超临界压力锅炉特别是超超临界压力锅炉的汽压、汽温都很高,因此在锅炉受压元件的设计时需要采用高等级的材质,特别是要求钢材具有耐高温强度和抗高温氧化的良好性能,以保证锅炉安全经济运行。在锅炉的重要受压部件中,工作温度最高、工作环境最为恶劣的部件是过热器和再热器。超超临界锅炉用不锈钢管是制造超超临界发电机组锅炉的过热器、再热器等核心部件的关键材料,其制造流程复杂,冶炼、制管技术难度高。以前该类材料全部从国外进口,且国际上此类材料缺口较大,进口价格昂贵,采购困难,严重影响了我国超超临界锅炉的生产与发展。目前我国不锈钢企业批量生产的超临界锅炉用管347HFG和304H、超超临界锅炉用管HR3C,以及600℃、620℃、630℃级别系列超超临界电站锅炉用不锈钢锅炉管,有效替代了进口(见图3-2-7)。成功开发的汽轮机叶片用不锈钢棒材系列产品,批量供应东方汽轮机有限公司、上海汽轮机有限公司、成都发动机有限公司、无锡透平叶片公司等高端客户。研发成功的耐腐蚀、耐磨损、焊接和成型性能优异的双相不锈钢复合板材料,应用于长江三峡水利枢纽、金沙江向家坝等国家水电重点工程。
材料一直是我国700℃超超临界机组自主研发的制约因素,久立集团通过自主研发、联合开发等方式对多种适用于先进超超临界的Ni-Cr-Co高温合金无缝管进行了研发生产。产品具有高组织稳定性及良好的高温持久性能,通过了省级工业新产品(新技术)鉴定,相关技术处于国际先进水平。久立集团具有可靠的加工设备、固化的生产工艺、批量化的生产能力,为我国先进超超临界机组的建立提供了有力支持。
在电站锅炉行业,武进不锈是第一家国产化S30432的供应商,在超超临界机组上供货数量为国内同行业首位。其中河南大唐信阳发电有限责任公司3号660兆瓦超超临界机组,是首台采用国产S30432不锈钢无缝钢管的超超临界机组(见图3-2-8)。
武进不锈为印度巴拉特重型电气有限公司提供电站锅炉用S30432、TP347H等不锈钢无缝管8000余吨,创汇4800万美元(见图3-2-9)。
2018年9月24日,由永兴特种材料科技股份有限公司联合北京科技大学、江苏武进不锈股份有限公司等单位联合开发的国产超超临界不锈钢锅炉管SP2215 奥氏体耐热不锈钢入选工信部《重点新材料首批次应用示范指导目录(2019年版)》“先进钢铁材料”。
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