目前,我國(guo)已建(jian)和在建(jian)的二代加核電(dian)站以壓水(shui)堆(dui)(dui)核電(dian)站為主(zhu),核島(dao)(dao)設備(bei)(bei)是(shi)遵循(xun)RCC系(xi)列規范,采(cai)用RCC--M壓水(shui)堆(dui)(dui)核島(dao)(dao)機械設備(bei)(bei)設計和建(jian)造(zao)規范。新建(jian)AP1000三代核電(dian)站按照美國(guo)ASME核電(dian)規范要求,采(cai)用ASMEBPVCⅢ核設施部件建(jian)造(zao)規則。核電(dian)站管道系(xi)統(tong)和設備(bei)(bei)制造(zao)使(shi)用的無縫不銹鋼管可分為四大類,即碳鋼/碳錳鋼/低合金鋼類、鉻鉬鋼類、不銹鋼類和鎳基合金類。核電站中不同的管道系統使用不同材質和不同核安全級別的無縫不銹鋼管。如核安全等級1級、2級、3級、非核級材料,其質量等級別分別對應RCC--M規范Q1、Q2、Q3、QNC級和ASMEBPVCⅢ規范A、B、C、D級,其生產制造和質保要求均嚴格按照規范的相關規定執行,核1、2、3級產品的生產制造活動還需要向國家核安全局申報、備案,并接受監管。
不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)材質特點及(ji)(ji)選材要(yao)(yao)(yao)求(qiu):核(he)電站(zhan)核(he)島回路系統由于要(yao)(yao)(yao)將放射(she)性物質包容(rong)在(zai)其內,管(guan)(guan)道材料選擇要(yao)(yao)(yao)求(qiu)考慮運行工(gong)況、冷卻(que)劑(ji)介(jie)質、材料老化(hua)等多種(zhong)因素。如(ru)核(he)蒸汽(qi)系統輸出堆芯熱(re)能的主管(guan)(guan)道,是連接反(fan)應(ying)堆壓力容(rong)器(qi)和蒸汽(qi)發生器(qi)的特厚壁承壓管(guan)(guan)道,屬(shu)核(he)一級關鍵設備(bei),目前二代核(he)電機(ji)組采用(yong)奧(ao)氏(shi)體(ti)--鐵(tie)素體(ti)雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)離心鑄管(guan)(guan),而三代核(he)電AP1000機(ji)組則采用(yong)超(chao)低碳(tan)(tan)(tan)控(kong)氮不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)整體(ti)鍛造(zao)工(gong)藝(yi)制造(zao),其技術難度非(fei)常高;與(yu)冷卻(que)劑(ji)相(xiang)關的一回路管(guan)(guan)道系統采用(yong)不(bu)(bu)(bu)含Mo的304不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)、含Mo的316L不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)及(ji)(ji)時(shi)效硬化(hua)型奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan);蒸汽(qi)發生器(qi)的傳熱(re)管(guan)(guan)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)強(qiang)韌性和耐應(ying)力腐蝕能力,通常采用(yong)Inconel600和Inconel690的鎳(nie)基合金管(guan)(guan);對于核(he)蒸汽(qi)系統和核(he)輔助系統管(guan)(guan)道(NSSS和BNI)則一般采用(yong)碳(tan)(tan)(tan)鋼(gang)(gang)(gang)/碳(tan)(tan)(tan)錳鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan),如(ru)TUE250B、TU42C、P280GH(TU48C)、A106BP11Gr6等。
常(chang)規(gui)島管(guan)(guan)(guan)道二(er)回路(lu)管(guan)(guan)(guan)道系(xi)(xi)(xi)統(tong)主要(yao)是(shi)輸送蒸(zheng)汽(qi)和給水,整(zheng)個系(xi)(xi)(xi)統(tong)輸送的(de)(de)介質(zhi)溫(wen)(wen)度(du)、壓(ya)力參數(shu)均比(bi)同功率火電機組低,沒(mei)有(you)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)蠕(ru)變問題,因此(ci)常(chang)規(gui)島二(er)回路(lu)管(guan)(guan)(guan)道系(xi)(xi)(xi)統(tong)用(yong)鋼管(guan)(guan)(guan)采用(yong)碳(tan)/碳(tan)錳鋼。但是(shi),因為該管(guan)(guan)(guan)道系(xi)(xi)(xi)統(tong)輸送帶一定濕度(du)的(de)(de)飽(bao)和蒸(zheng)汽(qi),存在“流動加(jia)速(su)的(de)(de)腐蝕(FAC)問題,這(zhe)會間接影響整(zheng)個電站的(de)(de)安全(quan)。對于存在流體加(jia)速(su)腐蝕(FAC)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道材料(liao),要(yao)求(qiu)選(xuan)擇能夠抑制FAC現象的(de)(de)控碳(tan)/錳鋼,如控鉻(ge)20鋼、控鉻(ge)A106/API5LB等(deng);對于蒸(zheng)汽(qi)濕度(du)較大的(de)(de)高(gao)(gao)壓(ya)缸排(pai)汽(qi)管(guan)(guan)(guan)線和高(gao)(gao)壓(ya)加(jia)熱器的(de)(de)抽(chou)汽(qi)管(guan)(guan)(guan),直接選(xuan)用(yong)鉻(ge)含量較高(gao)(gao)的(de)(de)合金(jin)鋼管(guan)(guan)(guan),如A355P11、P22等(deng);對同時(shi)抗(kang)“FAC”和抗(kang)疲勞的(de)(de)蒸(zheng)汽(qi)輸水管(guan)(guan)(guan)線,則選(xuan)用(yong)304L不銹鋼管(guan)(guan)(guan)。

