Ergebnisse von Korrosionsuntersuchungen an der Korrosionsversuchsanlage „KorrVA“ des HZDR


Ergebnisse von Korrosionsuntersuchungen an der Korrosionsversuchsanlage „KorrVA“ des HZDR

Kryk, H.; Hoffmann, W.

Inhalt der Arbeiten des HZDR im Rahmen des BMWi-Forschungsvorhabens 150 1363 ist u. A. die Untersuchung des Einflusses von Korrosionsprodukten auf das Differenzdruckverhalten von Mineralwolleablagerungen an den Sumpfansaugsieben der Notkühlsysteme von Leichtwasserreaktoren bei Kühlmittelverluststörfällen.
Zur Aufklärung der Korrosionsprozesse und deren Auswirkungen auf die Verstopfung der Sumpfsiebe wurden zahlreiche Experimente in der Korrosionsversuchsanlage „KorrVA“ unter Nutzung von feuerverzinkten Stahlproben durchgeführt. Die Ergebnisse der Langzeit-Korrosionsexperimente lassen auf einen mehrstufigen Korrosionsmechanismus schließen. Zunächst erfolgt eine Auflösung der Zinkschicht in der Borsäure-Lösung. Die dabei entstehenden Zink-Ionen gehen in Lösung und tragen somit nicht signifikant zur Erhöhung des Druckverlustes an den Sumpfsieben bei. Während der zweiten Stufe erfolgt die Auflösung des Basismaterials, welches in weiterer Folge zu unlöslichen Korrosionspartikeln (Rost) reagiert. Diese lagern sich an den mit Isoliermaterial-Fasern belegten Sumpfsieben ab und führen so zu einem weiteren Differenzdruckaufbau. Als Haupteinflussfaktoren des Gesamtprozesses wurden die Aufprallkraft des Leckstrahls auf die Materialoberfläche, die Kühlwasserchemie sowie das Verhältnis der Korrosions-Oberfläche zum Kühlmittel-Volumen und das Verhältnis von Zink-Oberflächen im Leckstrahl zu unter dem Wasserspiegel liegenden verzinkten Oberflächen identifiziert.

Keywords: LWR; LOCA; corrosion; hot-dip galvanised steel; zinc; boric acid

  • Lecture (Conference)
    Fachkolloquium "Partikelströmung", 17.-18.03.2011, Zittau und Dresden, Deutschland
  • Contribution to proceedings
    Fachkolloquium "Partikelströmung", 17.-18.03.2011, Zittau und Dresden, Deutschland
    CD-ROM

Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-15499
Publ.-Id: 15499