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核电站地脚螺栓腐蚀失效和防备办法...

点击数:64  来源:地脚螺栓日期:2019-03-19 03:55:57 地脚螺栓

核电站地脚螺栓腐蚀失效和防备办法...
地脚螺栓是核电站大型设备的重要支撑部分,部分重要设备的地脚螺栓还有抗震要求。一旦呈现腐蚀失效问题,将会带来严峻的安全危险,甚至影响电站的安全运转。地脚螺栓坐落储罐的底部,因为结构原因,雨水、酸洗液等腐蚀性介质很简单在地脚螺栓处集合、浓缩,形成恶劣的腐蚀环境。严峻的腐蚀环境形成地脚螺栓的腐蚀,给设备的正常运用和电站的安全运转构成了很大的要挟。



  本文经过剖析国内某在运转核电站的地脚螺栓腐蚀事例,并结合国内某在建核电站的现场状况,具体提出了相应的防备腐蚀办法和防腐管理思路。





腐蚀事例剖析



连接处的腐蚀



  2006年3月,某电站土建处执行腐蚀状态查看时发现,除盐水分配体系除盐水箱的地脚螺栓呈现较严峻的腐蚀,部分地脚螺栓与地上结合处,锈蚀掉挨近三分之一,地脚螺栓腐蚀若进一步加重,则影响设备的稳定性和抗震才能。地脚螺栓的腐蚀描摹如图1所示。



  图1 除盐水箱地脚螺栓的腐蚀描摹



  对燃料水池冷却和净化体系的换料水箱进行查看时发现,地脚螺栓螺母外表涂层大面积起皮、掉落,暴露金属遭到腐蚀,呈红褐色和黄色。螺杆与罐体底部交接处存在空隙,有积水。此处螺杆外表涂层开裂、起皮,局部涂层掉落,暴露金属遭到腐蚀,呈现红褐色锈斑,如图2所示。

 







  图2 换料水箱地脚螺栓腐蚀状况



  从以上两个事例能够看出,腐蚀首要发作在她脚螺栓与混凝土地上和加强板交界面处,腐蚀的首要模式为缝隙腐蚀。地脚螺栓装置时,螺杆和螺栓孔之间存在缝隙且未采纳密封办法,导致腐蚀性介质在该处集合,引起腐蚀;地脚螺栓与混凝土地上结合处没有采纳排水办法,雨水等腐蚀性介质进入后很难自行排出,大气中的盐分、固体颗粒等沉积在此处,增加了电导和腐蚀性,导致螺杆发作腐蚀。



酸洗液残留形成的腐蚀



  2010年8月,静机处人员在执行工作中对废液处理体系的废树脂箱进行地脚螺栓力矩校核时,发现一颗地脚螺栓彻底断裂,断口呈锥形,外表被许多褐色腐蚀产品掩盖,螺栓孔内有残余褐色腐蚀产品,宏观描摹如图3所示。





  图3 废树脂箱地脚螺栓腐蚀描摹





  在对冷却器净化除气存储和处理体系容器进行查看时发现4颗地脚螺栓彻底断裂,如图4所示,复核螺栓力矩时又有2颗断裂,断口观察发现复核力矩前残余连接仅约2mm。

 



  图4 地脚螺栓断裂整体描摹



  经过腐蚀产品及现场状况剖析,地脚螺栓腐蚀首要是因为在酸洗、钝化处理过程中,进入地脚螺栓孔内并残留,形成侵蚀性环境,酸洗液对螺栓形成了腐蚀。螺栓外外表与地脚螺孔内外表的空隙约1mm,而螺栓与混凝土之间的缝隙更小,随着螺栓在残留液中发作腐蚀,空隙中腐蚀产品集合,很简单形成缝隙环境。地脚为不锈钢,地脚螺栓为XG18低合金钢,在有电解质溶液(如酸洗液)时,将发作大阴极小阳极的电偶腐蚀,腐蚀产品的形成加速了缝隙腐蚀的发作。



工程建造阶段存在的问题



地脚螺栓坑池内存在许多积水

  2011年3月18日,对国内某在建电站除盐水分配体系的除盐水箱进行现场查看时发现,两个水箱的12个地脚螺栓已初步定位在装置部位,坑池内残留许多雨水,圆钢腐蚀显着,如图5所示。

  图5 地脚螺栓及圆钢锈蚀


  地脚螺栓呈现显着锈蚀


  地脚螺栓坑池位置比周围罐基础位置低,雨水、酸洗液等很简单在地脚螺栓位置集合。2011年5月31日,在地脚螺栓装置一个多月后查看发现,除盐水箱地脚螺栓已装置完结,部分地脚螺栓已呈现显着锈蚀现象,如图6所示。

  图6除盐水箱地脚螺栓锈蚀

腐蚀控制办法


选材

  (1)满足强度和耐性要求的前提下,选用更耐腐蚀,功能更好的资料,如不锈钢、耐蚀合金钢等。

  (2)地脚螺栓、螺母、垫片、预埋圆钢等尽量选用相同的原料,避免电偶腐蚀的发作。垫片最好选用强度满足的绝缘垫片。

  (3)在资料的进货检验阶段严格把关,避免具有资料缺点、机械加工缺点、腐蚀防护缺点等的资料在电站中运用

防备缝隙腐蚀

  防备缝隙腐蚀,可采纳以下办法:在螺栓缝隙处增加膨胀橡胶;在螺栓缝隙处涂改防锈油;在螺栓与混凝土地板之间的缝隙中灌注石蜡,地脚螺栓露出地上的部分用油漆进行防腐等。

  螺栓缝隙处涂改防锈油时,需要悉数涂改,同时需建立合理的查看机制,避免因为防锈油蒸发等原因形成防备办法失效。


避免装置应力

  地脚螺栓坑池混凝土浇筑过程中,应将地脚螺栓笔直固定。混凝土浇筑出两侧向中心同时进行,螺栓周围下料尽可能均匀,使其四周混凝土面均衡上升,避免高差过大。振动棒和螺栓之间应坚持恰当的间隔,要对称均匀插入,以避免碰动螺栓和固定架形成位移和偏斜。

  浇筑完结后,应进行跟踪丈量,及时了解混凝土浇筑时预埋螺栓的变化,并依据丈量结果实时调整,以避免螺栓位移、倾斜,导致在装置完结后产生装置应力。

隔绝腐蚀性介质

  (1)地脚螺栓孔浇筑前应采纳遮挡办法,避免雨水、冲洗用水等进入缝隙内。

  (2)地脚螺栓装置完结后,应及时进行防腐蚀处理。通常状况下采用涂装油漆或防锈油的办法。

  (3)不锈钢设备酸洗钝化时,应对地脚螺栓及其周围区域进行有用的防护,避免酸洗液进入地脚螺栓缝隙,埋下腐蚀危险,可采用蜡封等办法后再进行酸洗钝化处理。

结束语

  地脚螺栓的腐蚀问题曾一度是电站重视的焦点,但目前的做法一般是在地脚螺栓发作严峻腐蚀问题、丧失功能后才开始对该问题进行重视。在工程建造阶段未呈现严峻腐蚀问题时,并未引起电站各方面的高度重视。要从根本上解决地脚螺栓的腐蚀问题,需要依据设备的整体结构和所处的腐蚀环境,研究和剖析防腐、防水办法在现场施行的可行性,选择合适的腐蚀控制办法,消除腐蚀危险。并建立完善的腐蚀管理制度和腐蚀查看大纲,定期对防腐办法的完整性和地脚螺栓的腐蚀状况进行查看,必要时可采纳无损检测的办法进行具体查看,对发现的防腐办法缺点和螺栓本体的腐蚀状况进行消缺处理。



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