核電用管的安裝需遵守“零缺陷、全追溯、嚴合規”原則,畢竟它要輸送高溫高壓的核級介質(比如主蒸汽、冷卻劑),哪怕毫米級的誤差或微小焊接缺陷,都可能埋下安全隱患,所以每一步技巧都圍著 “安全、穩定、可追溯” 來轉,和普通工業管道安裝完全不是一個量級。
一、前期準備
應當把好關,這步錯了后面全白費。核電用管的材料本身就特殊(比如主管道常用鎳基合金 690、蒸汽管道用 P91 耐熱鋼),安裝前須先驗明正身。不僅要核對每根管子的質保書(確認材質、壁厚、力學性能符合核級標準),還得對管子表面做 100% 外觀檢查,不能有劃痕、凹坑、氧化皮,哪怕管壁上有個 0.5mm 深的劃痕,都得打磨修復后再檢測。更關鍵的是材質復驗,得隨機抽取管子做光譜分析,防止錯用材質(比如把普通不銹鋼管混進核級管道);對有焊接需求的管子,還得提前做 “焊前評定”,確定焊接參數(電流、電壓、保護氣流量),確保后續焊接能達標,這就像做菜前先試炒一遍,保證味道不出錯。
二、管道預制
這步要追求精準到毫米。核電用管不能現場隨便切割,得在潔凈預制車間里用機械切割或等離子切割(絕對不能用氣割,氣割會讓管子熱影響區變大,導致材質脆化),切割后坡口必須用專用工具打磨,粗糙度要控制在 Ra≤6.3μm,還要去除坡口處的氧化皮、油污 —— 因為這些雜質會導致焊接時產生氣孔、夾渣。預制時的組對也有嚴要求:管子對接的錯邊量不能超過壁厚的 10%(比如 10mm 厚的管子,錯邊不能超 1mm),間隙得控制在 3-5mm,組對后還得用夾具固定牢,不能用手掰著焊,不然焊完管道會變形,影響后續與設備的對接。
三、焊接
這是核電用管安裝的生命線。首先焊工必須有核級焊接資質,不是隨便有焊工證就能上 —— 得經過專門的核級焊接培訓和考核,熟悉核級管材的焊接特性。焊接方法優先用氬弧焊(尤其是根部焊道),因為氬弧焊的惰性氣體保護效果好,能避免熔池與空氣接觸產生氧化,保證根部焊透且無缺陷。焊接時參數要一絲不差,比如焊鎳基合金管時,電流一般控制在 80-120A,焊接速度 5-8cm/min,保護氣(氬氣)純度得≥99.99%,流量 15-20L/min,還得在管子內部通氬氣保護(背面保護),防止內壁氧化。焊完后不能馬上冷卻,得做后熱處理(比如 P91 鋼管焊后要加熱到 750℃保溫 1 小時),消除焊接應力,避免后期開裂;同時要 100% 做無損檢測 —— 先做外觀檢查,再用射線檢測(RT)或超聲波檢測(UT)查內部缺陷,哪怕發現一個 0.2mm 的小氣孔,都得打磨掉重新焊,直到檢測合格。
四、清洗、鈍化與驗收
這步是收尾但不放松。安裝完后,管道內部可能殘留焊渣、鐵屑,須做化學清洗。先用酸洗去除內壁氧化皮,再用堿洗中和,最后用純水沖洗干凈,確保內壁無雜質(因為雜質會污染核介質,甚至影響反應堆運行);對不銹鋼管道,還得做鈍化處理(用硝酸溶液浸泡),在管壁形成致密的氧化膜,增強抗腐蝕能力。驗收時不僅要查外觀、尺寸、焊接檢測報告,還得做壓力試驗(比如水壓試驗,試驗壓力是設計壓力的 1.5 倍),保壓 24 小時不泄漏才算合格;更重要的是文檔追溯,每根管子的安裝記錄、焊工信息、焊接參數、檢測報告都要一一對應,存檔至少幾十年,方便后續運維和檢查,這是核電行業的鐵規矩,缺一不可。
核電用管安裝沒有技巧捷徑,全是嚴字當頭的細節:從材料驗收的較真,到預制焊接的精準,再到固定驗收的追溯,每一步都圍著核安全轉,因為它承載的不是普通介質,而是關系到整個核電廠安全運行的生命線,容不得半點馬虎。
