Коррозия ПТО • • • Коррозия – разрушение металла в результате химического или электрохимического взаимодействия с контактирующей с ним средой Во всех элементах ПГ протекает электрохимическая коррозия. Все случаи разделены на две группы - общая и местная. Общая коррозия неизбежна и носит равномерный характер по всей поверхности. Цель – ограничение скорости коррозии в определенных пределах, обеспечивающих надежную работу в течение всего периода эксплуатации. Местные виды коррозии (коррозия под напряжением, контактная, щелевая, язвенная) являются нежелательными и протекают с большими скоростями на небольших участках ПТО. Местной коррозии подвержены, в основном, аустенитные стали. На интенсивность коррозии кроме физико-химических факторов и свойств материалов влияют: – температура среды, температура металла, тепловые потоки (ведут к росту), – скорость среды (неоднозначно, <2 м/с – застой газов, > 6 -8 м/с – разрушение окисной пленки) – время работы (первые 1000 часов – интенсивно, затем окисная пленка). На местные виды коррозии влияют конструкционные факторы: остаточные механические напряжения, наличие в деталях узких щелей, сопряжение разнородных металлов.
Коррозия ПТО • • Примеси, оказывающие влияние на коррозию: – кислород – самая агрессивная примесь, в основном – на местную коррозию. При наличии загрязнений – язвенная коррозия. При большой концентрации О 2 – пассиватор. – СО 2 – большой агрессор: CO 2 + H 2 O = … H+ + CO 32 - Ионы водорода активизируют эл/хим коррозию. Водород разрушает оксидные пленки – Наиболее благоприятными для сталей будут значения с низким содержанием ионов водорода, щелочная сред: р. Н>8 (9) – Щелочная среда благоприятна для общей коррозии и неблагоприятна для местных видов коррозии (щелевая, межкристаллитная) – Хлориды активно разрушают оксидные пленки, Хлор-ионы способствуют КРН – Нитриды (соединения натрия) являются хорошими окислителями. Стояночная коррозия
Коррозия ПТО • • Нержавеющие хромоникелевые стали аустенитного класса (08 Х 18 Н 10 Т) склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением (КРН). КРН происходит при совместном воздействии на материал механических растягивающих напряжений и среды, содержащей активаторы ( хлор или фтор- ионы) и окислитель (кислород или оксиды меди). Для ПГ АЭС процесс КРН вызывается хлор-ионом Механизм КРН: при адсорбции хлор-ионов на поверхности металла теплообменных труб сверх критического значения (0, 001 мг/см 2) происходит пробой пассивной оксидной пленки и начинается развитие процесса растрескивания (зарождение и рост коррозионных трещин). Опасность развития КРН усугубляется при наличии отложений продуктов коррозии на теплообменных поверхностях. В этом случае происходит концентрирование хлор-ионов в отложениях вследствие глубокого упаривания в них воды (в результате кипения в капиллярно-пористых структурах). Чем больше толщина отложений и их пористость, тем глубже протекает процесс упаривания воды и большая концентрация хлор-ионов образуется на металле теплообменных труб и тем быстрее протекает процесс КРН. В качестве активатора процесса КРН может выступать и сульфат -ион.