全面推進(jìn)火電管道國產(chǎn)化，占領(lǐng)超超臨界火電技術(shù)的制高點(diǎn)

　　中國電力報 中電新聞網(wǎng)記者 馮義軍

●600攝氏度超超臨界機(jī)組已逾百臺●火電廠用P92鋼大約90%是進(jìn)口●期待政策和標(biāo)準(zhǔn)的配套支持

隨著我國裝備制造業(yè)水平的提高，已具備承擔(dān)超超臨界火電四大管道國產(chǎn)化任務(wù)的能力，但是新建電廠應(yīng)用國產(chǎn)化四大管道的情況現(xiàn)在還不普遍，大多還依賴進(jìn)口。“希望在兩三年的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)我多年以來的夢想———大口徑鋼管的國產(chǎn)化。”原國家機(jī)械工業(yè)部副部長陸燕蓀表示 

“超超臨界火電管道國產(chǎn)化需要政、產(chǎn)、學(xué)、研、用密切配合、全面推進(jìn)。”在1月28日中國電力科技網(wǎng)主辦的“火電廠金屬材料與焊接技術(shù)交流2014年年會”上，中國電力科技網(wǎng)CEO魏毓璞向記者表示。

據(jù)北京科技大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師謝錫善介紹：“我國于2006年11月第一臺600攝氏度100萬千瓦超超臨界機(jī)組投入運(yùn)行，到2014年已有超過100臺600攝氏度超超臨界機(jī)組投產(chǎn)，這個數(shù)量幾乎占世界600攝氏度超超臨界機(jī)組的80%。”隨著我國裝備制造業(yè)水平的提高，已具備承擔(dān)超超臨界火電四大管道國產(chǎn)化任務(wù)的能力，但是新建電廠應(yīng)用國產(chǎn)化四大管道的情況現(xiàn)在還不普遍，大多還依賴進(jìn)口。

“希望在兩三年的時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)我多年的夢想———大口徑鋼管的國產(chǎn)化。”原國家機(jī)械工業(yè)部副部長陸燕蓀曾聲情并茂地呼吁。

火電管道國產(chǎn)化，想說愛你不容易！

抓住超超臨界發(fā)電技術(shù)的“牛鼻子”

“發(fā)展超超臨界機(jī)組的關(guān)鍵技術(shù)是金屬材料耐高溫、高壓及焊接和熱處理問題。”作為火電廠金屬材料發(fā)展歷程的重要見證者和參與者，曾在電力部從事材料焊接專業(yè)工作的楊富在上述會議上談道。

作為清華大學(xué)焊接專業(yè)畢業(yè)的國際焊接工程師，楊富對金屬材料的國產(chǎn)化應(yīng)用一直密切關(guān)注，他認(rèn)為：“要想使超超臨界發(fā)電技術(shù)成為我國火電發(fā)展的主流和強(qiáng)項(xiàng)，必須完善600攝氏度、700攝氏度國產(chǎn)新型耐熱鋼。”國家700攝氏度超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟成員龍輝，在談到700攝氏度超超臨界機(jī)組研發(fā)時強(qiáng)調(diào)：“第一步就是材料性能試驗(yàn)和測試，這需要8~13年的時　  間，之后才是電站設(shè)計、建設(shè)。”近年來，火電廠內(nèi)鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)“三大主機(jī)”的國產(chǎn)化取得重要進(jìn)展，已完全能夠自主設(shè)計制造，但高端閥門和四大管道這些被比喻為我國超超臨界火電技術(shù)國產(chǎn)化“最后一公里”的設(shè)備及材料一直存在瓶頸，依賴進(jìn)口，不僅使得電站建設(shè)受制于人，也大大增加了電力建設(shè)成本。

火電機(jī)組四大管道是指連接鍋爐與汽輪機(jī)之間的主蒸汽管道、再熱蒸汽熱段、再熱蒸汽冷段、主給水管道以及相應(yīng)旁路管道，主要材料為大口徑厚壁無縫鋼管。

記者注意到，《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃（2014~2020年）》提出：要抓住能源綠色、低碳、智能發(fā)展的戰(zhàn)略方向，圍繞保障安全、優(yōu)化結(jié)構(gòu)和節(jié)能減排等長期目標(biāo)，確立基礎(chǔ)材料等9個重點(diǎn)創(chuàng)新領(lǐng)域，明確能源基礎(chǔ)材料等20個重點(diǎn)創(chuàng)新方向。

《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃（2014~2020年）》中提到：要以高溫材料為重點(diǎn)，全面掌握擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的600攝氏度超超臨界機(jī)組設(shè)計、制造技術(shù)，加快研發(fā)700攝氏度超超臨界發(fā)電技術(shù)。在“新建機(jī)組設(shè)計優(yōu)化和先進(jìn)發(fā)電技術(shù)”中提到：在新的鎳基耐高溫材料研發(fā)成功后，蒸汽參數(shù)可提高至700攝氏度，大幅提高機(jī)組熱效率。

多年來，火電管道國產(chǎn)化工作一直在積極推動，“600攝氏度超超臨界火電機(jī)組鋼管創(chuàng)新研制與應(yīng)用”項(xiàng)目獲得了2014年　  度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。中國鋼研科技集團(tuán)有限公司總工程師程世長與寶鋼集團(tuán)有限公司中央研究院首席研究員王起江都是該項(xiàng)目的重要參與者。“該項(xiàng)目使我國600攝氏度超超臨界火電機(jī)組用鋼管技術(shù)從無到有，并躍居國際先進(jìn)水平，有力地支撐了我國600攝氏度超超臨界火電機(jī)組的自主化建設(shè)。”王起江告訴記者。

“目前火電廠P92鋼大約90%是進(jìn)口，這種局面從長遠(yuǎn)來看對電力部門很不利，依賴國外，在質(zhì)量和價格上將處于被動地位。”程世長在上述會議上談道，“由于目前沒有具體的政策支持，發(fā)電集團(tuán)和發(fā)電企業(yè)沒有勇氣去應(yīng)用國產(chǎn)化鋼管。因?yàn)槿绻髽I(yè)應(yīng)用了，一旦出現(xiàn)故障，將會承擔(dān)很大責(zé)任。”

破局管道國產(chǎn)化需要標(biāo)準(zhǔn)和政策

在老專家程世長看來，我國新型高端鍋爐耐熱鋼發(fā)展的關(guān)鍵在于國家政策的保證。

1990年火電機(jī)組高端鍋爐鋼國產(chǎn)化開始推進(jìn)，當(dāng)時是在原機(jī)械部、原電力部、原冶金部的領(lǐng)導(dǎo)和支持下，各科研院校、鋼廠、鍋爐廠、電廠共同合作，使鋼管達(dá)到國際先進(jìn)水平。2006年以前，電廠建設(shè)過程中國外訂貨量吃緊、甚至訂不上貨時，發(fā)電集團(tuán)曾動員國內(nèi)鋼廠、鋼管廠增添設(shè)備，加緊國產(chǎn)化滿足電建進(jìn)度。

“現(xiàn)在電建量小了，國外訂貨能滿足　  了，就不要國產(chǎn)鋼管了。這一方面使鋼廠、鋼管廠的大量投入資金無法回收，產(chǎn)能過剩無法消化。同時，嚴(yán)重挫傷了冶金企業(yè)的積極性。”程世長談道。

“發(fā)電集團(tuán)（用戶）、鍋爐廠（制造廠）、鋼廠、鋼管廠（冶金廠）怎樣才能坐在一起討論國產(chǎn)化后的國產(chǎn)鋼管———新型中國創(chuàng)新鋼和鋼管的開發(fā)、研制、試驗(yàn)、投產(chǎn)、使用？只有國家的相關(guān)主管部門制定相關(guān)政策才能保證。這是對各方都有利的事，這是促進(jìn)民族工業(yè)發(fā)展的事。”程世長在上述會議上呼吁。

“火電高端材料納入我國標(biāo)準(zhǔn)具有重大的意義。相關(guān)生產(chǎn)一旦納入國家標(biāo)準(zhǔn)，高等級耐熱鋼管的國產(chǎn)化發(fā)展方向即可確定，這樣就能夠占據(jù)火電技術(shù)的制高點(diǎn)。”全國鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會張顯告訴記者。

在張顯看來，高端材料的應(yīng)用是火電二次再熱技術(shù)的重中之重：“如果受熱面材料等級能夠提升，二次再熱機(jī)組在提高火電機(jī)組熱效率和節(jié)能減排方面更能表現(xiàn)高參數(shù)優(yōu)勢，那么超超臨界二次再熱機(jī)組將是我國火電機(jī)組發(fā)展的必由之路。”“裝備制造業(yè)已具備了承擔(dān)能源重大裝備國產(chǎn)化的能力。國產(chǎn)化工作離不開用戶的支持和配合，各電力集團(tuán)和有關(guān)電廠一定要高度重視、提高對國產(chǎn)化工作的認(rèn)識，做好國產(chǎn)化工作的后續(xù)工作，積極支持國產(chǎn)裝備的推廣應(yīng)用。”國家能源局科技裝備司副司長黃鸝在 “超超臨界火電機(jī)組關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化階段驗(yàn)收總結(jié)會議”上如此表示。

“打造能源科技裝備升級版，超超臨界火電管道國產(chǎn)化的全面應(yīng)用是其重要一環(huán)，期待國家相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)的配套支持。”魏毓璞認(rèn)為。