蒸汽發生器管板制造的幾個關鍵工藝

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(上海核工程研究設計院有限公司，上海 200233)

蒸汽發生器是核電站核島關鍵設備之一，屬于核電站第二道放射性防護的屏障[1]。蒸汽發生器通過傳熱管將一回路的熱量傳遞到二回路，產生滿足要求的合格蒸汽以推動汽輪機做功發電，同時起到隔離一回路和二回路的重要作用[2]。

蒸汽發生器主要包括一次側壓力邊界、二次側壓力邊界和內件組成。其中管板同時是一次側和二次側的壓力邊界，其長期接觸一回路帶有放射性和腐蝕性的反應堆冷卻劑，在高溫高壓的環境中工作，管板的質量直接關系到蒸汽發生器的壽命及核電站的安全運行。

隨著核電站單機容量不斷增加，蒸汽發生器管板的尺寸也在不斷增大，幾種不同堆型核電站中蒸汽發生器的管板尺寸如表1所示。

表1 蒸汽發生器管板尺寸Table 1 Dimension of steam generator tube sheet

1 蒸汽發生器制造的特點

蒸汽發生器在制造廠正式開工一般是從管板焊接臨時吊耳，一次側堆焊開始。蒸汽發生器的制造周期一般為3～4年。其中，管板從堆焊到熱處理到最終完成鉆孔加工需要大半年時間，再考慮到制造過程中可能出現不符合項等因素，其制造周期可能會更長。因此管板的制造對整個蒸汽發生器的進度起著至關重要的影響，管板的制造技術會直接影響蒸汽發生器的產品質量。

對某制造廠蒸汽發生器制造過程中出現的不符合項NCR(Non-conform Report)統計如圖1所示。從圖1中可以看出蒸汽發生器制造過程中的不符合項主要表現在機加工、人為操作、機械性能、焊接熱處理、無損檢測等方面。……