3.2最终采用的修复方案
从上面的分析可知,这两种技术各有优缺点,经过详细研究和比较,最终采取了不锈钢条覆盖焊接技术,而没有采用有机材料层粘贴技术,主要考虑了以下一些因素:
(1)技术的成熟性
从上面的分析可知,有机材料层粘贴技术是一种出现较晚的技术,只有10多年的经验,技术未经过长期检验,而且其有机材料的累积辐照剂量也受到限制。在目前尚不知道具体乏燃料贮存时间的条件下,如果用这种方案修复,须承担一定的风险。
不锈钢条覆盖焊接技术是一种传统方法,技术上十分成熟。如果用这种方案修复,不会影响到水池的总体功能及寿命。
(2)修复后的检查
有机材料涂覆技术进行修补后,对于有机材料固化的具体情况无法进行检查,其与原不锈钢覆面之间的结合力也无法进行实际考核。
不锈钢条覆盖技术进行修补后,可以对所有新产生的焊缝进行全面无损检测,对于焊接过程中存在的缺陷可以及时进行修补。
(3)修复费用
如果采用有机材料层粘贴技术,因为国内目前尚没有厂家拥有此技术,技术和设备要从国外引进,从国外引进的费用很高,若用这种技术修复,总费用约为200万欧元。
不锈钢焊接技术在国内已经是一种成熟的技术,电厂的检修人员可以自己修复,不需要从国外引进技术和设备,总费用只需要300万人民币,费用较低。
3.3修复方案的焊材选用
由于国内对这种燃料存储水池的整体修复尚属首次,为了获得最佳修复效果,在材料选择方面,电厂进行了一系列的材料筛选试验。
原不锈钢覆面的材料是1Cr18Ni9Ti,电厂分别采用1Cr18Ni9Ti、00Cr18Ni9、0Cr18Ni9Mo2Ti三种不锈钢条和ER308、ER316L、ER347三种焊丝,进行不同的试验样品及连接形式的组合,然后对各试验样品的焊接接头力学性能、晶间腐蚀性能、点腐蚀性能、化学成分分析、铁素体含量测定以及金相组织等进行检验,由检验结果得出:用1Cr18Ni9Ti的不锈钢条和ER347焊丝的氩弧焊焊接接头的综合性能最好,具有较好的强度和抗晶间腐蚀能力。针对试验的结果,又进行了焊接工艺试验,通过不同的焊接工艺,进行所选材料的焊接工艺评定,确定最终的焊接方法和工艺参数。
综上所述,电厂最终采用的修复方案,是在原不锈钢覆面的焊缝上覆盖一块厚3mm,宽100~120mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢条,再根据最终焊接工艺评定的结论和参数,将此新增的不锈钢条用ER347焊丝焊接在原不锈钢覆面上。另外,在实施前对原焊缝进行缺陷查找和补焊、打磨工作,尽可能消除漏点,保证新焊缝的质量。
4结束语
目前,电厂已采用不锈钢条覆盖焊接技术成功地完成了2号乏燃料池的修复,其它水池的修复计划也正在安排中。2号乏燃料池修复后对新焊缝进行了全面液体渗透检查,未发现缺陷显示;对整个水池进行了氦质谱检漏,未发现漏点,该水池运行四个月来,没有发现泄漏现象,说明这种修复技术是有效的。
来源: