Pátek, Září 22

Rosatom nabízí super ocel

Nová nerezová ocelová slitina vyvinutá ruskými jadernými inženýry jako prostředek k odvodu zbytkového tepla pro jaderné elektrárny úspěšně prošel testy v drsném tropickém prostředí.

Ilustrační obrázek teplosměnných trubek z nové ocelové slitiny (zdroj: http://rosatomnewsletter.com)

Tropické prostředí je známo pro chlorem kontaminovaný vzduch, vysoké teploty a vlhkosti, díky těmto vlastnostem je zde koroze materiálů mnohem rychlejší a drsnější. Navzdory tomu, jak ukazuje nejnovější vývoj, mohou být jaderné elektrárny budovány i v tropických územích. Pro ruské jaderné inženýry je známý problém s korozí materiálů velmi důležitý, zejména kvůli bezpečnosti jaderných zařízení. Materiáloví vědci z centrálního výzkumného institutu pro technologie stavební technologie (dceřiná společnosti AEM group) vyvinula novou ocelovou slitinu pro tropické podnebí s výbornými tepluvzdornými a vlhkuvzdornými vlastnostmi.

Nová ocelová slitina, známá jako 08H14MF je navržena k výrobě teplovodivých trubek pro systém pasivního odvodu tepla (PHRS) který bude použit v jaderných zařízeních umístěných v tropických podmínkách. Systém PHRS je jedním z nejdůležitějších komponent jaderné elektrárny, jelikož zajišťuje bezpečné odstavení při nečekané události. PHRS byl instalován například v indické elektrárně Kudankulam a v ruské elektrárně Novovoroněži-II, navíc je systém připravován pro turecký projekt Akkuyu.

Díky nedostatku korozních experimentálních dat v tropickém podnebí, potřebovala ocelová slitina projít testy, které by dokázaly, že slitina může být použita jako prostředek pasivního odvodu tepla v jaderných reaktorech.

Testy byly zařizovány centrálním výzkumným institutem pro technologie těžkých strojů a OKB Gidropress (obě společnosti patří pod inženýrskou divizi Rosatomu AEM) a během posledního půlroku byly všechny testy provedeny. Vizuálními prohlídkami ocelových povrchů výměníků tepla nebyla nalezena žádná známka koroze, navíc potrubí vypadalo čistě a zářivě. Roční rychlost koroze nové korozivzdorné oceli nepřekračovala 5,4 µm i v nejtvrdších podmínkách (průměrná salinita roztoku oprašovacího spreje byla 600±75 mg/m2 za den). To znamená, že koroze nepřekročí 0,3 mm během 60 let, nebo celkovou životnost systému PHRS. Není pochyb o tom, že ocelová slitina je velmi odolná v prostředí s vysokým obsahem chloru. Elektrochemické testy také ukázaly, že vykazuje vynikající odolnost vůči vlhkému mořskému klimatu.

Ambiciózní cíl

„Ocelová slitina 08H14MF byla vyvinuta materiálovým vědcem Veniaminem Borisovem z centrálního výzkumného institutu pro těžební technologie. Cíl byl ambiciózní, jelikož chtěl vyvinout ocelovou slitinu, která bude jednoduše obráběná a vhodná pro výrobu teplovodivých trubek v parogenerátorech. Neměla navíc obsahovat nikl, který je velmi drahý“, řekl Ivan Safonov, PhD  chemie a vedoucí laboratoře pro korozi v Centrálním výzkumném ústavu pro stavební technologie v rozhovoru pro Rosatom Newsletter. Materiál byl mnohokrát testován pro různé použití od střech železničních vozů až po dřezy na umývání nádobí.“ Podle Ivanova Safonova, široké používání různých slitin v minulosti vedlo ke zjednodušení prosazení této slitiny jako možného kandidáta pro systémy stavěné v oblastech se specifickým klimatem.

„Jistě, slitina není perfektní pro použití extrémně agresivních médií, ale velmi se hodí do vlhkých klimat. Když jsme pracovali na jaderné elektrárně Kudankulam, vyvinuli jsme ocelovou technologii hliníku-PHRS vyrobený pomocí této technologie je již v provozu. Gidropress navrhl použití 08H14MF v turecké elektrárně Akkuyu. Speciální počítačový software byl vyvinut pro simulování životnosti PHRS s různými metodami korozních testů. Bylo zde hodně práce a byli jsme šťastní, že máme kompetentní stáže z národní vědecké a technologické univerzity. Každá stáž testovala jeden systém ve třech režimech solné rozprašovací komory. Výsledky jsme shrnuli v závěrečné zprávě a PHRS byl schválen“, řekl Ivan Safanov.

zdroj: http://rosatomnewsletter.com

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *