火電技術全面國產(chǎn)化有多遠
《中國制造2025》已發(fā)布一周年，各項工作已開始著手布局。站在這樣一個全新的節(jié)點，讓我們一起叩問火電輔機制造及相關材料的研發(fā)推進幾何?叩問火電技術全面國產(chǎn)化還有多遠?1 關鍵材料對外依存問題突出能源技術發(fā)
皖化電機全額出資成立了 “爐水泵電機備品備件全國儲備中心”，為廣大電廠用戶節(jié)省大量備品資金。10多年來，皖化電機生產(chǎn)的爐水循環(huán)泵都在線正常運行。“目前，皖化電機正在開發(fā)具有早期故障判斷專家系統(tǒng)的第三代智能化爐水循環(huán)泵。這種新型爐水循環(huán)泵可以通過智能交互系統(tǒng)進行全天候遠程監(jiān)控。”皖化電機董事長姚崇全告訴記者。
皖化電機總經(jīng)理姚榮祥告訴 《中國電力報》記者：“由于國產(chǎn)化推動難度大，皖化電機制造的爐水循環(huán)泵市場占有率僅1%左右，檢修的市場占有率約70%左右，總計近800臺，其中再制造接近200臺。這與我們的能力是不匹配的。”
3 攻關火電650攝氏度技術的材料需求
“超超臨界火電技術的關鍵還是在金屬材料。”國際焊接工程師、原能源部安環(huán)司處長、原電監(jiān)會特聘專家楊富向記者談道。火電機組四大管道是指連接鍋爐與汽輪機之間的主蒸汽管道、再熱蒸汽熱段、再熱蒸汽冷段、主給水管道以及相應旁路管道，主要材料為大口徑厚壁無縫鋼管。
隨著材料技術的不斷進步和熱能動力理論的日臻完善，火力發(fā)電蒸汽的參數(shù)經(jīng)歷了低壓、中壓、高壓、超高壓、亞臨界、超臨界直至超超臨界的發(fā)展過程。《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014~2020年)》在“科技創(chuàng)新”方面明確了包括“高參數(shù)節(jié)能環(huán)保燃煤發(fā)電”在內(nèi)的20個重點創(chuàng)新方向。
據(jù)悉，華能集團、神華集團、宏潤、寶鋼等中央發(fā)電集團、制造企業(yè)以及研發(fā)機構已經(jīng)開始攻關650攝氏度超超臨界技術。
《能源技術革命創(chuàng)新行動計劃(2016~2030年)》在“我國能源技術戰(zhàn)略需求”部分強調(diào)，圍繞能源技術發(fā)展目標提供關鍵材料裝備支撐。根據(jù)重點能源技術需要，重點發(fā)展特種金屬功能材料、高性能結構材料、
先進復合材料、高溫超導材料等關鍵材料。
“今年4月15日，河北宏潤核裝備科技股份有限公司與寶鋼特鋼有限公司共同簽署了《650度電站用G115大口徑擠壓管、管件產(chǎn)品合作開發(fā)框架協(xié)議書》，在5年合作期限內(nèi)共同研發(fā)生產(chǎn)650攝氏度電站用G115材料。”河北宏潤核裝備科技股份有限公司(以下簡稱“宏潤”)董事長劉春海表示。
G115鋼管是迄今研制的具有最高持久性能和抗蒸汽腐蝕性能匹配的可用于650攝氏度電站的大口徑鍋爐管。“在我國700攝氏度技術成熟距離700攝氏度超超臨界機組建設和投運還有相當一段時間。在這段時間內(nèi)可立足于現(xiàn)有超超臨界技術，嘗試應用最新的耐高溫材料(G115等)開發(fā)研究650攝氏度左右超超臨界機組。”中國電力工程顧問集團公司副總工程師龍輝，在第四屆火電廠金屬材料與焊接技術2015年會上表示。
龍輝還建議在“國家能源局700攝氏度超超臨界聯(lián)盟”下成立材料部件整合和優(yōu)化部門，協(xié)調(diào)統(tǒng)一下一步工作，避免由于技術路線的錯誤導致方向錯誤和經(jīng)濟上損失。
4 健全政產(chǎn)學研用協(xié)同創(chuàng)新機制
“目前火電廠P92鋼大約90%是進口，這種局面從長遠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。”中國鋼研科技集團有限公司原總工程師程世長談道。
“依托國家科技計劃(專項、基金等)和相關工程等，在發(fā)電設備等重點領域，引導整機企業(yè)和‘四基’企業(yè)、高校、科研院所產(chǎn)需對接，建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，形成協(xié)同創(chuàng)新、產(chǎn)用結合、以市場促基礎產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新模式，提升重大裝備自主可控水平。”《中國制造2025》中強調(diào)。
宏潤聯(lián)合寶鋼特鋼、中國機械科學研究院、西安熱工研究院、中國二重等單位，參加了由國家工業(yè)和信息化部、財政部共同組織實施的2014工業(yè)強基專項———高端裝備基礎能力提升：關鍵基礎材料超超臨界火電機組P92大口徑無縫鋼管項目。
這被看成是國家相關部門積極推動P92鋼管國產(chǎn)化進程的積極信號。
宏潤利用世界上最大的垂直擠壓機(5萬噸)聯(lián)合寶鋼特鋼生產(chǎn)的高端P92大口徑無縫鋼管通過專家鑒定，標志著火電P92鋼管進口局面將被逐步打破。“但這需要一個漫長的過程。這其中就需要國家制定相應的 鼓勵政策，引導發(fā)電企業(yè)大量試用包括P92在內(nèi)的國產(chǎn)化鋼管。”中國機械工業(yè)聯(lián)合會發(fā)電設備中心行業(yè)服務處處長孟彥輝認為。
“由于目前沒有具體的政策支持，發(fā)電集團和發(fā)電企業(yè)沒有勇氣去應用國產(chǎn)化鋼管。因為如果企業(yè)應用了，一旦出現(xiàn)故障，將會承擔很大責任。”楊富表示。
“健全國有能源企業(yè)技術創(chuàng)新經(jīng)營業(yè)績考核制度，加大技術創(chuàng)新在國有能源企業(yè)經(jīng)營業(yè)績考核中的比重，切實推動國有能源企業(yè)成為重大能源技術裝備研制和工程應用的主體。”《能源技術革命創(chuàng)新行動計劃(2016~2030年)》中如此強調(diào)。
“推進國產(chǎn)化的關鍵在發(fā)電企業(yè)主體。”楊富認為。他建議，各大發(fā)電集團及發(fā)電企業(yè)，當前應該正確認識包括P92在內(nèi)的各類國產(chǎn)鋼管，不斷推動國產(chǎn)化進程。也正如原國家機械工業(yè)部副部長陸燕蓀所期待的，希望在兩三年的時間內(nèi)實現(xiàn)他多年以來的夢想—————大口徑鋼管的國產(chǎn)化。
針對重大工程和重點裝備的關鍵技術和產(chǎn)品急需，《中國制造2025》提出，支持優(yōu)勢企業(yè)開展政產(chǎn)學研用聯(lián)合攻關，突破關鍵基礎材料、核心基礎零部件的工程化、產(chǎn)業(yè)化瓶頸。
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