Структурная наплавка слоев сварного шва (SWOL) на компенсаторе давления на АЭС «Krško»

Компания «SIPRO» выполнила проектную документацию для реализации процесса SWOL сварных швов в местах подключения компенсатора давления на АЭС «Krško» и подготовила документы для лицензирования модификации согласно требований 10CFR50.59. Техническая проблема заключалась в наличии двух сварных швов из различных типов металла (DMW) в системах с охлаждающей жидкостью при подключении труб из нержавеющей стали к соединяющим элементам оборудования из углеродной или низколегированной стали в ядерных энергетических установках. Такие сварные швы, как правило, выполнялись с помощью нихромовых сплавов (Cr-Ni) структуры 82/182, которые со временем были подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением (PWSCC).

SWOL - это процесс, с помощью которого на наружной стороне чувствительного материала специальной сваркой наносится материал, устойчивый к PWSCC. Таким образом, одновременно обеспечиваются структурное усиление, спад напряжения и новое предельное давление. Процедура SWOL была произведена в местах подключения к компенсатору давления; оборудование было классифицировано как ASME Code III Class 1. Идейный проект выполнила компания «AREVA» (США). Проект предусматривал определение габаритных размеров, анализ остаточных напряжений, анализ увеличения трещин, анализ концепции Leak-Before-Break (LBB), анализ напряжения трубопроводов и согласование требований относительно ASME Code III 1971 Edition и 1972 Addenda. Идейный проект был выполнен в соответствии с требованиями ASME Code III и Code Case N-740-2. Спецальный технический рапорт под названием “Weld Overlay Alternative Repair Technique For Pressurizer Alloy 82/182 Butt Welds for NE Krško” обосновывает принятое решение и согласованность между стандартами Code case N-740-2 из ASME Section XI Code case N-504 “Alternative Rules for Repair of Class 1, 2 and 3 Austenitic stainless Steel Piping” и Code case N-638 “Similar and Dissimilar Metal Welding Using Ambient Temperature Temper Bead Technique”, обеспечивая необходимые рекомендации для реализации проекта. Монтажные работы выполнило предприятие «NUMIP d.o.o» в 2010 году в процессе ремонта на АЭС.

Рисунок 1: Месторасположение SWOL шва на противопомпажной линии в нижней части компенсатора давления

Рисунок 2: Месторасположение сварных швов SWOL на верхней части компенсатора давления

Рисунок 3: Подключение на противопомпажной линии (частичный поперечный разрез) без швов SWOL

Рисунок 4: Подключение на противопомпажной линии (частичный поперечный разрез) со сварным швом SWOL

 Руководитель проекта: Младен Дебеляк, дипл. инженер машиностроения