Page 57 - 理化检验-物理分册2022年第三期
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DOI : 10.11973 / lh jy -wl202203013
某核电站安全厂用水系统奥氏体不锈钢仪表管泄漏原因
李鸿远 ,张彦召 ,张舟永 ,刘洪群 ,潘姚凡 2
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( 1. 中广核苍南核电有限公司,温州 325000 ; 2. 苏州热工研究院有限公司,苏州 215004 )
摘 要: 某核电站安全厂用水系统奥氏体不锈钢仪表管焊缝处发生泄漏。采用宏观观察、 化学
成分分析、 硬度测试、 金相检验和扫描电镜分析, 分析了该仪表管泄漏的原因。结果表明: 该仪表管
内壁焊接热影响区形成严重的回火色, 即贫铬氧化层, 在海水中氯离子的作用下, 管道内壁形成点
蚀坑, 点蚀坑不断扩展, 最终贯穿整个管壁, 导致仪表管泄漏。
关键词: 奥氏体不锈钢;泄漏;点蚀;回火色
中图分类号: TG115 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2022 ) 03-0045-04
Causesofleaka g eofausteniticstainlesssteelinstrumentationp i p e
for essentialservicewaters y steminanuclear p ower p lant
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LIHon gy uan , ZHANGYanzhao , ZHANGZhou y on g LIUHon gq un , PANYaofan 2
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,
( 1.CGNCan g nanNuclearPowerCo. , Ltd. , Wenzhou325000 , China ;
2.SuzhouNuclearPowerResearchInstitute , Suzhou215004 , China )
Abstract : Aleakoccurredinthe weldofausteniticstainlesssteelinstrumentationp i p efortheessential
servicewaters y steminanuclearp owerp lant.Macrosco p icobservation , chemicalcom p ositionanal y sis , hardness
test , metallo g ra p hicins p ectionandscannin gelectron microsco p eanal y siswereusedtoanal y zethereasonsforthe
leaka g eoftheinstrumentationp i p e.Theresultsshowedthattheweldin gheat-affectedzoneontheinnerwallofthe
instrumentationp i p eformedaserioustem p ercolor , thatwas , achromium- p ooroxidela y er.Undertheactionof
chlorideionsinseawater , p ittin gp its wereformedontheinnerwallofthep i p e , thep ittin gp itscontinuedto
ex p and , andfinall yp enetratetheentirep i p ewall , causin g theinstrumentationp i p etoleak.
Ke y words : austeniticstainlesssteel ; leaka g e ; p ittin g ; tem p ercolor
滨海核电站将海水作为核岛和常规岛的最终冷 某核电站 SEC 系 统 管 道 内 部 为 海 水, 外 部 为
源, 将各种设备和构筑物产生的热量带入大海。海 滨海盐雾环境, 主管道材料为碳钢, 通过表面涂层
水冷却系统进行了较为严格的防腐蚀设计, 如采用 和外加阴极保护电流进行防护。主管道上的仪表
耐海水腐蚀等级高的材料 [ 1-2 ] , 通过内壁涂层或衬里 管 采 用 法 国 RCC-M M3304-2007 Desi g nand
隔离海水 [ 3 ] , 以及采用牺牲阳极保护法 [ 4 ] 或外加阴 ConstructionRulesf or MechanicalCom p onentso f
极保护电流 [ 5 ] 保护金属不被腐蚀。核岛安全厂用水 PWR NuclearIslands 标 准 中 的 Z2CND1712 钢,
( SEC ) 系统的主要功能是将设备冷却系统( RRI ) 传 对应中 国 标 准 中 的 022Cr17Ni12Mo2 钢, 即 316L
输的热量传到海水中。 SEC 系统作为一种 重要的 不锈钢。 仪 表 管 和 主 管 道 之 间 通 过 管 座 法 兰 连
安全系统, 在正常运行和事故工况条件下, 该系统都 接, 仪表管和法兰管座通过焊接连接, 焊接方法为
能将与安全有关的构筑物、 系统和设备传来的热量 氩弧焊, 该系统管道在已运行的 6a中发生多次仪
输送到最终热阱 [ 6-7 ] 。 表管穿孔导致的泄漏事件。泄漏位置在仪表管和
法兰管之间的焊缝处, 如图 1 所示。
为查明该 仪 表 管 泄 漏 的 原 因, 笔 者 对 泄 漏 管
收稿日期: 2021-12-14
作者简介: 李鸿远( 1985- ), 男, 高级工程师, 主要从事核电站防 段进行了 一 系 列 检 验 与 分 析, 并 提 出 相 应 的 改 进
腐技术管理工作, lihon gy uan@c g n p c.com.cn 措施。
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