DOI: 10.55176/2414-1038-2019-1-5-14
Авторы
Алексеев В.В.1, Орлова Е.А.2
Организация
1 АО «ГНЦ РФ – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия 2 Обнинский институт атомной энергетики – филиал федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Обнинск, Россия
Алексеев В.В.1 – главный научный сотрудник, доктор технических наук. Контакты: 249033, Калужская обл., Обнинск, пл. Бондаренко, 1. Тел.: (484) 399-42-34; e-mail:
Орлова Е.А.2 – преподаватель, кандидат технических наук.
Аннотация
Закономерности эрозионного воздействия свинца или его сплавов на конструкционные материалы недостаточно изучены. В экспериментах различных авторов получены отличающиеся данные по скоростям потока свинца или свинца-висмута, приводящим к эрозии стали. В целом это явление представляет собой совокупность ряда одновременно протекающих термогидравлических и физико-химических процессов. Наиболее существенным фактором, приводящим к эрозии стали в свинце, является гидродинамическое воздействие потока теплоносителя. При наличии в теплоносителе пузырьков газа эрозия происходит при наименьших скоростях потока, а само эрозионное воздействие носит кавитационный характер. В настоящей статье представлены результаты исследований эрозии стали в свинце при парогазовой кавитации. Была разработана методика соответствующих эрозионных испытаний. Проведены эксперименты на установке с вращающимся цилиндром при различной скорости вращения цилиндра и различных температурах. Выполнено численное решение дифференциального уравнения движения стенки пузырька для различающихся гидродинамических параметров потока свинца. Полученные экспериментальные и расчетные данные позволяют делать оценки параметров системы, при которых происходит кавитационное повреждение оксидного покрытия на поверхности стали в потоке свинца.
Ключевые слова
теплоносители на основе свинца, эрозия, коррозия, пузырьки газа, кавитация, оксид, сталь, температура, скорость, давление
УДК 621.039.534
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2019, выпуск 1, 1:1