厚壁钢管

　　核电用无缝钢管

　　核能是高效清洁能源，也是我国重点发展的能源。高效、清洁的核能发电在我国能源结构中的比重逐年升高，特别是最近几年，我国核电工业进入高峰发展时期，对核电装备及制造材料的国产化程度提出了更高的要求。目前，我国已经投入运营的核电站有13台机组。秦山一期首台机组，始建于1985年，1994年投入商业运行; 岭澳二期 3号机组和秦山二期3号机组，分别于 2010年9月、10月投入运营。总装机容量已突破1000万 kW，约占我国电力总装机容量的1.4%。与世界范围内核电装机容量 3.7亿万kW·h、发电量约占全球发电总量的17%相比，我国的核电比例还远低于世界平均水平。因此，国家制定了逐步提高我国核电比例的宏伟核电发展目标，力争到2050年，核电装机容量将达到 4～5亿kW·h。

　　核电站管道系统和设备制造使用的无缝钢管可分为四大类：碳钢/碳锰钢/低合金钢类、铬钼钢类、不锈钢类和镍基合金类。 核电站中不同的管道系统使用不同材质和不同核安全级别的无缝钢管;其生产制造和质保要求均严格按照规范的相关规定执行，产品的生产制造活动还需要向国家核安全局申报、备案，并接受监管。核电站核岛一回路系统由于要将放射性物质包容在其内，管道材料选择要求考虑运行工况、冷却剂介质、材料老化等多种因素。 如核蒸汽系统输出堆芯热能的主管道，是连接反应堆压力容器和蒸汽发生器的特厚壁承压管道，属核一级关键设备，目前二代核电机组采用奥氏体--铁素体双相不锈钢离心铸管，而三代核电机组则采用超低碳控氮不锈钢整体锻造工艺制造，其技术难度非常高; 与冷却剂相关的一回路管道系统采用不含Mo的 18-10 型、含Mo的 17-12 型及时效硬化型奥氏体不锈钢管; 蒸汽发生器的传热管要求强韧性和耐应力腐蚀能力，通常采用 Inconel 600 和Inconel 690的镍基合金管; 对于核蒸汽系统和核辅助系统管道则一般采用碳钢/碳锰钢管。常规岛管道二回路管道系统主要是输送蒸汽和给水，整个系统输送的介质温度、压力参数均比同功率火电机组低，没有高温蠕变问题，因此可采用碳/碳锰钢，但是因为该管道系统输送带一定湿度的饱和蒸汽，存在“流动加速的腐蚀”问题，这会间接影响整个电站的安全，因此要求选择能够抑制流动加速腐蚀现象的控Cr碳/锰钢，如控铬 20钢等; 对于蒸汽湿度较大的高压缸排汽管线和高压加热器的抽汽管，直接选用Cr含量较高的合金钢管;对同时抗流动加速腐蚀和抗疲劳的蒸汽输水管线，则选用304L不锈钢管。