2015-02-04
516
Характер протекания радиолиза существенно зависит от условий. Так в чистой воде при нормальных условиях под действием облучения
2H2O «H2O2 + H2
но при повышенных давлениях и температурах основная реакция
2H2O «2H2 + O2
В кипящих реакторах радиолиз происходит более активно, т. к. с паром из активной зоны уносятся H2 и O2 и равновесие процесса смещается. Радиолиз является крайне нежелательным процессом, т. к.
1. Значительно овуличивается коррозия материалов (за счет свободного O2);
2. Образование «гремучей смеси» при определенных концентрациях H2 и O2;
3. Образование газов в актвной зоне изменяет теплоотдачу и реактивность.
Замечено, что при концентрации водорода > 30 мл/кг процесс радиолиза в значительной мере ослабляется (начинает преобладать обратная реакция). Для увеличения концентрации водорода в воду добавляется амиак NH3
2NH3 «3H2 + N2
Кроме амиака также может использоваться гидразин, который связывает свободный кислород, снижая тем самым процесс радиолиза
4Fe(OH)3 + N2H4 ® 4Fe(OH)2 + 4H2O + N2
|
|
|
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ® 4Fe(OH)3
Химические процессы в теплоносителе
Основные химические процессы - процессы коррозии материалов. при этом различают
- межкристаллитную коррозию аустенитных сталей, связанную с вымыванием Cr на границах зерен;
- коррозионное растрескивание материалов под напряжением.
Скорость коррозионных процессов повышается с увеличением концентрации кислорода и Cl -иона. В ряде случаев за счет кислорода и Cl -иона может возникнуть коррозия циркониевых сплавов.
Характер коррозионных процессов можно определить по содержанию ионов водорода (pH). При повышении pH до 9…10 коррозия перлитных сталей уменьшается в несколько раз.
Коррозия опасна не только разрушением материалов, но и осаждением продуктов коррозии на теплопередающих поверхностях. Особенно важны осаждения, связанные с солями жесткости для кипящих реакторов. Осаждения на твэлах не только ухудшают теплоотдачу от стенки твэла но и в некорорых случаях могут уменьшить проходное сечение теплоносителя.
Средства локализации и уменьшения последствий аварии ядерных реакторов.
