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[资源]
【资源】超超临界机组耐热钢焊接-值得专家研究的课题
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未来15-20年既是中国发展的重要战略机遇期，也是能源、土地、环境等资源性瓶颈制约突出表现期。中国能源的资源总量和构成、建设小康社会对能源的需求以及当前我国的能源利用效率水平都决定了我国必须要大力推进经济增长方式的转型。当前，节约一次能源，减少有害废气排放，降低地球温室效应是各级政府和各类企业十分关注和高度重视的问题。而提高火电机组的蒸汽参数，从而提高其热效率并减少废气排放是实现节能减排的有效途径之一，因此超临界、超超临界发电技术正在我国不断发展。2006年8月18日，国产首台100万千瓦超超临界机组锅炉，华能玉环电厂一号锅炉首次点火成功，这是超超临界这一发电技术在我国的首个应用。 2005 年3 月在苏州举办了“超（超）临界锅炉用钢及焊接技术协作网成立暨第一次论坛大会”以来，我国超临界（SC）、超超临界（USC）锅炉机组日趋增多，华能玉环、华电邹县1000MW 级USC 机组已安全运行两年多，国电泰州、申能外高桥三期、国电北仑港、华能海门等1000MW 级USC 机组工程也已建成投运，彭城、宁海、谏壁、北疆等1000MW 级USC 机组及一批600MW 级USC 机组也在建设之中。 自世界上第一台超超临界机组1957年在美国philo电厂投运以来，超超临界发电技术的发展已有50年历史，期间超超临界参数经历了高—低—高的演变过程，在超超临界技术发展初期，蒸汽参数取得比较高，超过了当时材料技术发展水平，使机组的可靠性、可用率都比较低，后来热力参数一度被降低到超临界水平。20世纪90年代以来，由于节能和环保的需要，超超临界机组又进入了新一轮的发展时期。目前世界上超超临界发电技术以美国、俄罗斯、日本、欧洲为主要代表，主蒸汽压力约为25-31MPa，主蒸汽温度为566-611℃，热效率在42﹪-47﹪。我国从华能石洞口第二电厂的600MW超临界机组开始引进超临界发电技术，目前有引进20台，国产2台，其中最大单机容量900MW，最长运行时间10余年。而超超临界发电技术在我国，则是以863课题“超超临界燃煤发电技术”之华能玉环电厂的建设作为标志。 为适应我国超（超）临界锅炉机组快速发展的需要，电力及其他行业相关电 站设备的制造、安装、运营、维修等单位及科研院所、高等院校的科技人员为此付出了不懈的努力和辛勤的劳动，并取得了丰硕的成果。协作网也于2007 年11 月在西安成功举办了第二次论坛大会，集中研讨了阶段性的研究成果。2009年7月25日，在天津举办了“超（超）临界锅炉用钢及焊接技术协作网成立暨第三次论坛大会”。目前，全行业已经由协作网成立伊始时着力消化吸收国外技术资料，发展到广大科技人员对用于USC 锅炉的新型钢T23、T/P92、SUPER304H、HR3C 等材料的使用性能、焊接工艺性能（焊接性）、焊接及热处理工艺、焊接检验、早期失效、焊接修复、焊接材料研究开发、金属监督等领域开展深入试验研究，并进一步结合建设和运行经验进行优化，取得了从材料到焊接、从理论到实践全方位的可喜成绩。 当前我国超（超）临界机组进入快速发展期、面临大量工程应用方面的实际问题和技术需要的现状，新型耐热钢（如T23、T/P91、T/P92、SUPER304H、HR3C 等）焊接、热处理及质量检验等工程应用方面的研究，超（超）临界锅炉机组用新型钢及其匹配的焊接材料国产化试验研究方面的研究，是当前金属材料专家应该关注的重要课题。 [ Last edited by chensijie on 2009-8-16 at 20:15 ] |
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2楼2009-08-16 21:19:07
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xucz(金币+1,VIP+0):谢谢！ 8-17 22:36
xucz(金币+1,VIP+0):谢谢！ 8-17 22:36
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火电机组大家族中的“节能减排新星”———超超临界机组，在上海迈出了关键部件国产化的一大步。上海市科委重大科技攻关项目“电站装备用特种材料研究与开发”项目通过专家验收。 这标志着上海超超临界机组关键材料技术研究取得重大突破，为降低造价、推广应用铺平了技术道路。按去年我国发电机组的平均煤耗计算，如果我国目前普遍使用的亚临界机组全部由超超临界机组取代，每发一度电便可节省用煤70余克。 超超临界机组以高效率和低能耗而著称。受技术水平的制约，我国超超临界机组的关键大型部件，如汽轮机转子、叶片、锅炉管等，长期依赖进口，已成为制约现代重大装备制造业发展的瓶颈。上海市科委2005年立项，由上海发电设备成套设计研究院牵头，组织多家企业，开展产学研合作攻关，终于解决了高温持久蠕变等多道技术难题。 由上海重型机器厂有限公司等负责的高中压缸体试制，形成了冶炼、铸造、热处理、焊补等成套生产工艺，产品已用于600MW汽轮机。高压转子的研制工作经历了多次失败，终于解决了低硅、低铝的高合金钢冶炼难题，开发了氮气保护电渣重熔技术，成功试制出高压转子一根、在制产品转子两根。 由宝山钢铁股份有限公司特殊钢分公司负责，上海锅炉厂有限公司参与开发的奥氏体不锈钢管，国产管的冶金质量已相当于进口材料的水平，在650℃的高温下持久强度可达99MPa。由上海汽轮机有限公司等负责开发的叶片和螺栓用高温高强度材料已实现产业化，年产约600吨。 |
3楼2009-08-16 21:36:56
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xucz(金币+1,VIP+0):辛苦！！！ 8-17 22:36
xucz(金币+1,VIP+0):辛苦！！！ 8-17 22:36
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在超临界和超超临界机组材料方面，从上世纪80年代开始，美国、日本及欧洲都分别开展了各自的材料研发计划，针对不同级别参数的机组如（580℃、600℃、620℃等）开发了新的耐热材料，并进行了大量的实验室和实机验证，目前，新高温铁素体-马氏体9%-12%Cr材料已可用于压力为31MPa、温度为610℃/625℃的参数等级。 目前，我国超临界、超超临界锅炉用管材料的主要生产厂家有：上海宝钢股份特殊钢公司，攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司，太原钢铁（集团）有限公司，以及攀钢集团成都钢铁有限责任公司等。 1．上海宝钢股份特殊钢公司（原上海五钢公司） 上海宝钢股份特殊钢公司（原上海五钢公司）是我国不锈钢无缝钢管最早的生产企业之一，始于50年代，原以生产航空用不锈钢无缝钢管为主，是我国中小直径（Φ6～159mm）不锈钢无缝钢管的主要生产基地，曾为我国20万kW 发电机组生产供应过高压锅炉用347H不锈钢无缝钢管（Φ32mm×6mm×6000 mm）。目前公司拥有世界先进水平的不锈钢长型材专业生产线及特种冶炼生产线，主要生产民用不锈钢系列牌号产品、超低碳奥氏体、 马氏体、铁素体、双相耐热等，生产的电站高压锅炉管包括：TP304H、TP347H、T91等。 2．攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司 攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司（原冶金工业部长城钢厂）是我国重点特殊钢科研、生产基地，国家重点军工配套企业，也是我国中小直径不锈钢无缝钢管（以航空和“三化”管为主）的主要生产基地。年产粗钢65万吨，成品材70万吨，拥有世界一流水平的精密无缝钢管生产线，国内先进水平的锻钢生产线。生产不锈高压锅炉管牌号包括TP347H、TP304H，规格为Φ6～219×0.5～20mm，获得冶金产品实物质量金杯奖；研制了超（超）临界锅炉用Super304H钢。 3．太原钢铁（集团）有限公司 太原钢铁（集团）有限公司是我国特大型钢铁联合企业和全球产能最大的不锈钢企业。公司生产的高压锅炉管用钢具有高耐压、耐热、抗氧化性和抗腐蚀性的特点，适用于制造电站锅炉的过热器、再热器、水冷壁等，牌号包括310S、304H、347H、0Cr18Ni9、0Cr19Ni9等，规格为壁厚1.0～3.0mm 外径6.0～530mm 长2～12m。 4．攀钢集团成都钢铁有限责任公司 攀钢集团成都钢铁有限责任公司（原成都无缝钢管有限责任公司）是目前国内品种规格最齐、生产规模最大的无缝钢管生产企业之一，产品广泛应用于能源、化工、航空、交通运输、机械制造、建筑等领域。生产的高压锅炉用无缝钢管包括：25MnG、15CrMoG、T91、P91、20MnG、15MoG、12Cr1MoVG等。 5.现在国内最大的大口径高压锅炉管制造企业是扬州诚德钢管有限公司,2008年占据国内大口径高压锅炉管的70%份额.产品组矩Φ219～914×10～100mm,钢种从20G到P92. [ Last edited by chensijie on 2009-8-17 at 16:56 ] |
4楼2009-08-16 21:53:24
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