Základné informácie o projekte:
- Kód projektu: NFP313020W996
- Číslo výzvy: OPVaI-VA/DP/2018/2.1.1-05
- Prijímateľ: Výskumný ústav zváračský z.z.p.o.
- Partneri:
- Centrum pre vedu a výskum s.r.o.
- Materiálovo-technologická fakulta STU v Bratislave
- Dátum začatia projektu: 07/2020
- Dátum ukončenia projektu: 06/2023
Popis východiskovej situácie:
Korózia materiálov primárneho okruhu je spoločný problém všetkých prevádzkovaných jadrových elektrární (JE), s tým že každá jednotka má svoje špecifiká dané prevádzkovými charakteristikami ako aj materiálovým riešením kritických komponentov. Z koróznych degradačných mechanizmov je najviac zastúpené korózne praskanie pod napätím (SCC – stress corrosion cracking) prípadne jeho kombinácia s únavovými mechanizmami. Následne je to pitting, galvanická korózia, korózna erózia a ďalšie menej časté typy. Štandardne je SCC spôsobené kombináciou: aplikovaného materiálu, úrovňou lokálnych napätí ako aj chemickými a fyzikálnymi vlastnosťami samotného média – primárnej vody. Najväčší problém SCC je že násobne redukuje faktory intenzity napätia ktoré klasická lomová mechanika používa pri stanovovaní kritických napätosti ako súčasť výpočtov pri navrhovaní konštrukcií. Lokálne sa preto v konštrukcii primárneho okruhu môžu vyskytovať miesta v ktorých iniciuje SCC – ide o oblasti zvarových spojov, ohybov, heterogénnych zvarových spojov. Cieľom každého prevádzkovateľa JE je presne odhadnúť kde, kedy a ako môže poškodenie iniciovať a ako rýchlo sa bude šíriť. Následne sa naplánuje profilaktická údržba respektíve oprava. Stav napätosti, jeden z troch nevyhnutných podmienok/faktorov pre vznik SCC je veľmi ťažko kvantifikovateľný. Z toho vyplýva že aktuálne používané predikčné modely správania sa materiálov primárnych okruhov sú veľmi konzervatívne – na hranici praktickej použiteľnosti. Navyše výsledky majú veľký rozptyl. Neexistuje ucelená práca ktorá na materiáloch primárnych okruhoch jednoznačne identifikuje vzťahy medzi napätím, materiálom a médiom na jednej strane a inkubačnou dobou respektíve dynamikou šírenia SCC na strane druhej. V súčasnosti teda neexistuje predikčný model iniciácie a šírenia SCC ktorý by sa dal prakticky aplikovať. Ide o veľmi dôležitý fakt z ktorého vyplýva návrh postupov predkladaného projektu.
Stručný popis projektu:
Projekt je zameraný na nové postupy hodnotenia stavu materiálov primárneho okruhu JE typu VVER. Nový spôsob stanovenia zvyškovej životnosti jednotlivých kritických komponentov založený na prediktívnom modeli. Súčasťou cieľov predkladaného projektu je tvorba predikčných modelov. Výskum korózie a korózneho praskania v tlakových systémoch primárneho okruhu jadrových elektrární.
Projektové aktivity:
- Výskum korózie a korózneho praskania – skúšky na laboratórnej koróznej slučke
- Priemyselný výskum korózie a korózneho praskania – stanovenie úžitkových vlastností kritických uzlov primárneho okruhu
- Výskum korózie a korózneho praskania – komplexný fyzikálno-metalurgický rozbor skúšaných materiálov
Informačná tabuľa projektu: