压水堆核电站管法兰硼结晶故障原因分析与消除

硼结晶故障广泛存在压水堆核电站的阀门盘根、管道和容器法兰、接头等设备密封性不足的位置,其中法兰连接处的泄漏占据较大比例,而核岛管道大量法兰处使用的材质为42CD4、A193的低合金钢、碳钢紧固件,在硼酸水的浸泡下,特别是在有氧、高温及硼浓度高的情况下腐蚀速率极高,紧固件的失效将造成一回路介质的大量泄漏。本文通过对历史上法兰密封结构中不同型式垫片的使用情况的梳理,结合不同垫片的结构形式与设计原理,分析出现硼结晶故障的原因,及各种改进路径的可行性,并确定了在结构方面进行改进。改型后垫片已广泛使用于国内压水堆核电站,管法兰处的硼结晶得到消除。