核電用管是核電站安全運行的主要構件,特性圍繞極端環境耐受與絕對安全可靠設計。
核電用管需同時承受輻射、高溫、高壓、腐蝕等多重極端條件,特性聚焦不失效、不泄漏、長壽命:
1.超強耐輻射與抗脆化
長期處于核反應堆輻射環境中(如 γ 射線、中子輻射),管材需避免 “輻射脆化”(晶格缺陷導致韌性下降、易開裂),通常采用低鈷、低雜質的合金(如含鎳穩定化合金),確保在設計壽命(通常 40-60 年)內力學性能無顯著衰減。
2.耐高溫高壓與抗蠕變
核島核心管道(如反應堆冷卻劑管道)需承受 300-350℃高溫、15-17MPa 高壓,且長期運行中需抵抗 “高溫蠕變”(緩慢塑性變形),因此采用高強度合金(如奧氏體不銹鋼 316LN、鎳基合金 Inconel 690),其高溫強度、蠕變極限遠高于普通工業管材。
3.極致抗腐蝕與防泄漏
核電系統介質(如硼酸水溶液、高溫蒸汽、海水)易引發腐蝕,管材需具備:
抗晶間腐蝕(避免焊縫 / 熱影響區因碳化物析出導致腐蝕開裂);
抗應力腐蝕(如冷卻劑管道抗含氯介質的應力腐蝕開裂 SCC);
零泄漏風險(多采用無縫管或全焊透焊接,焊接質量需 100% 無損檢測)。
4.嚴格的合規性與一致性
需符合全球核電專用標準(如美國 ASME BPVC、法國 RCC-M、中國 GB/T 15180),從原料純度(雜質元素含量精確到 ppm 級)、生產工藝(如真空熔煉、精密軋制)到成品檢測(無損探傷、力學性能測試、腐蝕試驗),全程零偏差,杜絕 “批次性質量風險”。
核電用管的特性是為滿足核電系統零故障、高安全的主要需求設計,任何特性不達標都可能引發安全事故。
