核電用管在正常設(shè)計、制造和運維下極少發(fā)生爆裂,爆裂多源于長期異常工況疊加或關(guān)鍵環(huán)節(jié)失效。主要集中在這四個方面。
一、腐蝕失效
長期接觸含硼冷卻劑、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,會引發(fā)晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂,導致管壁變薄或出現(xiàn)穿透性裂紋,最終在壓力作用下爆裂。
二、力學損傷
遭遇地震、管道振動等外力沖擊,或長期超溫超壓運行,超出管材力學承載極限;也可能因頻繁啟停導致的疲勞應(yīng)力累積,使管材產(chǎn)生疲勞裂紋并逐步擴展。
三、制造 / 安裝缺陷
管材生產(chǎn)時存在夾雜、氣孔等隱性缺陷,或安裝時焊接質(zhì)量不達標(如未焊透、焊瘤),這些缺陷在長期高溫高壓工況下會不斷擴大,成為爆裂的 “突破口”。
四、運維不當
未按規(guī)程進行定期檢測(如無損探傷),未能及時發(fā)現(xiàn)管材缺陷;或違規(guī)操作導致系統(tǒng)超溫超壓,超出管材設(shè)計耐受范圍。
需強調(diào)的是,核電用管有嚴格的選材標準(如采用鎳基合金、雙相不銹鋼等)和多重防護措施,實際運行中通過定期檢測、水質(zhì)控制等手段可大幅降低爆裂風險。
