核电厂海水系统牺牲阳极失效分析.pdf

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1、c⋯圜核电厂海水系统牺牲阳极失效分析胡明磊’徐科’余小燕’张维’刘洪群(1．中核核电运行管理有限公司二厂，浙江海盐314300；2．苏州热工研究院有限公司，江苏苏州215004)摘要：某核电厂海水系统牺牲阳极在大修检查过程中发现个别阳极存在溶解不均或不溶解的问题，通过化学成份分析、电化学性能测试对牺牲阳极不溶解原因进行分析，结果表明，Zn、In含量偏低是导致阳极不溶解、电化学性能差的根本原因。关键词：牺牲阳极铝阳极化学成分溶解不均中图分类号：TG174．41文献标识码：A文章编号：10．137260．cnki

2、．11—2706Rq．2014．09．065．03FailureAnalysisofSacrificialAnodeinNuclearPowerHUMing-lei’XUKe’YUXiao—yan’ZHANGWei’LIUHong-qun，，，，(1．CNNCNuclearPowerOperationsManagementCo．，LTD，Haiyan314300，China；2．SuzhouNuclearPowerResearchInstitute，Suzhou215004，China)Abstract：So

3、mesacrificialanodeswerefoundtobeinsolubleinmajorrepairinspectionofadomesticnuclearpowerplant．Theinvestigationforthefailureanodeincludedchemicalcompositionanalysisandelectrochemicalpropertytest．TheresultsindicatedthattheZn，Inelementoftheanodewaslowerthanthes

4、tandardcompositionandcauseinsolubleofanodeanddegradeelectrochemicalproperty．IKeywords：sacrificialanode；aluminum；chemicalcomposition；insoluble啊O概述试分析。终冷源来冷却凝汽器，使其譬产生背轰压推动汽轮机蓑做试一验⋯及电⋯⋯⋯测～试一功，同时将各种设备和构筑物产生的热量最终带入从失效阳极上分别取样做化学成分分析及电化大海。海水作为冷却水源的优点是取之不尽，用之学性能测试。

5、电化学性能测试参NGB／T17848—1999不竭，而且海水温度随季节变化较小。但是海水由((牺牲阳极电化学性能试验方法))。于盐分和氯离子含量高，腐蚀性很强，海水冷却系1．1化学成分测试统中与海水接触的设备都必须采取必要的防腐蚀措参照GB／T20975铝及铝合金化学分析方法第施。25部分：电感耦合等离子体原子发射光谱法牺牲国内某核电厂海水系统普遍采用Al-zn-In—Mg-Ti阳极成分进行测试。化学成份结果如表1所示。牺牲阳极加涂层作为防护措施。大修检查时发现，1．2开路电位测试部分牺牲阳极存在溶解不均匀或

6、不消耗情况，影响牺牲阳极样品开路电位测试结果如表2所示，按了牺牲阳极阴极保护系统的保护效果。为弄清这些照GB／T4948浸泡3h后测量开路电位为一1．06V左右，现象的发生原因，对失效的牺牲阳极进行全面的测较标准要求(．1．18～1．IOV)偏正。作者简介：胡明磊(1982一)，男，河南商丘人，硕士，工程师，研究方向为核电厂腐蚀与防护。全面腐蚀控制第28卷第09期2014年O9月图sea表1牺牲阳极成分测试结果表2开路电位测试结果前铝合金牺牲阳极试样表面照片如图2所示，在65％编号浸泡3h开路电位，、，硝酸中

7、浸泡10min，清除阳极表面腐蚀产物，表面形1．1．1．0605112一1．06683貌如图3所示。1—3．1．06159GB／T4948标准要求．1．18～1．1O1．3工作电位测试牺牲阳极样品工作电位测试结果如图l所示，图中虚线所包含区域为GB／T4948—2002要求范围一一(一1．12~-1．05V)，三只平行样品工作电位均较标准要图2铝合金牺牲阳极图3铝合金牺牲阳极求偏正。表面形貌(未清洗前)表面形貌(清洗后)阴极保护过程中电流驱动力来自干牺牲阳极工2分析与讨论作电位与被保护物极化电位(达到保护要求

8、极化电位相对饱和硫酸铜参比电极达到．0．85V)之差，一般认为2．1牺牲阳极中添加元素的作用0．25V【1]，牺牲阳极工作电位偏正将导致阴极保护中驱(1)铝合金牺牲阳极中通过加入合金元素以及控动电位较小，会减小输出电流，影响阴极保护效果。制杂质含量改善其相关性能口3：①提高负电位：合金元素Zn、Cd、Mg等单独添加，可使铝的电位变负0．1～0．3V；Sn、In等元素单独添加，只要很少量就可使铝的电位