《核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管》是江蘇銀環精密鋼管股份有限公司於2009年8月10日申請的專利,該專利的申請號為2009101831389,公布號為,授權公布日為2010年1月13日,發明人是莊建新。
《核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管》涉及一種不鏽鋼傳熱管,是核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,按重量百分比包含以下組分:≤0.03%的C,≤0.75%的Si,≤2.0%的Mn,≤0.030%的P,≤0.015%的S,18.00~20.00%的Cr,9.00~12.00%的Ni,≤1.00%的Cu,≤0.0015%的B,≤0.20%的Co,複合稀土為15~19%,餘量為Fe。該發明中的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管主要用於核電站安全殼噴淋系統中的熱交換器之傳熱管,具有口徑小、管壁薄且尺寸精度高等特徵,性能上完全符合核電熱交換器傳熱管耐高壓、耐腐蝕的使用要求。
2015年12月1日,《核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管》獲得第九屆江蘇省專利項目優秀獎。
基本介紹
- 中文名:核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管
- 公布號:CN101625209A
- 公布日:2010年1月13日
- 申請號:2009101831389
- 申請日:2009年8月10日
- 申請人:江蘇銀環精密鋼管股份有限公司
- 地址:江蘇省宜興市經濟開發區
- 發明人:莊建新
- 類別:發明專利
- 代理機構:南京蘇科專利代理有限責任公司
- 代理人:姚姣陽
- Int.Cl.:F28F1/00(2006.01)、F28F21/02(2006.01)、F28F21/08(2006.01)
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2009年8月,核能發電作為高效、清潔的環保型能源已經在世界範圍內得到了廣泛的套用,世界上已有450多座核電站併網發電,總裝機容量達3.5億千瓦,占世界總發電量的17%,而且隨著石油、煤炭等資源越來越緊缺,核能發電在發電總量中的比重呈現明顯的上升趨勢,核能發電將成為將來電力行業新的生力軍,中國的核電事業也正蓬勃發展。
安全殼噴淋熱交換器是安全殼噴淋系統(EAS)的重要設備之一。在發生反應堆冷卻劑系統失水事故或安全殼內主蒸汽管道破裂事故工況下,安噴系統通過向安全殼內噴淋冷的含硼水,並通過熱交換器的傳熱管將安全殼內的大量熱量導走,從而使安全殼內的溫度和壓力保證在允許的範圍內,保證了安全殼的完整性。由於中國國核心電發展起步較晚,在熱交換器傳熱管制造技術上是一空白。長期以來,熱交換器用傳熱管完全依賴進口,建設周期長,成本高,極大制約了中國核電事業的發展速度。
為此,中國國核心電行業欲採用自身技術實現熱交換器傳熱管國產化,但是2009年8月前中國國內沒有任何成熟的鋼管制造技術可依託,沒法製造具有耐高壓、耐腐蝕的熱交換器用傳熱管。
發明內容
專利目的
《核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管》所要解決的技術問題是:針對以上2009年8月前已有技術存在的缺點,提出一種耐高壓和耐腐蝕的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管。
技術方案
《核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管》按重量百分比包含以下組分:≤0.03%的C,≤0.75%的Si,≤2.0%的Mn,≤0.030%的P,≤0.015%的S,18.00~20.00%的Cr,9.00~12.00%的Ni,≤1.00%的Cu,≤0.0015%的B,≤0.20%的Co,複合稀土為15~19%,餘量為Fe。
複合稀土中,按重量百分比包含以下組分:Ce為45~55%,La為22~30%,Y為12~20%,Pr+Eu+Lu為10~20%。
該發明的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管的管壁厚1.3~3.0毫米,管外徑16~38毫米,管子長度可根據要求進行定尺生產,最大尺寸可達30米。
改善效果
《核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管》的優點是:該發明中的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管主要用於核電站安全殼噴淋系統中的熱交換器之傳熱管,具有口徑小、管壁薄且尺寸精度高等特徵,性能上完全符合核電熱交換器傳熱管耐高壓、耐腐蝕的使用要求。
該發明的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管最小外徑可達16±0.1毫米、最小壁厚可達1.3±0.13毫米、最大長度可達30m。按GB/T228-2002標準,室溫拉伸試驗平均屈服強度為355兆帕,平均抗拉強度為625兆帕,平均延伸率為56%,按GB/T241-2007、GB/T246-2007標準,壓扁和擴口試驗合格,按GB/T6394-2002標準,晶粒度均為5.0~5.5級,按GB/T228-2002標準,晶間腐蝕試驗合格,按GB/T4334.5-2000標準,開環試驗殘餘應力平均值為4.32hbar,完全符合核電熱交換器傳熱器的耐高壓、耐腐蝕的使用要求,填補了中國國內空白,展現了核電用鋼管國產化的前景。
權利要求
1.《核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管》特徵在於:按重量百分比包含以下組分:≤0.03%的C,≤0.75%的Si,≤2.0%的Mn,≤0.030%的P,≤0.015%的S,18.00~20.00%的Cr,9.00~12.00%的Ni,≤1.00%的Cu,≤0.0015%的B,≤0.20%的Co,複合稀土為15~19%,餘量為Fe。
2.如權利要求1所述的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,其特徵在於:所述複合稀土中,按重量百分比包含以下組分:Ce為45~55%,La為22~30%,Y為12~20%,Pr+Eu+Lu為10~20%。
3.如權利要求1或2所述的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,其特徵在於:所述核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管的管壁厚1.3-3.0毫米,管外徑16~38毫米。
4.如權利要求1或2所述的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,其特徵在於:按重量百分比包含以下組分:0,015%的C,0.35%的Si,l.2%的Mn,0.010%的P,0.008%的S,18.50%的Cr,9.60%的Ni,0.35%的Cu,0.0010%的B,0.10%的Co,15%的複合稀土,餘量為Feo
5.如權利要求1或2所述的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,其特徵在於:按重量百分比包含以下組分:0,025%的C,0.25%的Si,0.7%的Mn,0.010%的P,0.008%的S,19.00%的Cr,10.00%的Ni,0.25%的Cu,0.0008%的B,0.10%的Co,17%的複合稀土,餘量為Feo
6.如權利要求1所述的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,其特徵在於:按GB/T228-2002標準,所述核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管的室溫拉伸試驗的平均屈服強度為355兆帕,平均抗拉強度為625兆帕,平均延伸率為56%。
7.如權利要求1所述的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,其特徵在於:按GB/T6394-2002標準,所述核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管的晶粒度為5.0~5.5級。
8.如權利要求1所述的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,其特徵在於:按GB/T4334.5-2000標準,所述核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管的開環試驗的殘餘應力平均值為4.32hbar。
實施方式
- 實施例一
該實施例的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,按重量百分比包含以下組分:0.01%的C,0.45%的Si,1.5%的Mn,0.010%的P,0.010%的S,18.20%的Cr,9.10%的Ni,0.50%的Cu,0.0015%的B,0.10%的Co,12%的複合稀土,餘量為Fe。
該實施例的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,按GB/T228-2002標準,室溫拉伸試驗平均屈服強度為355兆帕,平均抗拉強度為625兆帕,平均延伸率為56%。按GB/T241-2007、GB/T246-2007標準,壓扁、擴口試驗合格。按GB/T6394-2002標準,晶粒度均為5.0~5.5級。按GB/T228-2002標準,晶間腐蝕試驗合格。按GB/T4334.5-2000標準,開環試驗殘餘應力平均值為4.32hbar。
- 實施例二
該實施例的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,按重量百分比包含以下組分:0.015%的C,0.35%的Si,1.2%的Mn,0.010%的P,0.008%的S,18.50%的Cr,9.60%的Ni,0.35%的Cu,0.0010%的B,0.10%的Co,15%的複合稀土,餘量為Fe。
該實施例的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,按GB/T228-2002標準,室溫拉伸試驗平均屈服強度為355兆帕,平均抗拉強度為625兆帕,平均延伸率為56%。按GB/T241-2007、GB/T246-2007標準,壓扁、擴口試驗合格。按GB/T6394-2002標準,晶粒度均為5.0~5.5級。按GB/T228-2002標準,晶間腐蝕試驗合格。按GB/T4334.5-2000標準,開環試驗殘餘應力平均值為4.32hbar。
- 實施例三
該實施例的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,按重量百分比包含以組分:0.025%的C,0.25%的Si,0.7%的Mn,0.010%的P,0.008%的S,19.00%的Cr,10.00%的Ni,0.25%的Cu,0.0008%的B,0.10%的Co,17%的複合稀土,餘量為Fe。
該實施例的核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管,按GB/T228-2002標準,室溫拉伸試驗平均屈服強度為355兆帕,平均抗拉強度為625兆帕,平均延伸率為56%。按GB/T241-2007、GB/T246-2007標準,壓扁、擴口試驗合格。按GB/T6394-2002標準,晶粒度均為5.0~5.5級。按GB/T228-2002標準,晶間腐蝕試驗合格。按GB/T4334.5-2000標準,開環試驗殘餘應力平均值為4.32hbar。
榮譽表彰
2015年12月1日,《核電熱交換器用不鏽鋼傳熱管》獲得第九屆江蘇省專利項目優秀獎。