目前,我(wo)國(guo)(guo)已建和(he)在建的二代加(jia)核(he)電站(zhan)以壓水堆(dui)核(he)電站(zhan)為主,核(he)島設備是(shi)遵循RCC系列(lie)規(gui)范,采(cai)用(yong)(yong)RCC--M壓水堆(dui)核(he)島機(ji)械設備設計和(he)建造(zao)規(gui)范。新建AP1000三代核(he)電站(zhan)按照美國(guo)(guo)ASME核(he)電規(gui)范要求,采(cai)用(yong)(yong)ASMEBPVCⅢ核(he)設施部件(jian)建造(zao)規(gui)則。核(he)電站(zhan)管道系統和(he)設備制(zhi)造(zao)使用(yong)(yong)的無縫(feng)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)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)材(cai)質(zhi)特點及(ji)(ji)選材(cai)要(yao)求:核(he)電(dian)(dian)站核(he)島回路系(xi)(xi)統(tong)由(you)于要(yao)將放射(she)性(xing)物質(zhi)包容(rong)在(zai)其(qi)內,管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)材(cai)料選擇要(yao)求考(kao)慮(lv)運行工況(kuang)、冷卻劑介質(zhi)、材(cai)料老化等多種因素。如核(he)蒸(zheng)汽系(xi)(xi)統(tong)輸(shu)出堆芯熱(re)能的(de)主管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao),是連接(jie)反應(ying)堆壓(ya)(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)和蒸(zheng)汽發生器(qi)(qi)的(de)特厚壁承壓(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao),屬(shu)核(he)一(yi)級關(guan)鍵(jian)設備,目前二代核(he)電(dian)(dian)機組(zu)采(cai)用(yong)奧氏體(ti)--鐵素體(ti)雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)離心鑄(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan),而三代核(he)電(dian)(dian)AP1000機組(zu)則(ze)采(cai)用(yong)超低碳(tan)控氮不(bu)銹(xiu)鋼(gang)整體(ti)鍛造工藝制造,其(qi)技術難度非常高;與(yu)冷卻劑相(xiang)關(guan)的(de)一(yi)回路管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)系(xi)(xi)統(tong)采(cai)用(yong)不(bu)含Mo的(de)304不(bu)銹(xiu)鋼(gang)、含Mo的(de)316L不(bu)銹(xiu)鋼(gang)及(ji)(ji)時效硬化型(xing)奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan);蒸(zheng)汽發生器(qi)(qi)的(de)傳(chuan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)要(yao)求強韌性(xing)和耐(nai)應(ying)力(li)(li)腐蝕能力(li)(li),通(tong)常采(cai)用(yong)Inconel600和Inconel690的(de)鎳基合金管(guan)(guan)(guan)(guan);對于核(he)蒸(zheng)汽系(xi)(xi)統(tong)和核(he)輔(fu)助系(xi)(xi)統(tong)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(NSSS和BNI)則(ze)一(yi)般采(cai)用(yong)碳(tan)鋼(gang)/碳(tan)錳鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan),如TUE250B、TU42C、P280GH(TU48C)、A106BP11Gr6等。
常規島管(guan)(guan)(guan)道二(er)回路管(guan)(guan)(guan)道系(xi)統(tong)主要是(shi)(shi)輸(shu)送蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽和(he)給水(shui),整個系(xi)統(tong)輸(shu)送的(de)(de)介質溫(wen)度、壓力參數均比同(tong)功率火電機(ji)組低(di),沒有高溫(wen)蠕變(bian)問(wen)題,因此常規島二(er)回路管(guan)(guan)(guan)道系(xi)統(tong)用(yong)鋼管(guan)(guan)(guan)采用(yong)碳/碳錳鋼。但是(shi)(shi),因為該管(guan)(guan)(guan)道系(xi)統(tong)輸(shu)送帶一定濕(shi)度的(de)(de)飽和(he)蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽,存在(zai)“流動(dong)加(jia)(jia)速(su)的(de)(de)腐蝕(FAC)問(wen)題,這會間接影響整個電站(zhan)的(de)(de)安全。對(dui)于存在(zai)流體加(jia)(jia)速(su)腐蝕(FAC)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道材料,要求選(xuan)擇能夠抑制FAC現象的(de)(de)控碳/錳鋼,如控鉻20鋼、控鉻A106/API5LB等(deng);對(dui)于蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽濕(shi)度較大的(de)(de)高壓缸(gang)排汽管(guan)(guan)(guan)線和(he)高壓加(jia)(jia)熱(re)器的(de)(de)抽汽管(guan)(guan)(guan),直(zhi)接選(xuan)用(yong)鉻含(han)量較高的(de)(de)合(he)金(jin)鋼管(guan)(guan)(guan),如A355P11、P22等(deng);對(dui)同(tong)時抗“FAC”和(he)抗疲勞(lao)的(de)(de)蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽輸(shu)水(shui)管(guan)(guan)(guan)線,則選(xuan)用(yong)304L不銹鋼管(guan)(guan)(guan)。

