{"id":2218,"date":"2021-07-29T08:28:31","date_gmt":"2021-07-29T08:28:31","guid":{"rendered":"https:\/\/wldstainless.com\/?p=2218"},"modified":"2021-07-29T08:34:18","modified_gmt":"2021-07-29T08:34:18","slug":"why-is-duplex-stainless-steel-used-in-nuclear-power-plant-cooling-water-systems","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/why-is-duplex-stainless-steel-used-in-nuclear-power-plant-cooling-water-systems\/","title":{"rendered":"Pourquoi l\u2019acier inoxydable duplex est-il utilis\u00e9 dans les syst\u00e8mes d\u2019eau de refroidissement des centrales nucl\u00e9aires\u00a0?"},"content":{"rendered":"

En tant que source d\u2019\u00e9nergie propre, l\u2019\u00e9nergie nucl\u00e9aire contribue largement \u00e0 la r\u00e9duction des \u00e9missions de carbone dans le monde. Le syst\u00e8me de canalisations d\u2019eau de refroidissement est la cl\u00e9 du fonctionnement s\u00fbr d\u2019une centrale nucl\u00e9aire. Il se compose de milliers de pieds de tuyaux de diff\u00e9rents diam\u00e8tres et tailles. Il fournit un approvisionnement en eau fiable pour le refroidissement des \u00e9quipements de l\u2019usine. Le syst\u00e8me de tuyauterie non s\u00e9curis\u00e9 doit fournir suffisamment d'eau de refroidissement pour refroidir la centrale, tandis que le syst\u00e8me de s\u00e9curit\u00e9 doit fournir suffisamment d'eau de refroidissement pour mettre le r\u00e9acteur sous contr\u00f4le et l'arr\u00eater en toute s\u00e9curit\u00e9 en cas d'urgence.<\/p>\n

Ces mat\u00e9riaux de tuyauterie doivent r\u00e9sister \u00e0 la corrosion de l'eau de refroidissement pendant toute la dur\u00e9e de vie de l'\u00e9quipement. Selon l'emplacement de l'usine, le type d'eau de refroidissement peut aller de l'eau douce relativement propre \u00e0 l'eau de mer contamin\u00e9e. L'exp\u00e9rience a montr\u00e9 qu'\u00e0 mesure que les syst\u00e8mes vieillissent, divers probl\u00e8mes de corrosion et divers degr\u00e9s de corrosion peuvent survenir, endommageant le syst\u00e8me et l'emp\u00eachant de fournir l'eau de refroidissement requise.<\/p>\n

Les probl\u00e8mes li\u00e9s aux canalisations d\u2019eau de refroidissement impliquent souvent des mat\u00e9riaux et leurs interactions avec l\u2019eau de refroidissement. Les fuites dues \u00e0 l'encrassement (bouchage) et \u00e0 la corrosion du syst\u00e8me sont les probl\u00e8mes les plus courants, notamment l'accumulation de s\u00e9diments, la fixation biologique marine (biofouling), l'accumulation de produits de corrosion et le blocage de corps \u00e9trangers. Les fuites sont g\u00e9n\u00e9ralement caus\u00e9es par une corrosion microbienne (MIC), qui est une corrosion tr\u00e8s corrosive provoqu\u00e9e par certains micro-organismes pr\u00e9sents dans l'eau. Cette forme de corrosion est fr\u00e9quente dans l'acier au carbone et l'acier inoxydable faiblement alli\u00e9.<\/p>\n

L'acier inoxydable a longtemps \u00e9t\u00e9 consid\u00e9r\u00e9 comme une option viable pour la construction de nouveaux syst\u00e8mes de canalisations d'approvisionnement en eau et pour la r\u00e9paration ou le remplacement des syst\u00e8mes existants en acier au carbone. L'acier inoxydable couramment utilis\u00e9 dans les solutions de mise \u00e0 niveau de tuyauterie est l'acier inoxydable 304L, 316L ou 6%-Mo. L'acier inoxydable 316L et 6% Mo pr\u00e9sente de grandes diff\u00e9rences de performances et de prix. Si le fluide de refroidissement est de l'eau non trait\u00e9e, qui est tr\u00e8s corrosive et comporte un risque de corrosion microbienne, le 304L et le 316L ne sont pas des choix appropri\u00e9s. En cons\u00e9quence, les centrales nucl\u00e9aires ont d\u00fb passer \u00e0 l\u2019acier inoxydable 6%-Mo ou accepter les co\u00fbts de maintenance \u00e9lev\u00e9s des syst\u00e8mes en acier au carbone. Certaines centrales nucl\u00e9aires utilisent encore des tuyaux de rev\u00eatement en acier au carbone en raison de leur co\u00fbt initial inf\u00e9rieur. Selon ASTM A240, les syst\u00e8mes de tuyauterie d'alimentation en eau industrielle sont souvent fabriqu\u00e9s en acier inoxydable ci-dessous\u00a0:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
Notes<\/td>\nUNS<\/td>\nC<\/td>\nN<\/td>\nCr<\/td>\nNi<\/td>\nMo<\/td>\nCu<\/td>\n<\/tr>\n
304L<\/a><\/td>\nS30403<\/td>\n0.03<\/td>\n\/<\/td>\n18.0-20.0<\/td>\n8.0-12.0<\/td>\n\/<\/td>\n\/<\/td>\n<\/tr>\n
316L<\/a><\/td>\nS31603<\/td>\n0.03<\/td>\n\/<\/td>\n16.0-18.0<\/td>\n10.0-14.0<\/td>\n2.0-3.0<\/td>\n\/<\/td>\n<\/tr>\n
6%Mo<\/td>\nN08367<\/td>\n0.03<\/td>\n0.18-0.25<\/td>\n20.0-22.0<\/td>\n23.0-25.0<\/td>\n6.0-7.0<\/td>\n0.75<\/td>\n<\/tr>\n
2205<\/a><\/td>\nS32205<\/td>\n0.03<\/td>\n0.14-0.2<\/td>\n22.0-23.0<\/td>\n4.5-6.5<\/td>\n3.0-3.5<\/td>\n\/<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

L'acier inoxydable duplex 2205 s'est av\u00e9r\u00e9 \u00eatre un excellent choix. La centrale nucl\u00e9aire de Catawba de Duke Power, en Caroline du Sud, est la premi\u00e8re centrale nucl\u00e9aire \u00e0 utiliser de l'acier inoxydable biphas\u00e9 2205 (UNS S32205) dans ses syst\u00e8mes. Cette nuance contient environ 3,21 TP3T de molybd\u00e8ne et pr\u00e9sente une r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion am\u00e9lior\u00e9e et une r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion microbienne nettement meilleure que les aciers inoxydables 304L et 316L.<\/p>\n

La tuyauterie de rev\u00eatement en acier au carbone sur la partie a\u00e9rienne du syst\u00e8me de tuyauterie transportant l'eau d'alimentation vers la tour de refroidissement du condenseur principal a \u00e9t\u00e9 remplac\u00e9e par une tuyauterie duplex en acier inoxydable 2205.<\/p>\n

Le nouveau rempla\u00e7ant 2205<\/a> Un tuyau duplex en acier inoxydable a \u00e9t\u00e9 install\u00e9 en 2002. Le tuyau mesure 60 m\u00e8tres de long, 76,2 cm et 91,4 cm de diam\u00e8tre, et l'\u00e9paisseur de paroi du tuyau est de 0,95 cm. Le syst\u00e8me est sp\u00e9cifi\u00e9 conform\u00e9ment \u00e0 la norme ASME B31.1 Power Piping, qui est l'un des codes de gestion pour l'utilisation s\u00fbre des syst\u00e8mes de tuyauterie des centrales \u00e9lectriques et est largement utilis\u00e9 dans le monde. Apr\u00e8s 500 jours de service, le syst\u00e8me a \u00e9t\u00e9 minutieusement inspect\u00e9. Aucune calamine ou corrosion n\u2019a \u00e9t\u00e9 constat\u00e9e lors de l\u2019inspection. L'acier inoxydable duplex 2205 s'est tr\u00e8s bien comport\u00e9. La tuyauterie en acier inoxydable 2205 fonctionne bien depuis plus d'une d\u00e9cennie depuis son installation. Fort de cette exp\u00e9rience, Duke Power a utilis\u00e9 2205 tuyaux duplex en acier inoxydable<\/a> dans d'autres parties de son syst\u00e8me.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Interne du tuyau 2205 apr\u00e8s 500 jours d'utilisation.<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

Les concepteurs de syst\u00e8mes d'eau de centrale nucl\u00e9aire disposent d\u00e9sormais d'une option suppl\u00e9mentaire lorsqu'il s'agit de choisir des mat\u00e9riaux de tuyauterie pour l'eau de refroidissement r\u00e9sistante \u00e0 la corrosion. L'application r\u00e9ussie de l'acier inoxydable duplex 2205 peut r\u00e9duire les co\u00fbts de maintenance, r\u00e9duire les temps d'arr\u00eat et garantir la s\u00e9curit\u00e9 de fonctionnement des centrales nucl\u00e9aires.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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