推动煤电节能减排 占领超超临界制高点

随着我国装备制造业水平的提高，已具备承担超超临界火电四大管道国产化任务的能力，但是新建电厂应用国产化四大管道的情况现在还不普遍，大多还依赖进口。“希望在两三年的时间内实现我多年以来的梦想———大口径钢管的国产化。”原国家机械工业部副部长陆燕荪表示

“超超临界火电管道国产化需要政、产、学、研、用密切配合、全面推进。”在1月28日中国电力科技网主办的“火电厂金属材料与焊接技术交流2014年年会”上，中国电力科技网CEO魏毓璞向记者表示。

据北京科技大学教授、博士生导师谢锡善介绍：“我国于2006年11月第一台600摄氏度100万千瓦超超临界机组投入运行，到2014年已有超过100台600摄氏度超超临界机组投产，这个数量几乎占世界600摄氏度超超临界机组的80%。”随着我国装备制造业水平的提高，已具备承担超超临界火电四大管道国产化任务的能力，但是新建电厂应用国产化四大管道的情况现在还不普遍，大多还依赖进口。

“希望在两三年的时间内实现我多年的梦想———大口径钢管的国产化。”原国家机械工业部副部长陆燕荪曾声情并茂地呼吁。

火电管道国产化，想说爱你不容易!

抓住超超临界发电技术的“牛鼻子”

“发展超超临界机组的关键技术是金属材料耐高温、高压及焊接和热处理问题。”作为火电厂金属材料发展历程的重要见证者和参与者，曾在电力部从事材料焊接专业工作的杨富在上述会议上谈道。

作为清华大学焊接专业毕业的国际焊接工程师，杨富对金属材料的国产化应用一直密切关注，他认为：“要想使超超临界发电技术成为我国火电发展的主流和强项，必须完善600摄氏度、700摄氏度国产新型耐热钢。”国家700摄氏度超超临界燃煤发电技术创新联盟成员龙辉，在谈到700摄氏度超超临界机组研发时强调：“第一步就是材料性能试验和测试，这需要8~13年的时 间，之后才是电站设计、建设。”近年来，火电厂内锅炉、汽轮机和发电机“三大主机”的国产化取得重要进展，已完全能够自主设计制造，但高端阀门和四大管道这些被比喻为我国超超临界火电技术国产化“最后一公里”的设备及材料一直存在瓶颈，依赖进口，不仅使得电站建设受制于人，也大大增加了电力建设成本。

火电机组四大管道是指连接锅炉与汽轮机之间的主蒸汽管道、再热蒸汽热段、再热蒸汽冷段、主给水管道以及相应旁路管道，主要材料为大口径厚壁无缝钢管。

记者注意到，《能源发展战略行动计划(2014~2020年)》提出：要抓住能源绿色、低碳、智能发展的战略方向，围绕保障安全、优化结构和节能减排等长期目标，确立基础材料等9个重点创新领域，明确能源基础材料等20个重点创新方向。

《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014~2020年)》中提到：要以高温材料为重点，全面掌握拥有自主知识产权的600摄氏度超超临界机组设计、制造技术，加快研发700摄氏度超超临界发电技术。在“新建机组设计优化和先进发电技术”中提到：在新的镍基耐高温材料研发成功后，蒸汽参数可提高至700摄氏度，大幅提高机组热效率。

多年来，火电管道国产化工作一直在积极推动，“600摄氏度超超临界火电机组钢管创新研制与应用”项目获得了2014年 度国家科学技术进步奖一等奖。中国钢研科技集团有限公司总工程师程世长与宝钢集团有限公司中央研究院首席研究员王起江都是该项目的重要参与者。“该项目使我国600摄氏度超超临界火电机组用钢管技术从无到有，并跃居国际先进水平，有力地支撑了我国600摄氏度超超临界火电机组的自主化建设。”王起江告诉记者。

“目前火电厂P92钢大约90%是进口，这种局面从长远来看对电力部门很不利，依赖国外，在质量和价格上将处于被动地位。”程世长在上述会议上谈道，“由于目前没有具体的政策支持，发电集团和发电企业没有勇气去应用国产化钢管。因为如果企业应用了，一旦出现故障，将会承担很大责任。”

破局管道国产化需要标准和政策

在老专家程世长看来，我国新型高端锅炉耐热钢发展的关键在于国家政策的保证。

1990年火电机组高端锅炉钢国产化开始推进，当时是在原机械部、原电力部、原冶金部的领导和支持下，各科研院校、钢厂、锅炉厂、电厂共同合作，使钢管达到国际先进水平。2006年以前，电厂建设过程中国外订货量吃紧、甚至订不上货时，发电集团曾动员国内钢厂、钢管厂增添设备，加紧国产化满足电建进度。

“现在电建量小了，国外订货能满足 了，就不要国产钢管了。这一方面使钢厂、钢管厂的大量投入资金无法回收，产能过剩无法消化。同时，严重挫伤了冶金企业的积极性。”程世长谈道。

“发电集团(用户)、锅炉厂(制造厂)、钢厂、钢管厂(冶金厂)怎样才能坐在一起讨论国产化后的国产钢管———新型中国创新钢和钢管的开发、研制、试验、投产、使用?只有国家的相关主管部门制定相关政策才能保证。这是对各方都有利的事，这是促进民族工业发展的事。”程世长在上述会议上呼吁。

“火电高端材料纳入我国标准具有重大的意义。相关生产一旦纳入国家标准，高等级耐热钢管的国产化发展方向即可确定，这样就能够占据火电技术的制高点。”全国锅炉压力容器标准化技术委员会张显告诉记者。

在张显看来，高端材料的应用是火电二次再热技术的重中之重：“如果受热面材料等级能够提升，二次再热机组在提高火电机组热效率和节能减排方面更能表现高参数优势，那么超超临界二次再热机组将是我国火电机组发展的必由之路。”“装备制造业已具备了承担能源重大装备国产化的能力。国产化工作离不开用户的支持和配合，各电力集团和有关电厂一定要高度重视、提高对国产化工作的认识，做好国产化工作的后续工作，积极支持国产装备的推广应用。”国家能源局科技装备司副司长黄鹂在 “超超临界火电机组关键设备国产化阶段验收总结会议”上如此表示。

“打造能源科技装备升级版，超超临界火电管道国产化的全面应用是其重要一环，期待国家相关政策和标准的配套支持。”魏毓璞认为。