Page 185 - 第二批核电工程建设五新技术成果汇编10.7

高温气冷堆精密换热管对接焊工艺

技术推广和应用

哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司

项目负责人：郑明涛；项目成员：林海燕、王莉、伦辛杰、李向国

一、成果概述

高温气冷堆是具有中国自主知识产权的第四代发电技术，其蒸汽发生器设计有结构

复杂的换热管组件。换热管组件由结构紧凑和质量要求高的螺旋盘管和空间弯管组成。

每根换热管根据工作温度不同分为给水连接管 SA-213 T22、低温段螺旋盘管 SA-213 T22、

高温段螺旋盘管 Incoloy800H 及出口连接管 Incoloy800H 四部分。不同结构和不同材料的
换热管之间依靠高精密换热管对接焊缝连接。换热管对接焊缝包括 Incoloy800H 与

SA-213 T22 换热管异种钢对接焊缝、Incoloy800H 与 Incoloy800H 镍基合金同种钢换热管

对接焊缝、SA-213 T22 与 SA-213 T22 低合金钢同种钢换热管对接焊缝。高精密换热管

对接焊缝的质量直接关系到蒸汽发生器的安全运行问题。
高温气冷堆蒸汽发生器共有 665 根换热管，每根换热管涉及三种管管对接接头，管

管对接接头数量多。换热管外径 19mm，壁厚 3mm，属于小直径厚壁换热管。换热管规

格为直径小且壁厚大，焊接操作空间最小仅为 38mm。根据蒸汽发生器设计要求，对换

热管对接焊缝成形需要进行精确控制，焊缝的焊接质量和接头性能有着极为苛刻的要求，
需要满足各项核电制造要求。热管对接焊缝具有焊接要求高，操作空间小等特点，属于

高精度密集型管束焊接。实现换热管的高质量、高精度焊接成为高温气冷堆蒸汽发生器

制造的主要难题之一，需要通过开发成熟可靠的焊接工艺突破技术瓶颈，实现全球首堆

石岛湾高温气冷堆蒸汽发生器的产品制造。
对于高温气冷堆高精密换热管对接焊工艺技术研究，申请国家重大专项开展工艺技

术研究。经过对焊接工艺技术开发和探索，掌握高精度换热管焊接工艺技术，为实现高

温气冷堆蒸汽发生器的制造提供技术支持，并为国家第四代 600MW 高温气冷堆商业工

程蒸汽发生器产品的制造技术推广应用提供技术支持。高温气冷堆高精密换热管焊接工
艺技术的推广和应用，通过了国家重大专项科研课题的验收，通过了核能行业协会的成

果鉴定，并成功应用于全球首堆高温气冷堆蒸汽发生器产品的制造和应用。

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