИ; Вып. 575).

58. Горбатых В.П., Середа Е.В., Пленочно дислокационная модель коррозии под напряжением элементов АЭС из аустенитных сталей // Теплофизика Ядерных энергетических установок: Межвузовск сб. науч. Трудов . Свердловск: изд. УПИ, 1984, С. 100 - 106.

59. Горбатых В.П., Рассохин Н.Г., Гернгрос М. Коррозионное растрескивание. Количественная оценка // Теплогидравлические и физико химические процессы в ядерных энергетических установках М.: изд. МЭИ, 1979, Вып. 407, С 56-62.

60. Куров О.В. О процессе разрушения железа и некоторых сплавов на его основе и различных областях температур и напряжений // Жаропрочность и Жаростойкость металлических материалов. М: Наука, 1976. С 42-45.

61. Регель В.Р., Слуцкер А. И., Кинетическая природа прочности // Физика сегодня и завтра М: Наука, 1973. С. 90.

62. Герасимов В.В., Коррозия сталей в нейтральных водных средах. М.: Металлургия, 1981

63. Финкель В.М., Физика разрушения. М.: Металлургия, 1970.

64. Карпенко П.В., Прочность стали в коррозионной среде М.: Машгиз, 1963.

65. Engell H.J., Speidel О.М. Ursachen und Mechanismen der SpannungsriBcorrosion // Werkstoff und Korrosion. 1969. Bd.20, H. 4.S. 281 -299.

66. Отани H., Современное представления о механизме образования коррозии стали в напряженном состоянии // Тэцу то хаганэ . 1974. Т. 60, №1 С. 121-123.

67. Ван Бюрен. Дефекты в кристаллах: Пер. с англ. / Под ред. Орлова А.Н., Речеля В.Р., М.: Изд -во иностр. Лит., 1962.

68. Ройбурд А.Л., Физические модели деформационного упрочнения кристаллов // Физика деформационного упрочнения монокристаллов. Киев: Наукова думка, 1972. С. 5 22

69. Фокин М.Н., Петровская В.А., Николаева Г.Н., Сравнительная оценка склонности к межкристаллитной коррозии стали // Защита металлов. 1977. №1. С. 71-73.

70. Breunert S. // Jerukontorete annotation 1960. Vol. 44, N 7. P. 560.

71. Бернер Р., Кронмюллер Г., Пластическая деформация монокристаллов. М.: Мир, 1969.

72. Гутман Э.Т. Механохимия металлов и защита от коррозии -2-е изд. М. Металлургия, 1981

73. Нормы расчета на прочность элементов реакторов, парогенераторов, сосудов и трубопроводов атомных электостанций, опытных и исследовательских ядерных реакторов и установок. М.: Металлургия, 1973. С.23.

74. Герасимов В.В., Герасимова В.В. Коррозионное растрескивание аустанитных нержавеющих сталей. М., «Металлургия» , 1976,.

75. Metallurgie und Werkstoffe technic VEB // Deutcher Verlag Fur Grundstoffindustric. 1973. Bd 1. S. 680.

76. Кару Ю., Хирт Ф., Коррозионное растрескивание нержавеющих сталей в водных средах с низкой концентрацией хлоридов // Экспресс- информация ВИНИТИ. Сер. Коррозия и защита металлов. 1980. №5. С. 10-11.

77. Нейман П.Д., Грисс Дж. К., Коррозионное растрескивание нержавеющей стали 347 и других сплавов в воде при высокой температуре // Коррозия конструкционных материалов водоохлаждаемых реакторов. М.: Атомиздат, 1965. С. 153 187.

78. Lendriks A.J., Stress- Corrosion- Cracking of Stainless Steel and Nickel Alloys // Journ. of Inst, of Met. 1973. Vol. 101. P. 224 232.

79. ВасильевВ.Ю., //Защита металлов 1982. Т. 13, №2 С. 195.

80. Kermani М., Sculley J.C., Fractographic aspects of the stress corrosion cracking of U-brass in 15 N ammonia solutions // Corrosion Sci 1979. Vol. 19. N 5 P. 489 -506.

81. Горбатых В.П., Середа Е.В., Оценка результатов ресурсных испытаний аустенитной стали в условиях коррозии под напряжением // Теплоэнергетика. 1984. №Ю. С. 22-25.

82. Коррозия конструкционных материалов водоохлаждаемых реакторов: Сб. статей Пер. с англ. / Под ред. В.П. Погодина М.: Атомиздат, 1965.

83. Neilsen N.A., The role of corrosion products in crack pronagation in Austenitic Stainless Steel. Tehe Physical Metallurgy of Stress-Corrosion Fracture N.Y. Ed. T.N. Phodin Interscience Publ. 1959. P. 121.

84. Горбатых В.П., Середа E.B., Оценка разброса значений скорости распространения коррозионной трещины // Тезисы докл . Всесоюз. Конф. "Химия теплоносителей и фмзико-химические процессы в АЭУ". Д., 1984. М.: ЦНИИатоминформ. С. 28-29.

85. Бетехтин В.И., Владимиров В.И. Кинетика микроразрушения кристаллических тел. В кн.: Проблемы прочности и пластичности твердых тел., Д., Наука, 1979, с. 142-154.

86. Зажигаев Л.С., Кишьян А.А., Романиков Ю.И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента М.: Атомиздат, 1978.

87. Серафинович Л.П., Статистическая обработка опытных данных Томск: изд . Томск. Политехи. Ин-та, 1980.

88. Регель В.Р., Слуцкер А.И.Домашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел Л.: Наука, 1974.

89. Петров В.А., Термодинамическая подход к микромиханике разрушения твердых тел // ФТТ. 1983. Т. 25, № 10. С. 3110 3113.

90. Богоявленский В. JI. Коррозия сталей на АЭС с водным теплоносителем М.: Энерго- атомиздат, 1984.

91. Горбатых В. П., Середа Е. В., Прогнозирование долговечности теплообменного пучка парогенератора АЭС с ВВЭР по условиям коррозии под напряжением //Теплоэнергетика 1984.№11 С. 69.

92. Корн Г. и Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М., Изд. «Наука», 1973 г., 832 с.

93. Болотин В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. М.: «Машиностроение» 1984.

94. Маламедов И.М., Физические основы надежности. Л.: Энергия, 1970.

95. Острейковский В.А., Физико статистические модели надежности элементов ЯЭУ. М.: Энергоиздат, 1985.

96. Клемин А. И., Емельянов В. С., Морозов В. Б., Расчет надежности ядерных энергетических установок Марковская модель М.: Энергоиздат, 1982.

97. Скорчеллетти И.И., Теоретическая электрохимия -4-е изд. Л.: Химия, 1974.

98. ОСТ 34-37-769-85 и Изменение №1 Водно-химический режим II контура АЭС с ВВЭР. Технические требования к качеству, методам его поддержания и контроля. М.: ЦНИИатоминформ.1985.

99. Герасимов В.В., Монахов А.С., Материалы ядерной техники. 2-е изд. М.: Энергоиздат., 1982.

100. Hoar Т.Р., Jacob W.R. //Nature, bond. 1967. Vol. 216. P. 1299.

101. Spahn H. // Werkstoff und Korrosion 1969. Bd. 20, N9. S. 733.

102. Погодин В.П., Богоявленский В.А., Сентюрев в. П., Межкристаллитная коррозия и коррозионная растрескивание нержавеющих сталей в водных средах М.: Атомиздат, 1970.

103. Герасимов В.В., Коррозионное растрескивание стали XI8Н1 ОТ// коррозия реакторных материалов М.: Атомиздат, 1960. С. 134 144.

104. Kohel Н. Die Temperatambhongugheit der spanhungsriBkorrosion austemscher Chrom-Nikel-Stahll in MgC12 //Jo'sung Werkstoffe und korrosion. 1965. Bd. 16, N5. S. 364-367.

105. Герасимов B.B., Касперович А.И., Мартынова О.И . Водный режим атомных электро-станций. М-: Атомиздат, 1976.

106. Pastor D„ Certel К. Verhalten von siederohren un Dampferzeugem von Druck-wasserreactoren // Kernenergie 1979. Bd. H. 4. S. 118-126.

107. Хисамацу и др. Зарождение трещин при коррозионном растрескивании стали типа SUS304 в 25 % растворе при температуре 80 °С // Коррозия и защита от коррозии. 1977. №7-.

108. Займовский А.С. Тепловыделяющие элементы атомных реакторов. М.: Атомиздат, 1966.

109. Prazak N., Holinka М. Der EinfiufJ der Plastcshen und clastischen Zug deformation auf Destruktion der passiven Schict. 1975. S. 226-240.

110. Рассохин H. Г., Монахов А. С., Чикилевская А. В. Некоторые вопросы коррозии под напряжением аустенитной стали 1Х18Н9Т//Водоподготовка и внутри-котловые процессы М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. Вып. 4. С. 34-44.

111. Коррозионная стойкость реакторных материалов: Справочник / Под ред. В.В. Герасимова М.: Атомиздат, 1976.

112. Опыт ремонта и замены парогенераторов «Атомная техника за рубежом», 1985, N11, с. 16-22.

113. Шюцман Г., Буке Р., Рисс Р., Штидинг JI. опыт эксплуатации парогенераторов АЭС. «Атомная техника за рубежом», 1984, N5,с. 29 30.

114. Picone D. A. How Planning in Adwanse Benefits generators Replacement. «Nuclear Engineering international», 1984, october, p. 43 45.

115. Мельников Б. С., Горбатых В. П., А. Дубар. Поисковое проектирование в атомной энергетике., М., МЭИ., 2001 г., 80 с.

116. Neilsen N.A. The role corrjsion products in crack propagation in austeniticstainless steel //The physical Metallorge of Stress Corrosion Fracture.