核電用管在正常設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)維下極少發(fā)生爆裂,爆裂多源于長(zhǎng)期異常工況疊加或關(guān)鍵環(huán)節(jié)失效。主要集中在這四個(gè)方面。
一、腐蝕失效
長(zhǎng)期接觸含硼冷卻劑、高溫蒸汽等介質(zhì),若管材抗腐蝕性能不足或水質(zhì)控制不當(dāng),會(huì)引發(fā)晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂,導(dǎo)致管壁變薄或出現(xiàn)穿透性裂紋,最終在壓力作用下爆裂。
二、力學(xué)損傷
遭遇地震、管道振動(dòng)等外力沖擊,或長(zhǎng)期超溫超壓運(yùn)行,超出管材力學(xué)承載極限;也可能因頻繁啟停導(dǎo)致的疲勞應(yīng)力累積,使管材產(chǎn)生疲勞裂紋并逐步擴(kuò)展。
三、制造 / 安裝缺陷
管材生產(chǎn)時(shí)存在夾雜、氣孔等隱性缺陷,或安裝時(shí)焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)(如未焊透、焊瘤),這些缺陷在長(zhǎng)期高溫高壓工況下會(huì)不斷擴(kuò)大,成為爆裂的 “突破口”。
四、運(yùn)維不當(dāng)
未按規(guī)程進(jìn)行定期檢測(cè)(如無(wú)損探傷),未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)管材缺陷;或違規(guī)操作導(dǎo)致系統(tǒng)超溫超壓,超出管材設(shè)計(jì)耐受范圍。
需強(qiáng)調(diào)的是,核電用管有嚴(yán)格的選材標(biāo)準(zhǔn)(如采用鎳基合金、雙相不銹鋼等)和多重防護(hù)措施,實(shí)際運(yùn)行中通過(guò)定期檢測(cè)、水質(zhì)控制等手段可大幅降低爆裂風(fēng)險(xiǎn)。
