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chensijie鐵桿木蟲 (著名寫手)
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[資源]
【資源】超超臨界機(jī)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(jī)遇期，也是能源、土地、環(huán)境等資源性瓶頸制約突出表現(xiàn)期。中國能源的資源總量和構(gòu)成、建設(shè)小康社會對能源的需求以及當(dāng)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(jìn)經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)型。當(dāng)前，節(jié)約一次能源，減少有害廢氣排放，降低地球溫室效應(yīng)是各級政府和各類企業(yè)十分關(guān)注和高度重視的問題。而提高火電機(jī)組的蒸汽參數(shù)，從而提高其熱效率并減少廢氣排放是實(shí)現(xiàn)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(shù)正在我國不斷發(fā)展。2006年8月18日，國產(chǎn)首臺100萬千瓦超超臨界機(jī)組鍋爐，華能玉環(huán)電廠一號鍋爐首次點(diǎn)火成功，這是超超臨界這一發(fā)電技術(shù)在我國的首個(gè)應(yīng)用。 2005 年3 月在蘇州舉辦了“超（超）臨界鍋爐用鋼及焊接技術(shù)協(xié)作網(wǎng)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(jī)組日趨增多，華能玉環(huán)、華電鄒縣1000MW 級USC 機(jī)組已安全運(yùn)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(jī)組工程也已建成投運(yùn)，彭城、寧海、諫壁、北疆等1000MW 級USC 機(jī)組及一批600MW 級USC 機(jī)組也在建設(shè)之中。 自世界上第一臺超超臨界機(jī)組1957年在美國philo電廠投運(yùn)以來，超超臨界發(fā)電技術(shù)的發(fā)展已有50年歷史，期間超超臨界參數(shù)經(jīng)歷了高—低—高的演變過程，在超超臨界技術(shù)發(fā)展初期，蒸汽參數(shù)取得比較高，超過了當(dāng)時(shí)材料技術(shù)發(fā)展水平，使機(jī)組的可靠性、可用率都比較低，后來熱力參數(shù)一度被降低到超臨界水平。20世紀(jì)90年代以來，由于節(jié)能和環(huán)保的需要，超超臨界機(jī)組又進(jìn)入了新一輪的發(fā)展時(shí)期。目前世界上超超臨界發(fā)電技術(shù)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(jī)組開始引進(jìn)超臨界發(fā)電技術(shù)，目前有引進(jìn)20臺，國產(chǎn)2臺，其中最大單機(jī)容量900MW，最長運(yùn)行時(shí)間10余年。而超超臨界發(fā)電技術(shù)在我國，則是以863課題“超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)”之華能玉環(huán)電廠的建設(shè)作為標(biāo)志。 為適應(yīng)我國超（超）臨界鍋爐機(jī)組快速發(fā)展的需要，電力及其他行業(yè)相關(guān)電 站設(shè)備的制造、安裝、運(yùn)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(dòng)，并取得了豐碩的成果。協(xié)作網(wǎng)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(shù)協(xié)作網(wǎng)成立暨第三次論壇大會”。目前，全行業(yè)已經(jīng)由協(xié)作網(wǎng)成立伊始時(shí)著力消化吸收國外技術(shù)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(yàn)、早期失效、焊接修復(fù)、焊接材料研究開發(fā)、金屬監(jiān)督等領(lǐng)域開展深入試驗(yàn)研究，并進(jìn)一步結(jié)合建設(shè)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化，取得了從材料到焊接、從理論到實(shí)踐全方位的可喜成績。 當(dāng)前我國超（超）臨界機(jī)組進(jìn)入快速發(fā)展期、面臨大量工程應(yīng)用方面的實(shí)際問題和技術(shù)需要的現(xiàn)狀，新型耐熱鋼（如T23、T/P91、T/P92、SUPER304H、HR3C 等）焊接、熱處理及質(zhì)量檢驗(yàn)等工程應(yīng)用方面的研究，超（超）臨界鍋爐機(jī)組用新型鋼及其匹配的焊接材料國產(chǎn)化試驗(yàn)研究方面的研究，是當(dāng)前金屬材料專家應(yīng)該關(guān)注的重要課題。 [ Last edited by chensijie on 2009-8-16 at 20:15 ] |
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9樓2009-08-17 19:17:41
2樓2009-08-16 21:19:07
chensijie
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xucz(金幣+1,VIP+0):謝謝！ 8-17 22:36
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火電機(jī)組大家族中的“節(jié)能減排新星”———超超臨界機(jī)組，在上海邁出了關(guān)鍵部件國產(chǎn)化的一大步。上海市科委重大科技攻關(guān)項(xiàng)目“電站裝備用特種材料研究與開發(fā)”項(xiàng)目通過專家驗(yàn)收。 這標(biāo)志著上海超超臨界機(jī)組關(guān)鍵材料技術(shù)研究取得重大突破，為降低造價(jià)、推廣應(yīng)用鋪平了技術(shù)道路。按去年我國發(fā)電機(jī)組的平均煤耗計(jì)算，如果我國目前普遍使用的亞臨界機(jī)組全部由超超臨界機(jī)組取代，每發(fā)一度電便可節(jié)省用煤70余克。 超超臨界機(jī)組以高效率和低能耗而著稱。受技術(shù)水平的制約，我國超超臨界機(jī)組的關(guān)鍵大型部件，如汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、葉片、鍋爐管等，長期依賴進(jìn)口，已成為制約現(xiàn)代重大裝備制造業(yè)發(fā)展的瓶頸。上海市科委2005年立項(xiàng)，由上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院牽頭，組織多家企業(yè)，開展產(chǎn)學(xué)研合作攻關(guān)，終于解決了高溫持久蠕變等多道技術(shù)難題。 由上海重型機(jī)器廠有限公司等負(fù)責(zé)的高中壓缸體試制，形成了冶煉、鑄造、熱處理、焊補(bǔ)等成套生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品已用于600MW汽輪機(jī)。高壓轉(zhuǎn)子的研制工作經(jīng)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?dú)獗Ｗo(hù)電渣重熔技術(shù)，成功試制出高壓轉(zhuǎn)子一根、在制產(chǎn)品轉(zhuǎn)子兩根。 由寶山鋼鐵股份有限公司特殊鋼分公司負(fù)責(zé)，上海鍋爐廠有限公司參與開發(fā)的奧氏體不銹鋼管，國產(chǎn)管的冶金質(zhì)量已相當(dāng)于進(jìn)口材料的水平，在650℃的高溫下持久強(qiáng)度可達(dá)99MPa。由上海汽輪機(jī)有限公司等負(fù)責(zé)開發(fā)的葉片和螺栓用高溫高強(qiáng)度材料已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，年產(chǎn)約600噸。 |
3樓2009-08-16 21:36:56
chensijie
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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(jī)組材料方面，從上世紀(jì)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(jì)劃，針對不同級別參數(shù)的機(jī)組如（580℃、600℃、620℃等）開發(fā)了新的耐熱材料，并進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)室和實(shí)機(jī)驗(yàn)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(shù)等級。 目前，我國超臨界、超超臨界鍋爐用管材料的主要生產(chǎn)廠家有：上海寶鋼股份特殊鋼公司，攀鋼集團(tuán)四川長城特殊鋼有限責(zé)任公司，太原鋼鐵（集團(tuán)）有限公司，以及攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)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(chǎn)企業(yè)之一，始于50年代，原以生產(chǎn)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(chǎn)基地，曾為我國20萬kW 發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)供應(yīng)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(jìn)水平的不銹鋼長型材專業(yè)生產(chǎn)線及特種冶煉生產(chǎn)線，主要生產(chǎn)民用不銹鋼系列牌號產(chǎn)品、超低碳奧氏體、 馬氏體、鐵素體、雙相耐熱等，生產(chǎn)的電站高壓鍋爐管包括：TP304H、TP347H、T91等。 2．攀鋼集團(tuán)四川長城特殊鋼有限責(zé)任公司 攀鋼集團(tuán)四川長城特殊鋼有限責(zé)任公司（原冶金工業(yè)部長城鋼廠）是我國重點(diǎn)特殊鋼科研、生產(chǎn)基地，國家重點(diǎn)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(chǎn)基地。年產(chǎn)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(chǎn)線，國內(nèi)先進(jìn)水平的鍛鋼生產(chǎn)線。生產(chǎn)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(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量金杯獎(jiǎng)；研制了超（超）臨界鍋爐用Super304H鋼。 3．太原鋼鐵（集團(tuán)）有限公司 太原鋼鐵（集團(tuán)）有限公司是我國特大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)和全球產(chǎn)能最大的不銹鋼企業(yè)。公司生產(chǎn)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(diǎn)，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(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司 攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限責(zé)任公司（原成都無縫鋼管有限責(zé)任公司）是目前國內(nèi)品種規(guī)格最齊、生產(chǎn)規(guī)模最大的無縫鋼管生產(chǎn)企業(yè)之一，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于能源、化工、航空、交通運(yùn)輸、機(jī)械制造、建筑等領(lǐng)域。生產(chǎn)的高壓鍋爐用無縫鋼管包括：25MnG、15CrMoG、T91、P91、20MnG、15MoG、12Cr1MoVG等。 5.現(xiàn)在國內(nèi)最大的大口徑高壓鍋爐管制造企業(yè)是揚(yáng)州誠德鋼管有限公司,2008年占據(jù)國內(nèi)大口徑高壓鍋爐管的70%份額.產(chǎn)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
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