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核能应用对于不锈钢工业焊管和管件的要求

来源:不锈钢工业管   时间:2019-5-17 15:01:15

目前使用的核电站是利用原子核裂变反应放出的能量来发电的发电厂。它通常由一回路系统和二回路系统两大部分组成。核电站的核心是反应堆,反应堆工作时的核能主要以热能的形式由一回路系统的冷却剂带出并以此产生蒸汽。由蒸汽驱动汽轮发电机组进行发电的二回路系统则与常规火电厂的汽轮发电机系统基本相同。在整套核电设备中核电用不锈钢管占很大比例。保证核电站安全的重点在于防止核辐射泄漏,因此世界各国对核岛系统设备的设计、制造、检查等各环节都有很严格的要求,特别是针对管道的连接方面。目前,常用的核电设施用连接不锈钢管件主要类型有:弯头,三通,异径管(大小头)等。其主要的作用有:1.直管的连接;2.改变管路的走向(流体方向);3.流体的分流和汇集;4.不同管径管子的连接;5.管端的封闭;6.仪表、阀门等的安装制座;7.缓解管路的膨胀、收缩等;8.管子的铰接或旋转等等。

   对于正在研究的聚变堆实脸堆,内部也存在多个不锈钢工业焊管,所以其面临的管道连接问题也是一样的.但是由于裂变和聚变反应所处环境不同,对所用材料的要求也不一样.以下主要介绍两种反应堆对管道材料的具体要求。 

   核裂变反应堆的结构材料在高温、强辐射和腐蚀条件下工作,要求苛刻,材料应具有良好的力学性能、辐射稳定性、与核燃料的相容性、高的热导率等。在任何情况下不允许容器破坏和泄漏。因此,用钢的技术要求如下:           

   较高的强度、韧性。在较高的压力和温度环境下.要求不锈钢管具有较高的屈服强度和高强度,其持久强度要高,在任何情况下不允许发生脆性破坏,否则要发生重大事故,所以对钢的韧性要求很高。

   较高的抗氧化、抗腐蚀性能。应用时安全可靠性要求高。

   较高的导热性能和抗辐射性能。核规范要求不锈钢管经长期中子辐射后寿命(其服役期为40年左右)末期的韧性,即临界无塑性转变温度不得高90℃。抗辐射稳定性里好。  

   具有有良好的组织稳定性能保证钢管长期在高温下工作   

   严格控制残余元素含量(如Co、Cu、B、S、P)。用钢不允许选用吸收中子截面大的元素,长期供货质量要稳定。


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