Flow and Mass Transfer in Bends Under Flow-Accelerated Corrosion Wall Thinning Conditions
Notice bibliographique
Résumé
The three groups of parameters that affect flow-accelerated corrosion (FAC) are flow conditions, water chemistry, and materials. Nuclear power plant (NPP) data and laboratory tests confirm that under alkaline water chemistry there is a close relationship between local flow conditions and FAC rates in piping components. The knowledge of local flow effects can be useful for developing targeted inspection plans for piping components, predicting the location of the highest FAC rate for a given piping component, and determining what piping components should be replaced. A similar evaluation applies also to FAC in heat transfer equipment such as heat exchangers and steam generators. The objective of this paper is to examine the role of flow and mass transfer in bends under FAC conditions. Bends experience increased FAC rates compared to straight pipes, and are the most common components in piping systems. When the flow effects are dominant, the FAC rate is proportional to the mass flux of ferrous ions, which, in turn, is proportional to the mass transfer coefficient in the flowing water. The mass transfer coefficient describes the intensity of the transport of corrosion products (ferrous ions) from the oxide-water interface into the bulk water. Therefore, this parameter can be used for predicting the local distribution of the FAC rate. The current paper presents plant and laboratory evidence of the relationship between local mass transfer conditions and the FAC rate in bends. It shows correlations for mass transfer coefficients in bends and reviews the most important flow parameters affecting the mass transfer coefficient. The role of bend geometry and, in particular, the short and long radii, surface roughness, wall shear stress, and local turbulence is discussed. Computational fluid dynamics calculations and plant artefact measurements for short-radius and long radius bends are presented. The effect of the close proximity of two bends on FAC rate is also examined based on CANDU™ NPP inspection data and compared with literature data.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».