Etude physico-chimique de la corrosion des circuits de generateur de vapeur en milieu nucleaire secondaire

par KOUPAIA HENRY

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de René Erre.

Soutenue en 1996

à Orléans .

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  • Résumé

    Les tubes de generateurs de vapeur (gv) en alliage 600 ma des centrales nucleaires de type rep sont actuellement affectes par la corrosion intergranulaire iga/scc, du cote secondaire. Cette corrosion apparait sous un depot, localise au niveau des plaques entretoises (pe) qui maintiennent ces tubes. Jusqu'a present, l'analyse des eaux de purge des gv indiquait un ph caustique. L'originalite de cette etude est de caracteriser les depots solides restants, au lieu du liquide sortant. Cette etude s'inscrit dans un contexte general qui vise a comprendre les causes et les mecanismes de cette corrosion intergranulaire. Les depots ont ete caracterises a l'aide des techniques xps et ir, et les flancs de fissures ont ete analyses par aes. Ces resultats ont ete couples aux resultats des analyses meb. Eds. Rx et sdl effectuees au centre technique de framatome. Ces analyses ont montre que le milieu au niveau de la pe n'est pas caustique, mais plus acide (proche de la neutralite) que la zone hors plaque entretoise. Il apparait aussi que ce milieu n'est pas plus oxydant, mais eventuellement plus reducteur. De plus, differents composes pouvant etre responsables de la corrosion ont ete identifies, en particulier : soufre, plomb, composes organiques, et aluminosilicate. Les differents resultats montrent que la presence de plomb et de soufre ne suffit pas a expliquer la corrosion intergranulaire. Les simulations du milieu secondaire en autoclave ont permis de clarifier le role des composes organiques et de l'aluminosilicate. Ainsi, il apparait que les composes organiques ne jouent pas un role preponderant dans la corrosion intergranulaire des tubes de gv. Par contre, ces memes simulations ont montre que l'aluminosilicate interagit avec le fer et le nickel provenant de la matrice metallique ce qui aboutit a la formation une couche riche en chrome de type crooh, amorphe et non protectrice, du meme type que celle observee sur les tubes. Sous cette couche, on a observe de l'iga/scc. Enfin, les analyses de tubes et les simulations du milieu secondaire en autoclave ont permis d'etablir que la presence de condenseurs en laiton dans le circuit, et un conditionnement morpholine de l'eau du secondaire facilitent la formation du depot d'aluminosilicate, et de ce fait la corrosion.


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  • Détails : 250 P.
  • Annexes : 121 REF.

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