Czasopismo | OCHRONA PRZED KOROZJĄ | Rocznik 2017 - zeszyt 5

Dekalcyfikacja betonu zagrożeniem zniszczenia wybranych obiektów elektrowni jądrowych

10.15199/40.2017.5.6

nr katalogowy: 105138
10.15199/40.2017.5.6

Zwrócono uwagę na zagrożenie zniszczenia betonowych obiektów elektrowni jądrowych wskutek odwapnienia faz zaczynu cementowego. Badania dekalcyfikacji w środowisku jonów chlorkowych prowadzono w warunkach laboratoryjnych. Słowa kluczowe: beton, dekalcyfikacja, SEM, XRD, Vickers, chlorki, elektrownia jądrowa 1. Wstęp W Polsce od kilku lat trwają przygotowania do budowy pierwszej elektrowni jądrowej. Mając na względzie, że koszty budowy takiej elektrowni są dwa do trzech razy wyższe, niż w przypadku elektrowni konwencjonalnej o tej samej mocy, pojawiają się wątpliwości czy tego typu elektrownia zostanie w naszym kraju wybudowana [13]. Nie zaprzestaje się jednak podejmować działań na rzecz rozwoju różnych kierunków energetyki w myśl obowiązującego trendu Zrównoważonego Rozwoju mającego również odzwierciedlenie w "Polityce Energetycznej Polski (PEP) do 2050 roku" [12]. W dobie debat i przygotowań do tego rodzaju inwestycji, której rozruch przewiduje się na około 2030 rok [14], należy zwrócić uwagę na wiele aspektów. Jednym z nich jest uwzględnienie, na etapie projektowania i badań, trwałości materiałów konstrukcji, obiektów i urządzeń. W grupie zainteresowań powinien niewątpliwie znaleźć się beton i jego zmiany korozyjno-starzeniowe wskutek działania różnych środowisk i oddziaływań w czasie użytkowania elektrowni jądrowej. W ostatnich latach w Polsce powstały prace badawcze dotyczące głównie wpływu osłonności radiacyjnej betonów [5, 6]. W niniejszej pracy natomiast wymieniono typowe obiekty, których wymagania co do trwałości są również bardzo wysokie, a które mogą być narażone na szkodliwe działanie środowiska wodnego lub wilgotnego zawierającego jony chlorkowe, ponieważ większość elektrowni jądrowych na całym świecie (a w przyszłości być może w Polsce) znajduje się w pobliżu brzegu morza. W zasadzie głównym czynnikiem niszczącym jest woda morska (pH: 7,5 do 8,4), która obniża pH matrycy cementowej. Ponieważ beton jest jednym z n[...]

Bibliografia

[1] ASTM C1218/C1218M-99. Standard Test Method for Water-Soluble Chloride in Mortar and Concrete.
[2] ASTM E384 - 16. Standard Test Method for Microindentation Hardness of Materials.
[3] Berner U.R. 1988. “Modelling the incongruent dissolution of hydrated cement minerals." Radiochimica Acta 44/45 : 387-393.
[4] Berner U.R., Kulik D.A., Kosakowski G. 2013. "Geochemical impact of a low-pH cement liner on the near field of a repository for spent fuel and high-level radioactive waste." Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, Volume 64, 46-56.
[5] Brandt A.M. 2016. "On the influence of ionizing radiation on concrete - state of the art." Cement Wapno Beton (6) : 423-438.
[6] Burakowska A., M. Maciak, Ł. Murawski, Sz. Domański, M.A. Gryziński. 2016. "Badanie osłonności radiacyjnej betonów specjalnych". Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture (JCEEA) t. XXXIII, z. 63 (1/I/16) : 87-96.
[7] Bury T. 2013. "Coupling of CFD and lumped parameter codes for thermal-hydraulic simulations of reactor containment." Computer Assisted Methods in Engineering and Science CAMES (20) 3 : 195-206.
[8] Carde C., R. François. 1997. "Effect of the leaching of calcium hydroxide from cement paste on mechanical and physical properties." Cement and Concrete Research 27 (4) : 539-550.
[9] EN196-2:2005 - Metody badania cementu. Część 2: Analiza chemiczna cementu.
[10] Fujiwara Y., T. Maruya, E. Owaki. 1992. "Degradation of concrete buried in soil with saline ground water." Nuclear Engineering and Design 138 (2) : 143-150.
[11] Glinicki M.A., M. Zielinski. 2004. "Depth-sensing indentation method for evaluation of efficiency of secondary cementitious materials." Cement and Concrete Research 34 (4) : 721-724.
[12] http://bip.me.gov.pl/node/24670 "Polityka Energetyczna Polski do 2050 roku"
[13] http://www.elektroonline.pl/news/5903,Porownanie-kosztow-budowy-roznych- typow-elektrowni
[14] http://www.polskieradio.pl/42/3167/Artykul/1525135,Rzad-nie-wycofujemysie- z-budowy-elektrowni-jadrowej
[15] International Atomic Energy Agency. 1998. "Assessment and management of ageing of major nuclear power plant components important to safety: Concrete containment buildings." IAEA-TECDOC-1025, Vienna, June.
[16] Kurdowski Wiesław. 1991. "Chemia Cementu." Warszawa PWN, Kraków SPC.
[17] Matsumura T., K. Shirai, T. Saegusa. 2008. "Verification method for durability of reinforced concrete structures subjected to salt attack under high temperature conditions." Nuclear Engineering and Design 238 (5) : 1181-1188.
[18] Naus D.J., C.B. Oland, B.R. Ellingwood. 1996. "Report on aging of nuclear power plant reinforced concrete structures." NUREG/CR-6424, ORNL/TM-13148.
[19] Naus D.J., C.B. Oland, B.R. Ellingwood, C.J. Hookham, H.L. Graves. 1999. "Summary and conclusions of a program addressing aging of nuclear power plant concrete structures." Nuclear Engineering and Design 194 (1) : 73-96.
[20] PN-91/H-04360. Pomiar twardości metali sposobem Vickersa od HV0,2 do HV100. PKN,MiJ 1 lipca 1992.
[21] PN-EN ISO 6507-1:2007. Metale. Część 1: Metoda badań.
[22] Saegusa T., G. Yagawa, M. Aritomi. 2008. "Topics of research and development on concrete cask storage of spent nuclear fuel." Nuclear Engineering and Design 238 (5) : 1168-1174.
[23] Shah V.N., C.J. Hookham. 1998. "Long-term aging of light water reactor concrete containments." Nuclear Engineering and Design 185 (1) : 51-81.
[24] Skalny J., J. Gebauer, I. Odler. 2001. "Calcium hydroxide in concrete." Special volume of Materials Science of Concrete. The American Ceramic Society, Westerville, USA.
[25] Słomka-Słupik B. 2012. Analiza oddziaływania czynników agresywnych na beton obiektów oczyszczalni ścieków. Rozprawa doktorska. 212 s. Gliwice.
[26] Słomka-Słupik B., A. Zybura. 2010. "Zmiany mikrostruktury zaczynu poddanego dekalcyfikacji". Cement Wapno Beton (6) : 333-339.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 105138 "Dekalcyfikacja betonu zag..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


OCHRONA PRZED KOROZJĄ - e-zeszyt (pdf) 2017-5 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	42.00 zł

Prenumerata

OCHRONA PRZED KOROZJĄ - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

504.00 zł

OCHRONA PRZED KOROZJĄ - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - papierowa prenumerata roczna	636.00 zł brutto 588.89 zł netto 47.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

678.00 zł

OCHRONA PRZED KOROZJĄ - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	762.00 zł brutto 705.56 zł netto 56.44 zł VAT (stawka VAT 8%)

762.00 zł

Zeszyt

2017-5

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma