Радиационным повреждениям

У современных топок с жидким шлакоудалением применяют трубчатые стены двух типов: из гладких и обмазанных трубок. У котлов высокого давления иногда часть стен бывает закрыта радиационным перегревателем. Конструкция таких стен, как правило, одинакова с конструкцией стен из экранных трубок котла. Разница заключается только в применении более высококачественного материала для трубок радиационного пароперегревателя.

За границей уже существуют котлы с радиационным перегревателем в плавильном пространстве [Л. 104]. Это прежде всего котлы очень большой мощности и высокого давления, топка которых разделена двухсветным экраном на две половины, как показано на поперечном разрезе на рис. 136а. Радиационный пароперегреватель помещен в одной из половин топки, где он занимает одну или две ее стены. При этом устраняется затруднение при пуске и улучшается регулирование температуры перегрева пара. При пуске котла растапливается лишь та половина топки, стенами которой являются только кипятильные трубки котла. В другой половине, в которой установлен радиацион-

Другой пример котла с радиационным 'перегревателем показан на рис. 1366, где радиационный

Рис. 1366. Топка с жидким шлакоудалением с радиационным пароперегревателем в плавильном пространстве и ширмовым перегревате-

D=125 m/ч; р=120 ата, DK—расход пара; />р п—давление пара за радиационным перегревателем.

Рис. 5-26. Работа котла при одновременнэм изме нении подачи топлива и перемещении регулирующей заслонки, а—подача топлива; 6 —расход пара; с—положение заслонки за экономайзером; d, e, / — температуры пара за первой ступенью, в середине радиационного перегревателя и за радиационным перегревателем.

Нагрузке 45%' при выключенном теплообменике соответствуют кривые 3. При номинальной температуре первичного пара промежуточный перегрев достигает лишь 470° С. Если при той же нагрузке включить тепло1-обменник и повысить температуру лер-вичного пара за радиационным перегревателем до 535° С (кривые 2), то вторичный перегрев пара осуществляется газами с 350 до 405° С; паром сверхвысокого давления с 405 до 500° С и снова газами с 500 до 525° С.

радиационным перегревателем. В этих случаях, так же как и при использования поворотных горелок, могут возникнуть противоречия между требованиями регулирования перегрева и организации экономичного горения.

нием -7j в данный момент. При наличии двух мест впрыскивания воды, например, перед радиационным перегревателем и в рассечку конвективного перегревателя на каждый впрыск подается часть конденсата и удается выдержать допустимую температуру не только на выходе из котлоагрегата, но и в части перегревателя, расположенной перед вторым впрыском воды.

При регулировании температуры перегретого пара недостаточно использовать в качестве импульса температуру пара на выходе из агрегата; обычно используют еще температуры пара за переходной зоной и за радиационным перегревателем. Кроме того, применяются так называемые опережающие импульсы, которые с известным опережением указывают, в каком направлении изменяется режим, т. е. увеличивается или уменьшается тепловосприятие поверхности нагрева. В качестве опережающих импульсов используют температуру газов за пароперегревателем или перепад температуры в специальной импульсной трубке малого диаметра, включенной по воде и газу параллельно с основной поверхностью нагрева котла, а иногда используют для этого расход пара в данный момент и давление пара за котлом.

Трубы двусветных экранов средних и угловых секций разбиты на участки так же, как и фронтовые экраны. Часть вертикального участка средних секций двусветных экранов закрыта с одной стороны радиационным перегревателем и потому разделена на два участка с односторонним и двусторонним обогревом. При составлении таблицы конструктивных данных верхние необогреваемые участки двусветных экранов и угловых секций фронтовых, имеющие малую длину, 'не выделены отдельно согласно п. 4-07. Число труб в" элементах, указано в этой таблице, на весь агрегат.

Полиэтилен высокой плотности имеет более высокую степень кристалличности, чем полиэтилен низкой плотности, и, следовательно, можно ожидать, что их радиационная стойкость будет различной. По данным Харрингтона и Джайберсона [44], полиэтилен высокой плотности «Мар-лекс» («Marlex») очень чувствителен к радиационным повреждениям и портится при малых дозах. При малых экспозиционных дозах склонность полиэтилена «Марлекс» к сшиванию значительно уменьшается, о чем можно судить по уменьшению предела прочности на разрыв. Кристалличность этого полиэтилена составляет примерно 95%, а его плотность — 0,960 г/см3. После облучения дозой 4,4-109 эрг!г пленка толщиной 0,05 мм становилась очень хрупкой и ломкой. Даже при дозе 4,4-108 эрг/г относительное удлинение уменьшилось на 92%, а предел прочности на разрыв — на 12%. Однако более толстые пленки из полиэтилена «Марлекс» ведут себя подобно полиэтилену низкой плотности.

стиков имеют большую чувствительность к радиационным повреждениям. Наличие хлора с его большим сечением захвата в политрифторхлорэтилене Кел- F делает его очень чувствительным к облучению медленными нейтронами [80]. Фторсодержащие полимеры не сшиваются. Вместо этого происходит выделение атомов фтора, реакции которого вызывают разрыв связей С — С, что приводит к ухудшению радиационной стойкости указанных полимеров.

Экспериментальные данные, приведенные в работах [12, 28], показывают, что пик тока нечувствителен к радиационным повреждениям, тогда как минимум тока при облучении значительно возрастает. Из рис. 6.4 и 6.5 видно, что существенное увеличение тока в минимуме характеристики наблюдается в интервале потоков 1016—1017 нейтрон/см2 для германиевых диодов и 101В—1016 нейтрон/см2— для кремниевых.

Чтобы выявить зависимость поведения сопротивлений от технологии их изготовления, был проведен опыт [53] с использованием спрессованных и герметически запаянных пленочных углеродистых сопротивлений, полученных от шести изготовителей. Условия облучения были приблизительно следующими. Интегральный поток надтепловых нейтронов составлял 2,4-1015 нейтрон/см2, интегральный поток тепловых нейтронов 1,6-1018 нейтрон/см2, а общая доза-у-облучения4-1010эрг/г. Для этого опыта были выбраны сопротивления с номиналами от 100 ом до 1 Мом. Сопротивление образцов пяти партий изменилось на величину от 0,5 до 1,8%, а в шестой партии на 5 %. Большинство изменений были положительными. Было также установлено, что углеродистые пленочные опрессованные сопротивления с эпоксидным покрытием более стойки к радиационным повреждениям, чем запаянные в керамические чехлы.

Опыты по изучению влияния излучения на пластмассовые конденсаторы показали, что органические диэлектрики почти в 10 раз более чувствительны к радиационным повреждениям, чем неорганические. В работе [1 ] четыре конденсатора с диэлектриком из полистирола (0,04 мкф, 100 в) облучали 12 дней в реакторе мощностью 16,5 Мет потоками тепловых нейтронов 7,8-1012 нейтрон /(см2 -сек), быстрых 2,5-Ю11 нейтрон /(см2-сек) и у"излУчением с мощностью дозы 5,8-104 эрг!(г-сек)~

При изучении различных конструкций сердечников отмечалось, что •чувствительным к излучению оказался сердечник, собранный из листов молибден-пермаллоя. Наименее чувствительными к излучению оказались молибдено-пермаллоевые сердечники, изготовленные из порошкового гматериала. Это не означает, что все магнитные сердечники листовой «конструкции чувствительны к радиационным повреждениям в большей степени, чем другие. Сердечники, собранные из листов перминдюра, и керамические сердечники из никелевого феррита являются радиацион-ностойкими.

Следовательно, если не требуется предельная точность, то приборы, работающие на термоэлектрическом принципе, можно считать нечувствительными к радиационным повреждениям. Приборы, основанные на принципе нагревания рабочего элемента электрическим током, по-видимому,

щийся опыт использования таких карбидных топлив меньше, чем окисных топлив. Тем не менее есть основания предполагать, что карбидные топлива могут оказаться лучше окисных топлив. Они обладают более высокими теплопроводностью и точкой плавления и большей стойкостью к радиационным повреждениям.

— характеристики сопротивления радиационным повреждениям (так называемые коэффициенты радиационной стойкости).

В СССР в связи с особенностями технологических процессов изготовления и транспортировки (железнодорожным транспортом) корпусов ВВЭР в качестве исходной были приняты низколегированные теплостойкие стали — хромомолибденованадиевые (для реакторов мощностью 210—365 МВт) и никель-хромомолибденовые (для реакторов, мощностью 440, 1000 МВт) стали [1, 9, 23, 31] типов 12Х2МФА, 15Х1М1Ф, 15Х2МФА, 15Х2НМФА. В качестве основной для первых реакторов ВВЭР-440 была принята сталь 15Х2МФ, а для реакторов ВВЭР-1000 - 15Х2НМФА. Указанные выше композиции сталей и режимы их термической обработки позволили получить повышенные механические свойства при эксплуатационных температурах, низкую склонность к деформационному старению, пониженную чувствительность к радиационным повреждениям, хорошую свариваемость как с применением предварительного подогрева, так и без него, а также однородность свойств по толщине проката и поковок.

превосходной устойчивости к радиационным повреждениям, как и в случае