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[資源]
【資源】超超臨界機組耐熱鋼焊接-值得專家研究的課題
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未來15-20年既是中國發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期，也是能源、土地、環(huán)境等資源性瓶頸制約突出表現期。中國能源的資源總量和構成、建設小康社會對能源的需求以及當前我國的能源利用效率水平都決定了我國必須要大力推進經濟增長方式的轉型。當前，節(jié)約一次能源，減少有害廢氣排放，降低地球溫室效應是各級政府和各類企業(yè)十分關注和高度重視的問題。而提高火電機組的蒸汽參數，從而提高其熱效率并減少廢氣排放是實現節(jié)能減排的有效途徑之一，因此超臨界、超超臨界發(fā)電技術正在我國不斷發(fā)展。2006年8月18日，國產首臺100萬千瓦超超臨界機組鍋爐，華能玉環(huán)電廠一號鍋爐首次點火成功，這是超超臨界這一發(fā)電技術在我國的首個應用。 2005 年3 月在蘇州舉辦了“超（超）臨界鍋爐用鋼及焊接技術協(xié)作網成立暨第一次論壇大會”以來，我國超臨界（SC）、超超臨界（USC）鍋爐機組日趨增多，華能玉環(huán)、華電鄒縣1000MW 級USC 機組已安全運行兩年多，國電泰州、申能外高橋三期、國電北侖港、華能海門等1000MW 級USC 機組工程也已建成投運，彭城、寧海、諫壁、北疆等1000MW 級USC 機組及一批600MW 級USC 機組也在建設之中。 自世界上第一臺超超臨界機組1957年在美國philo電廠投運以來，超超臨界發(fā)電技術的發(fā)展已有50年歷史，期間超超臨界參數經歷了高—低—高的演變過程，在超超臨界技術發(fā)展初期，蒸汽參數取得比較高，超過了當時材料技術發(fā)展水平，使機組的可靠性、可用率都比較低，后來熱力參數一度被降低到超臨界水平。20世紀90年代以來，由于節(jié)能和環(huán)保的需要，超超臨界機組又進入了新一輪的發(fā)展時期。目前世界上超超臨界發(fā)電技術以美國、俄羅斯、日本、歐洲為主要代表，主蒸汽壓力約為25-31MPa，主蒸汽溫度為566-611℃，熱效率在42﹪-47﹪。我國從華能石洞口第二電廠的600MW超臨界機組開始引進超臨界發(fā)電技術，目前有引進20臺，國產2臺，其中最大單機容量900MW，最長運行時間10余年。而超超臨界發(fā)電技術在我國，則是以863課題“超超臨界燃煤發(fā)電技術”之華能玉環(huán)電廠的建設作為標志。 為適應我國超（超）臨界鍋爐機組快速發(fā)展的需要，電力及其他行業(yè)相關電 站設備的制造、安裝、運營、維修等單位及科研院所、高等院校的科技人員為此付出了不懈的努力和辛勤的勞動，并取得了豐碩的成果。協(xié)作網也于2007 年11 月在西安成功舉辦了第二次論壇大會，集中研討了階段性的研究成果。2009年7月25日，在天津舉辦了“超（超）臨界鍋爐用鋼及焊接技術協(xié)作網成立暨第三次論壇大會”。目前，全行業(yè)已經由協(xié)作網成立伊始時著力消化吸收國外技術資料，發(fā)展到廣大科技人員對用于USC 鍋爐的新型鋼T23、T/P92、SUPER304H、HR3C 等材料的使用性能、焊接工藝性能（焊接性）、焊接及熱處理工藝、焊接檢驗、早期失效、焊接修復、焊接材料研究開發(fā)、金屬監(jiān)督等領域開展深入試驗研究，并進一步結合建設和運行經驗進行優(yōu)化，取得了從材料到焊接、從理論到實踐全方位的可喜成績。 當前我國超（超）臨界機組進入快速發(fā)展期、面臨大量工程應用方面的實際問題和技術需要的現狀，新型耐熱鋼（如T23、T/P91、T/P92、SUPER304H、HR3C 等）焊接、熱處理及質量檢驗等工程應用方面的研究，超（超）臨界鍋爐機組用新型鋼及其匹配的焊接材料國產化試驗研究方面的研究，是當前金屬材料專家應該關注的重要課題。 [ Last edited by chensijie on 2009-8-16 at 20:15 ] |
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2樓2009-08-16 21:19:07
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xucz(金幣+1,VIP+0):謝謝！ 8-17 22:36
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火電機組大家族中的“節(jié)能減排新星”———超超臨界機組，在上海邁出了關鍵部件國產化的一大步。上海市科委重大科技攻關項目“電站裝備用特種材料研究與開發(fā)”項目通過專家驗收。 這標志著上海超超臨界機組關鍵材料技術研究取得重大突破，為降低造價、推廣應用鋪平了技術道路。按去年我國發(fā)電機組的平均煤耗計算，如果我國目前普遍使用的亞臨界機組全部由超超臨界機組取代，每發(fā)一度電便可節(jié)省用煤70余克。 超超臨界機組以高效率和低能耗而著稱。受技術水平的制約，我國超超臨界機組的關鍵大型部件，如汽輪機轉子、葉片、鍋爐管等，長期依賴進口，已成為制約現代重大裝備制造業(yè)發(fā)展的瓶頸。上海市科委2005年立項，由上海發(fā)電設備成套設計研究院牽頭，組織多家企業(yè)，開展產學研合作攻關，終于解決了高溫持久蠕變等多道技術難題。 由上海重型機器廠有限公司等負責的高中壓缸體試制，形成了冶煉、鑄造、熱處理、焊補等成套生產工藝，產品已用于600MW汽輪機。高壓轉子的研制工作經歷了多次失敗，終于解決了低硅、低鋁的高合金鋼冶煉難題，開發(fā)了氮氣保護電渣重熔技術，成功試制出高壓轉子一根、在制產品轉子兩根。 由寶山鋼鐵股份有限公司特殊鋼分公司負責，上海鍋爐廠有限公司參與開發(fā)的奧氏體不銹鋼管，國產管的冶金質量已相當于進口材料的水平，在650℃的高溫下持久強度可達99MPa。由上海汽輪機有限公司等負責開發(fā)的葉片和螺栓用高溫高強度材料已實現產業(yè)化，年產約600噸。 |
3樓2009-08-16 21:36:56
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xucz(金幣+1,VIP+0):辛苦�。�！ 8-17 22:36
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在超臨界和超超臨界機組材料方面，從上世紀80年代開始，美國、日本及歐洲都分別開展了各自的材料研發(fā)計劃，針對不同級別參數的機組如（580℃、600℃、620℃等）開發(fā)了新的耐熱材料，并進行了大量的實驗室和實機驗證，目前，新高溫鐵素體-馬氏體9%-12%Cr材料已可用于壓力為31MPa、溫度為610℃/625℃的參數等級。 目前，我國超臨界、超超臨界鍋爐用管材料的主要生產廠家有：上海寶鋼股份特殊鋼公司，攀鋼集團四川長城特殊鋼有限責任公司，太原鋼鐵（集團）有限公司，以及攀鋼集團成都鋼鐵有限責任公司等。 1．上海寶鋼股份特殊鋼公司（原上海五鋼公司） 上海寶鋼股份特殊鋼公司（原上海五鋼公司）是我國不銹鋼無縫鋼管最早的生產企業(yè)之一，始于50年代，原以生產航空用不銹鋼無縫鋼管為主，是我國中小直徑（Φ6～159mm）不銹鋼無縫鋼管的主要生產基地，曾為我國20萬kW 發(fā)電機組生產供應過高壓鍋爐用347H不銹鋼無縫鋼管（Φ32mm×6mm×6000 mm）。目前公司擁有世界先進水平的不銹鋼長型材專業(yè)生產線及特種冶煉生產線，主要生產民用不銹鋼系列牌號產品、超低碳奧氏體、 馬氏體、鐵素體、雙相耐熱等，生產的電站高壓鍋爐管包括：TP304H、TP347H、T91等。 2．攀鋼集團四川長城特殊鋼有限責任公司 攀鋼集團四川長城特殊鋼有限責任公司（原冶金工業(yè)部長城鋼廠）是我國重點特殊鋼科研、生產基地，國家重點軍工配套企業(yè)，也是我國中小直徑不銹鋼無縫鋼管（以航空和“三化”管為主）的主要生產基地。年產粗鋼65萬噸，成品材70萬噸，擁有世界一流水平的精密無縫鋼管生產線，國內先進水平的鍛鋼生產線。生產不銹高壓鍋爐管牌號包括TP347H、TP304H，規(guī)格為Φ6～219×0.5～20mm，獲得冶金產品實物質量金杯獎；研制了超（超）臨界鍋爐用Super304H鋼。 3．太原鋼鐵（集團）有限公司 太原鋼鐵（集團）有限公司是我國特大型鋼鐵聯合企業(yè)和全球產能最大的不銹鋼企業(yè)。公司生產的高壓鍋爐管用鋼具有高耐壓、耐熱、抗氧化性和抗腐蝕性的特點，適用于制造電站鍋爐的過熱器、再熱器、水冷壁等，牌號包括310S、304H、347H、0Cr18Ni9、0Cr19Ni9等，規(guī)格為壁厚1.0～3.0mm 外徑6.0～530mm 長2～12m。 4．攀鋼集團成都鋼鐵有限責任公司 攀鋼集團成都鋼鐵有限責任公司（原成都無縫鋼管有限責任公司）是目前國內品種規(guī)格最齊、生產規(guī)模最大的無縫鋼管生產企業(yè)之一，產品廣泛應用于能源、化工、航空、交通運輸、機械制造、建筑等領域。生產的高壓鍋爐用無縫鋼管包括：25MnG、15CrMoG、T91、P91、20MnG、15MoG、12Cr1MoVG等。 5.現在國內最大的大口徑高壓鍋爐管制造企業(yè)是揚州誠德鋼管有限公司,2008年占據國內大口徑高壓鍋爐管的70%份額.產品組矩Φ219～914×10～100mm,鋼種從20G到P92. [ Last edited by chensijie on 2009-8-17 at 16:56 ] |
4樓2009-08-16 21:53:24
5樓2009-08-17 08:44:36
6樓2009-08-17 11:56:21
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10樓2009-08-17 20:06:11
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12樓2009-08-17 22:50:10
13樓2009-08-18 07:44:15
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