5.Физико-химические процессы протекающие в воде 1го контура.

Все физические процессы протекающие в 1м контуре связаны с ионнизир.излучением и делением ЯТ. К ним относят: -радиационные процессы; - образование новых нуклидов (образование различных радиоактивных веществ);- активация примесей; - газовая и осколочная активность теплоносителя; - радиолиз водного теплоносителя. При взаимодействии ионизирующего излучения с теплоносителем находящиеся в нем примеси образуют радиоактивные нуклиды служащие дополнительными источниками активности. При работающем реакторе берутся γ-излучения, кроме того при негерметичных оболочках твэл в теплоноситель попадают осколки деления и радиоактивные газы. Радиолиз водного т/н – процесс разложения воды под действием ионизирующего излучения. Радиолиз процесс обратимый. При высоких температурах вся вода разлагается на кислород и водород(t=300 °C, 2H₂O↔2H₂+O₂ ) К химическим процессам относятся:- коррозия конструкционных материалов;- отложения на теплопередающих поверхностях. Коррозия –разрушение металлов, вследствие химических или электрохимических взаимодействий их с коррозионной средой. Виды коррозии: - общая коррозия; - коррозия под напряжением; - межкристаллическая коррозия. Общей коррозии подвержены все стали. Механизм - электрохимический характер. Факторы влияющие на скорость общей коррозии: - структура металла и физ.-хим. состояние поверхности, - значение и характер напряжений деформации; - агрессивность температуры и скорость тн; - ионизирующее излучение при эксплуатации ЯЭУ. Коррозия под напряжением. Этот вид коррозии возникает при одновременном комплексном действии растягивающих напряжений и агрессивного т/н (имеющего повышен. концентр. хлорид ионов, кислорода или высокую концентрацию едкой щёлочи [4.6%]). Межкристаллическая коррозия. Основная причина межкристаллической коррозии состоит в возникновении гетерогенной электрохимической коррозии поверх металла. Границы зёрен метала - анод, а остальное – катод.

Основными способами борьбы с коррозией является: - выбор химического состава материала, стойкого к применению в агрессивных средах (циркониевые сплавы, нержавеющая аустенитная сталь). - выбор рационального способа механической термической обработки. - выбор рациональной конструкции (минимум местных концентраций напряжений, свобода термических расширений, устойчивая гидродинамика и т. д.). - применение анодной защиты. - обработка коррозионной среды для уменьшения ее агрессивности, - применение рациональных методов эксплуатации. Для этого вида коррозии явл. низкие значения pH и высокие значения хлорид-ионов.

6.Требования к водному режиму реакторов типа ввэр, основы водного режима 1го контура.

Основные требования к водному режиму 1-го контура: -минимизация отложений на теплопередающих поверхностях (особенно на поверхности оболочек твэл); -оптимальный водный водный режим должен обеспечить предотвращение заметной коррозии всех конструкционных материалов 1го контура, особенно твэла: -водный режим реакторов ВВЭР должен обеспечить уменьшение дозовых нагрузок на персонал.

К основам водного режима 1-го контура ЯЭУ с ВВЭР: - поддержание pH в безопасных коррозионных пределах.(поддерж. слабощелочную среду); - ограниченная концентрация радиолитического кислорода; - ограничение в воде реактора концентрации хлоридов и фторидов; - обеспечение эффективного удаления продуктов коррозии конструкционных материалов; -pH - поддержание pH в необходимых пределах поддерживается путем нейтрализации кислот щёлочью.

LiOH>NaOH>KOH>NH₃ - ряд активности щелочей. NaOH не используют, так как его изотопы активны, повыш общую активность. LiOH агрессивен по отношению к конструкционным материалам. Основные свойства NH₃ ослабляются с повышением температуры воды и при достижении t=300 °C основные свойства аммиака очень низки и поддержание pH он практически не в состоянии. KOH имеет высокие основные свойства при высоких температурах и низкие при низких температурах, по этому в тн 1го контура организован калий-аммиачный водный режим. Ограничение концентрации радиолитического кислорода заключается в смещении реакции радиолиза, путем поддержания избыточного водорода (избыточной его концентрации: не ниже 2,2 мг/дм³ и не выше 4,5мг/дм³) дозируется NH₃. 2H₂O↔2H₂+O₂ .(2NH₃ –N₂+3H₂). Cl – разрушает окисную плёнку на поверхности Ме, а также приводит к корр. под U-ем и корр растрескивание аустенитной ст. Ист пост Cl – растворы H₃BO3.(должен работать анионитный фильтр СВО-2) F в сборках если не отмыты перед загрузкой в а.з.