目前(qian),我國已建和在(zai)建的(de)二代加(jia)核(he)(he)電(dian)站以壓水(shui)堆(dui)核(he)(he)電(dian)站為主,核(he)(he)島設(she)備(bei)是(shi)遵循RCC系列規范(fan),采用(yong)RCC--M壓水(shui)堆(dui)核(he)(he)島機械設(she)備(bei)設(she)計和建造規范(fan)。新建AP1000三(san)代核(he)(he)電(dian)站按照美國ASME核(he)(he)電(dian)規范(fan)要求,采用(yong)ASMEBPVCⅢ核(he)(he)設(she)施部(bu)件建造規則。核(he)(he)電(dian)站管道系統和設(she)備(bei)制造使用(yong)的(de)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)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)材質特點及選(xuan)(xuan)材要(yao)求:核電站核島回路(lu)系統(tong)由于(yu)要(yao)將(jiang)放射性(xing)物質包容(rong)在其內,管(guan)(guan)道(dao)材料選(xuan)(xuan)擇要(yao)求考慮運行工況、冷卻劑(ji)介(jie)質、材料老化(hua)等多(duo)種因素。如(ru)核蒸(zheng)汽(qi)系統(tong)輸出堆(dui)(dui)芯熱能的(de)主管(guan)(guan)道(dao),是(shi)連接(jie)反(fan)應(ying)堆(dui)(dui)壓力(li)(li)容(rong)器(qi)和蒸(zheng)汽(qi)發生(sheng)器(qi)的(de)特厚壁(bi)承壓管(guan)(guan)道(dao),屬核一(yi)級關鍵設備(bei),目前二代核電機組(zu)(zu)采(cai)(cai)用(yong)(yong)奧氏(shi)體(ti)--鐵素體(ti)雙相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)離心鑄管(guan)(guan),而三代核電AP1000機組(zu)(zu)則采(cai)(cai)用(yong)(yong)超低碳(tan)控氮(dan)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)整體(ti)鍛(duan)造工藝制造,其技術難(nan)度非常(chang)高;與冷卻劑(ji)相關的(de)一(yi)回路(lu)管(guan)(guan)道(dao)系統(tong)采(cai)(cai)用(yong)(yong)不(bu)(bu)含(han)Mo的(de)304不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)、含(han)Mo的(de)316L不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)及時效硬化(hua)型奧氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan);蒸(zheng)汽(qi)發生(sheng)器(qi)的(de)傳熱管(guan)(guan)要(yao)求強韌性(xing)和耐應(ying)力(li)(li)腐蝕能力(li)(li),通常(chang)采(cai)(cai)用(yong)(yong)Inconel600和Inconel690的(de)鎳基合金管(guan)(guan);對于(yu)核蒸(zheng)汽(qi)系統(tong)和核輔助系統(tong)管(guan)(guan)道(dao)(NSSS和BNI)則一(yi)般采(cai)(cai)用(yong)(yong)碳(tan)鋼(gang)/碳(tan)錳(meng)鋼(gang)管(guan)(guan),如(ru)TUE250B、TU42C、P280GH(TU48C)、A106BP11Gr6等。
常(chang)規島管(guan)(guan)(guan)(guan)道二回路(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)道系(xi)統主(zhu)要(yao)是輸(shu)送蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)和(he)給水,整(zheng)個(ge)系(xi)統輸(shu)送的(de)(de)介(jie)質溫(wen)度(du)(du)、壓(ya)(ya)力參數均比同(tong)功率火電機組低,沒有高(gao)溫(wen)蠕(ru)變(bian)問題(ti),因(yin)此常(chang)規島二回路(lu)管(guan)(guan)(guan)(guan)道系(xi)統用(yong)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)采用(yong)碳(tan)/碳(tan)錳鋼。但是,因(yin)為該管(guan)(guan)(guan)(guan)道系(xi)統輸(shu)送帶(dai)一(yi)定(ding)濕度(du)(du)的(de)(de)飽和(he)蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi),存在“流動加(jia)速(su)的(de)(de)腐蝕(FAC)問題(ti),這會間接影響整(zheng)個(ge)電站(zhan)的(de)(de)安全。對于(yu)存在流體加(jia)速(su)腐蝕(FAC)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)道材料,要(yao)求選(xuan)擇(ze)能夠抑制FAC現象的(de)(de)控碳(tan)/錳鋼,如控鉻20鋼、控鉻A106/API5LB等;對于(yu)蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)濕度(du)(du)較大(da)的(de)(de)高(gao)壓(ya)(ya)缸排汽(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)和(he)高(gao)壓(ya)(ya)加(jia)熱器的(de)(de)抽汽(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan),直接選(xuan)用(yong)鉻含量較高(gao)的(de)(de)合金鋼管(guan)(guan)(guan)(guan),如A355P11、P22等;對同(tong)時抗“FAC”和(he)抗疲勞的(de)(de)蒸(zheng)汽(qi)(qi)(qi)輸(shu)水管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian),則選(xuan)用(yong)304L不銹鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)。