核电站一回路管道中腐蚀产物在不同过氧化氢工况下沉积特性的实验研究

作者：曲冰; 赵延鹏; 谢文明; 宋云龙; 王亮; 宋国华; 张国良

来源：节能技术, 2022, 40(05): 463-469.

• 压水堆
• 腐蚀产物
• 过氧化氢工况
• 沉积特性
• 辐射防护

压水堆核电站停堆时主回路的化学源项控制是反应堆源项控制中的重要一环，在燃料包壳没有破损的情况下，腐蚀产物的活化可造成超过90%的堆外辐射。世界上多个核电厂的运行经验表明，较差的水化学环境是导致堆外辐射强度高的主要因素。为了综合分析并确定最优的水化学环境，进而增强核电站运行期间的辐射防护，本文基于压水堆核电站的主要运行设施及其位置排布，搭建了活化腐蚀产物沉积特性实验系统。在90°水平弯管上测试不同过氧化氢含量下主要活化腐蚀产物(Fe、Cr、Mn、Co和Ni元素)沿轴向和周向方向上的沉积情况。实验结果表明，金属元素在弯管轴向角30°～75°与周向角15°～345°的区域沉积最严重。随过氧化氢浓度的增大，沉积量先减小后增大。最低沉积量对应的最佳水化学条件为20 mL过氧化氢(浓度30%)与0.6 mg/kg氢氧化锂。沉积特性的实验研究可以为核电站运行期间降低管道中辐射强度提供指导。