Использование нержавеющих сталей на АЭС
К материалам, которые используются в атомной энергетике, предъявляются серьезные технические требования: они должны быть надежными, прочными, выдерживать неблагоприятные воздействия агрессивных сред. Поэтому на атомных электростанциях широко распространена нержавеющая сталь – она применяется в виде листов, труб, кругов, рулонов, отводов и других изделий. Преимущественно на АЭС используют аустенитные нержавеющие стали – из них изготавливают трубопроводы, опоры инженерных коммуникаций, корпусные элементы, емкости и многое другое.
Применяемые марки
В основе нержавеющих сталей для атомной энергетики лежат следующие химические элементы: хром, никель, молибден, титан, ниобий, сера, фосфор и др. Эти компоненты обеспечивают важные эксплуатационные и технические характеристики нержавеющего металлопроката. На атомных станциях наиболее часто используют сталь марок:
- AISI 201;
- AISI 304;
- AISI 316;
- AISI 321;
- AISI 430.
Стальные изделия для АЭС
Нержавеющие стали используют при изготовлении деталей, запчастей, комплектующих элементов и оборудования для атомных электростанций. Нержавейка различных марок применяется при сооружении:
- сепараторов-пароперегревателей;
- трубопроводных систем;
- опорных конструкций;
- резервуарного оборудования и т. д.
При этом каждая категория комплектующих и оборудования может быть изготовлена из различных марок стали. Выбор нержавейки зависит от множества факторов, например от температуры и характера среды, с которой сталь будет контактировать. Так, для наружной обшивки труб применяют углеродистую сталь перлитного класса, в то время как трубопроводы главного циркуляционного контура должны изготавливаться из сталей аустенитного класса.
Самые строгие требования предъявляются к компонентам первого контура атомной электростанции – корпусам реакторов, корпусам теплообменных аппаратов, главным циркуляционным насосам и трубопроводным системам. Нержавеющая сталь в этих элементах должна иметь максимальные антикоррозийные показатели, продолжительный срок службы, стойкость к высокотемпературному и радиационному воздействию.
Важнейшие свойства нержавейки для атомной энергетики
Нержавеющие стали 200-, 300- и 400-й серии, применяемые на ядерных установках, отличаются:
- устойчивостью к коррозионному разрушению (благодаря присутствию хрома и других компонентов в составе стали);
- хорошей сопротивляемостью окислительным процессам;
- возможностью эксплуатации в условиях высоких температур;
- повышенной прочностью;
- эффективной обрабатываемостью и свариваемостью;
- жаростойкостью.
Немаловажным преимуществом нержавейки является ее доступность – купить AISI 430 или другую марку стали можно по доступной цене и на выгодных условиях. Это позволяет использовать нержавеющую сталь в качестве основного материала производства и обшивки промышленного оборудования.