Водный режим реакторов типа РБМК, страница 4

Для оценки концентраций оксидов железа в реакторной воде можно воспользоваться соотношением

SPFe=100SnBFe(KpFe+p)  (13.1)

Для давления в реакторе 7,5 МПа КС0 составляет около 20 %. В этом случае из (13.1) следует, что при р  =  4%SpFe  =  41,5 мкг/кг для SnB =10 мкг/кг.

Проведенный расчет означает неизбежность наличия железооксидных шламовых отложений в реакторном контуре. Если бы эти отложения образовывались локально на твэлах, т. е. в области наивысших тепловых нагрузок, как это наблюдается в котлах СЕЛ при гидразинно-аммиачном режиме, то возникла бы опасность перегрева оболочек твелов. Однако ни на одном из реакторов кипящего типа такие разрушения в нормальной эксплуатации не наблюдались. Возможное объяснение этого явления приведено в § 13.3.

Опыт эксплуатации ТЭС свидетельствует об образовании медистых накипей преимущественно в зоне высоких тепловых нагрузок — более 400 кВт/м2. В реакторах одноконтурных АЭС локальные тепловые нагрузки выше и потому для них образование медистых отложений реально. Медистые отложения не только ухудшают теплопередачу, повышая температуру твэлов, но и способствуют интенсивной коррозии обо­лочковых материалов. Во избежание медистых отложений в реакторе одноконтурных АЭС применение латуней допустимо только в конденсаторе, т. е. в оборудовании, расположенном до 100 %-ной конденсатоочистки. ФСД конденсатоочистки обеспечивает концентрации меди в очищенном конденсате в пределах 1-2 мкг/кг. При этом для продувки реактора, составляющей 4 %, концентрации меди в воде реактора составят 25—50 мкг/кг Это значение включено в нормы табл. 13.3.

Следует иметь в виду, что опыт блоков ТЭС со 100 %-ной конденсатоочисткой свидетельствует о вполне реальной очистке по меди до 1 мкг/кг, которую и следовало бы привести в табл. 13.3 для конден­сата и питательной воды, тем более что только при этом выдерживалась бы (при 4% -ной продувке) приведенная в таблице нормируемая концентрация меди в КМПЦ

Наличие меди в воде реактора свидетельствует о присутствии в ней и цинка, так как коррозия латуней идет в основном как ее обесцинкование. Между тем для наведенной активности Zn является наиболее неприятным элементом (см. табл. 13.2) Поэтому нормирование цинка, казалось бы, необходимо. Однако отдельно в нормы его не вносят, так как нормирование меди является также косвенным нормированием цинка.

В качестве важнейшего конструкционного материала в реакторах одноконтурных АЭС применяются сплавы циркония с 1,1 и 2,5 % Nb. В эксплуатации в воде реакторов цирконий практически не обна­руживается и поэтому не нормируется (в том числе и за рубежом). Это объясняется не только высокой коррозионной стойкостью циркониевых сплавов (примерно такой же, как и у аустенитных нержавеющих сталей), но и существенно меньшими (примерно в 10 раз) размера-


Т а б л и ц а 13.4. Нормы водного режима реакторов типа РБМКв период послемонтажного пуска

Нормируемые показатели

Вода КМПЦ

Конденсат после БОУ

Питательная вода

рН25

6,5-8,5

6,5—7,5

6,5—7,8

Удельная электрическая проводимость при <=25°С, мкСм/см

2

1

1

Хлориды + фториды, мкг/кг

200

10

10

Общая жесткость, мкг-экв/кг

50

1

1

Кремниевая кислота в пересчете   на SiCb, мкг/кг, не более

2000

50

100

Соединения железа в   пересчете   на Fe1 мкг/кг, не более

500

20

50

Соединения меди в пересчете на  Сu, мкг/кг, не более

50

5

5

ми поверхностей циркониевого сплава по сравнению со стальными поверхностями. Наряду с нормами для стационарной эксплуатации существуют нормы для периода послемонтажного пуска (табл.  13.4).