Инцидент на блоке №5 Нововоронежской АЭС, связанный с разрушением шва приварки задвижки
24 декабря 1990 г. блок №5 Нововоронежской АЭС (ВВЭР-1000) работал на мощности 506 МВт(эл.). В 14 ч. 20 мин. (14.20) было обнаружено парение из-под металлопокрытия на трубопроводе продувки ПГ в районе задвижки ПГ-02.
В 16.10, после снятия теплоизоляции с трубопровода, в районе парения было обнаружено несколько игольчатых свищей по шву приварки задвижки ПГ-02 к трубопроводу продувки со стороны неотключаемой части ПГ-2.
В 17.00 персонал приступил к разгрузке и останову блока, а в 18.16 было начато расхолаживание РУ.
26 декабря дефектный сварной шов был отремонтирован, а 27 декабря при проведении гамма-просвечивания 31 аналогичных сварных швов на трубопроводах продувки ПГ дефекты были обнаружены на 21 шве. К 30 декабря 1990 г. был произведен ремонт семи дефектных сварных швов, а дополнительное исследование и ремонт остальных швов был перенесен на период ППР блока в 1991 Г. до получения НВ АЭС переходов из легированной стали для замены вырезаемых.
31 декабря 1990 г. в 09.00 реактор был выведен на МКУ, а в 12.10 был включен в сеть турбоагрегат.
В результате инцидента простой блока в течение 164 ч. привел к недовыработке 81.7 млн. кВт. ч электроэнергии.
Для выяснения причины инцидента следует иметь в виду, что трубопровод продувки ПГ был изготовлен из стальных труб (Ст.20) Ду 89-6, рассчитанных на давление 80 кГс/см2 и температуру 294°С. На трубопроводе установлен нормально открытый клапан с пневмоприводом Ду 100 из легированной стали. Для сопряжения арматуры с трубопроводом использованы переходы Ду 125-100 из стали 12X18H10T и Ду 100-80 из Ст. 20.
Течь образовалась в месте приварки перехода Ду 125-100 к переходу Ду 100?80 по композитному сварному шву (см.рис.), причем непосредственной причиной явилось, вероятно, коррозионно- механическое развитие сварочных дефектов (непровар корня шва) под воздействием эксплуатационных факторов. При этом одним из важнейших факторов, опасных для сварного шва, можно, по-видимому, считать наличие осевой компоненты силы, действующей в сторону трубопровода Ду 89-6 и отрывающей переход Ду 100-80 от перехода Ду 125-100, где и произошло разрушение.
Расположение дефекта в месте соединения трубопроводов
Оценки показывают, что даже в условиях чисто статического нагружения при рабочем давлении 80 кГс/см2 эта сила составляет 2.3 т. При вводе системы продувки в работу, часто сопровождаемом гидроударами, эта сила может увеличиваться более чем на порядок, а на переходных режимах – и уменьшаться. Колебания этой силы должны провоцировать усталостное разрушение, которое быстрее реализуется в швах со сварочными дефектами.
