核电用管在核电站起到不可替代的作用,无论是安全防护、能量传输还是结构支撑等方面,都承担着重要任务。
一.安全保障(防泄漏)
密封高危介质:主管道连接反应堆压力容器与蒸汽发生器,承载高温高压(15.5 MPa/300℃)放射性冷却剂,任何泄漏将引发严重核事故,其24道焊口需毫米级精度保障密封性。内衬塑钢管通过塑料涂层隔绝冷却剂对钢管的腐蚀,降低泄漏风险,延长服役寿命。
屏蔽辐射污染:含硼聚乙烯管吸收中子辐射,降低环境辐照剂量,保护人员与设备安全。核级不锈钢管需严格控制磷、硫等杂质含量,减少辐照产生的感生放射性。
二.能量传输(维持反应堆高效运行)
冷却循环“生命线”:一回路主管道输送冷却剂至蒸汽发生器,单台蒸汽发生器内部传热管总长达160公里,直接决定核热转换效率。三代核电主管道锻件需承受极端物理冲击(550 MPa抗压强度),确保高温高压下稳定传热。
废热排放通道:三回路采用PCCP管(预应力钢筒混凝土管),凭借百年寿命设计排放常规岛废热,保障机组持续供电。
三.特殊防护(抵御极端环境腐蚀)
抗多重腐蚀失效:双相不锈钢管兼顾强度(屈服强度≥550 MPa)与耐氯离子腐蚀能力,用于核岛关键设备。涂层钢管需通过1000小时盐雾测试及抗辐照试验,防止γ射线导致涂层粉化脱落。
严苛制造标准:核级管材需满足近乎零缺陷要求:焊缝100%无损检测、晶间腐蚀敏感性控制、超低硫磷含量(≤0.010%)。
从材料纯净度到服役寿命,核电用管贯穿了核安全文化的极致要求。