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【關(guān) 鍵 字】 電站鍋爐|高壓鍋爐管|現(xiàn)狀|展望

 

 

【報(bào)告內(nèi)容】

 

“十五”期間，由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，對(duì)電力能源需求迫切，促進(jìn)了我國(guó)電站鍋爐制造業(yè)的快速發(fā)展。尤其后兩年，電站鍋爐向超臨界和超超臨界高速發(fā)展，對(duì)其使用的主要材料之一的高壓鍋爐管提出了更高技術(shù)要求。但是，我國(guó)高壓鍋爐管生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能的不足，研發(fā)力度不夠以及研發(fā)進(jìn)展遲緩等因素，致使國(guó)產(chǎn)高壓鍋爐管無論數(shù)量、質(zhì)量、品種等均不能滿足電站鍋爐制造業(yè)快速發(fā)展的需求，尤其是大規(guī)格的高壓鍋爐管，使高壓鍋爐管成為鋼管最大凈進(jìn)口品種之一。

 

 

1、國(guó)內(nèi)高壓鍋爐管的產(chǎn)能小于實(shí)際需求

    

      據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，“十五”期間電力行業(yè)對(duì)高壓鍋爐管（尤其高鋼級(jí)）的需求激增，國(guó)內(nèi)產(chǎn)能遠(yuǎn)不能滿足電力行業(yè)的需求，因此五年來，依靠進(jìn)口來補(bǔ)充國(guó)內(nèi)的需求。

      我國(guó)高壓鍋爐管的自給率及占有率一直較低，不足70%，即每年有近40%的高壓鍋爐管信賴進(jìn)口。而進(jìn)口產(chǎn)品中，大都是國(guó)內(nèi)尚未開發(fā)或批量供貨有困難的產(chǎn)品，如T91/P91、不銹鋼TP347H等產(chǎn)品只能小批量供應(yīng)；對(duì)超臨界和超超臨界用高壓鍋爐管T92/P92、T23/P23、T122/P122、TP347HFG擬在開發(fā)中；外徑大于Φ460mm厚壁鋼管國(guó)內(nèi)只少量供應(yīng)。

 

2、我國(guó)高壓鍋爐管生產(chǎn)技術(shù)和質(zhì)量現(xiàn)狀以及存在的差距

 

（1）“十五”期間，尤其加入WTO后，我國(guó)鋼管業(yè)加快了發(fā)展步伐，加大了技術(shù)改造和技術(shù)進(jìn)步力度，極大地提升了無縫鋼管技術(shù)裝備水平，幾乎囊括了當(dāng)今世界最先進(jìn)的軋管機(jī)組，例如PQF、FQM三輥連軋機(jī)組和MPM限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組等。我國(guó)一躍成為世界無縫鋼管大國(guó)和無縫鋼管凈出口國(guó)�？墒牵�我們?nèi)杂胁糠指呒夹g(shù)含量、高附加值產(chǎn)品依賴進(jìn)口，高壓鍋爐管就是我國(guó)鋼管進(jìn)口量最大的品種之一。

 

目前，我國(guó)高壓鍋爐管的生產(chǎn)量已達(dá)60萬(wàn)噸左右，其中熱軋管占40%左右，冷拔管占60%左右。生產(chǎn)的主要鋼號(hào)有20G、15CrMoG、120rMoVG和少量的P91/T91、TP347H等。隨著我國(guó)電力行業(yè)的飛速發(fā)展，高壓鍋爐管生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)已落后于電站鍋爐行業(yè)的發(fā)展形勢(shì)。

 

（2）當(dāng)前我國(guó)高壓鍋爐管生產(chǎn)技術(shù)存在的主要差距

 

數(shù)量不足、品種不全。2005年高壓鍋爐管的產(chǎn)量在60萬(wàn)噸左右，而國(guó)內(nèi)需求量在90萬(wàn)噸左右，存在著30萬(wàn)噸左右的缺口。而這一缺口中的品種大都是高技術(shù)含量、高附加值產(chǎn)品，是超臨界、超超臨界電站鍋爐需用的新材料，諸如T22、P91/T91、TP347H等可提供冷拔鋼管，而P92、T92、P23/T23、P122/T122等品種擬在研發(fā)中。

 

規(guī)格不全，質(zhì)量不穩(wěn)定。據(jù)專家介紹，發(fā)電設(shè)備用鋼管的平均定額約為90噸/萬(wàn)千瓦，合金比為60%~70%。其主要規(guī)格及所占比例如下：Φ31~Φ146*3~20mm占67%；Φ159~Φ245*10~30mm占4.45%；Φ273~Φ711*20~130mm占20%；Φ700~Φ1066*20~100mm占3.43%。

 

由上述規(guī)格看，我國(guó)鋼管生產(chǎn)企業(yè)似乎都可以生產(chǎn)，即我國(guó)鋼管生產(chǎn)企業(yè)可以生產(chǎn)Φ10~Φ1067mm規(guī)格的鋼管。但是，對(duì)極薄壁和特厚壁鋼管國(guó)內(nèi)供貨有較大缺口，需依靠進(jìn)口；還有約5%的“U”形鋼管全部進(jìn)口。說明國(guó)內(nèi)目前生產(chǎn)的電站鍋爐用鋼管規(guī)格不能完全滿足國(guó)內(nèi)的需求。

 

電站鍋爐用鋼管的質(zhì)量主要表現(xiàn)在冶金質(zhì)量、尺寸精度、表面質(zhì)量以及組織及力學(xué)性能等方面。因我國(guó)軋管機(jī)組已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，因此鋼管的尺寸精度可與國(guó)外進(jìn)口鋼管媲美。質(zhì)量不穩(wěn)定主要指冶金質(zhì)量、表面質(zhì)量、組織及力學(xué)性能的不穩(wěn)定。造成上述質(zhì)量不穩(wěn)定的主要因素是冶金質(zhì)量和成品鋼管的熱處理。自供坯軋管企業(yè)冶金質(zhì)量，即主元素成分及有害元素S、P的控制相對(duì)是較穩(wěn)定的，而外購(gòu)坯軋管或冷拔（軋）企業(yè)因受制于人而無法控制冶金質(zhì)量的穩(wěn)定。熱處理是決定力學(xué)性能能否穩(wěn)定的重要手段（當(dāng)然前提是化學(xué)成分要穩(wěn)定）。目前，各企業(yè)的熱處理設(shè)備及工藝技術(shù)水平差異較大，有的采用了先進(jìn)的輥底式（或步進(jìn)式）連續(xù)熱處理爐，有的仍在采用灶式爐和車底式熱處理爐,而且大都是在無保護(hù)氣氛下進(jìn)行熱處理的,因此導(dǎo)致表面氧化脫碳和表面麻面，降低了表面質(zhì)量；由于熱處理（加熱——保溫——冷卻）不穩(wěn)定，將導(dǎo)致鋼管力學(xué)性能的不穩(wěn)定。這些不穩(wěn)定因素就是鍋爐行業(yè)所忌諱的質(zhì)量問題。

 

研發(fā)力度不夠。最近幾年，電站鍋爐正在向大容量、超臨界和超超臨界壓力方向發(fā)展，對(duì)其所需的鋼管品種不斷提出新的更加苛刻的要求，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)除執(zhí)行GB5310外，還大量執(zhí)行美國(guó)ASME標(biāo)準(zhǔn)，鋼號(hào)也增加了T22、T23、P91/T91、P92/T92、P122/T122、304H、347H等一批高科技含量的產(chǎn)品。由于新產(chǎn)品研發(fā)及評(píng)價(jià)周期長(zhǎng)、投入長(zhǎng)，各生產(chǎn)企業(yè)在短期經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動(dòng)下，不肯主動(dòng)加大力度開展研發(fā)工作，更談不上采用產(chǎn)、學(xué)、研三位一體的研發(fā)形式開展工作，千萬(wàn)了上述高技術(shù)含量產(chǎn)品至今不能批量生產(chǎn)或處于研發(fā)階段，沒有跟上電力大發(fā)展步伐，這與我國(guó)無縫鋼管大國(guó)的地位是不相稱的。

 

 

我國(guó)“十一五”期間電力發(fā)展將趨于平穩(wěn)，即每年平均裝機(jī)容量將在4000萬(wàn)千瓦左右。這些機(jī)組以大容量、超臨界或超超臨界機(jī)組為主，需高壓鍋爐管40萬(wàn)噸左右，其材質(zhì)70%以上是ASME標(biāo)準(zhǔn)T、P系列材質(zhì)，其鋼管的外徑和壁厚隨著機(jī)組容量的增大和蒸汽壓力參數(shù)的提高而增大，同時(shí)對(duì)鋼管室溫和高溫綜合力學(xué)性能、抗氧化、抗腐蝕性、焊接性能以及工藝性能等提出更高的要求。

 

根據(jù)目前無縫鋼管的生產(chǎn)能力，Φ273mm以下的無縫鋼管基本可滿足需求，而Φ273~Φ711mm，尤其是Φ508mm以上特厚壁鋼管幾乎空白,只有江蘇省誠(chéng)德鋼管公司一家可生產(chǎn)少量Φ426~Φ630mm鋼管，另一家武漢471廠可生產(chǎn)少量Φ720~Φ1067mm鋼管。大口徑厚壁、特厚壁鋼管是我國(guó)無縫鋼管生產(chǎn)企業(yè)缺口較大的品種，國(guó)內(nèi)電站鍋爐行業(yè)年需求量在10萬(wàn)噸左右，其缺口在8萬(wàn)噸左右。

 

“十一五”期間，我們除在產(chǎn)量上保持大國(guó)地位外，還應(yīng)在品種、質(zhì)量上逐步縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距。電站鍋爐用鋼管的全面國(guó)產(chǎn)化，將標(biāo)志著我國(guó)已跨入世界鋼管強(qiáng)國(guó)之列。要實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)，應(yīng)做好以下幾項(xiàng)工作：

 

1、加大研發(fā)力度，加快研發(fā)步伐

 

有條件的企業(yè)應(yīng)具備長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展眼光，積極組建產(chǎn)、學(xué)、研三位一體的研發(fā)機(jī)構(gòu)，針對(duì)當(dāng)前電站鍋爐管生產(chǎn)存在的問題，以及超臨界、超超臨界鍋爐用新材料鋼管的冶煉、加工和熱處理工藝技術(shù)開展研發(fā)工作，旨在提高冶金質(zhì)量（成分控制，提高純凈度）、表面質(zhì)量、尺寸精度和力學(xué)性能的穩(wěn)定性。

 

各企業(yè)應(yīng)結(jié)合本企業(yè)的技術(shù)裝備特點(diǎn)和產(chǎn)品品種規(guī)格的優(yōu)勢(shì)，在研發(fā)過程中堅(jiān)持改進(jìn)和完善生產(chǎn)技術(shù)裝備，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，國(guó)家新材料、新產(chǎn)品鑒定，評(píng)定部門應(yīng)改進(jìn)評(píng)定辦法，縮短評(píng)定周期，在確保質(zhì)量、安全的前提下，協(xié)助企業(yè)新產(chǎn)品早日問世。

 

2、加大投入，擴(kuò)大大口徑無縫鋼管的產(chǎn)能

 

大口徑厚壁、特厚壁無縫鋼管國(guó)內(nèi)需求的缺口已引起有關(guān)企業(yè)的關(guān)注，并投入資金擴(kuò)大其產(chǎn)能。例如：江蘇省誠(chéng)德鋼管公司在原生產(chǎn)5萬(wàn)噸Φ276~Φ630*10~70mm無縫鋼管的基礎(chǔ)上，“十一五”期間又?jǐn)M投資擴(kuò)大大口徑無縫鋼管的產(chǎn)能，最大規(guī)格達(dá)Φ800*Φ100mm，新增產(chǎn)能5萬(wàn)噸，屆時(shí)該公司Φ273~Φ800mm鋼管的產(chǎn)能將達(dá)10萬(wàn)噸/年，在某種程度上部分緩解國(guó)內(nèi)需求缺口。

 

3、加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化工作，加快GB5310標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作，與國(guó)際接軌

 

我國(guó)目前生產(chǎn)高壓鍋爐管執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)是GB5310-1995，該標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)時(shí)我國(guó)還沒有加入WTO。加入WTO后，我國(guó)鋼管進(jìn)出口貿(mào)易飛速發(fā)展，執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)主要是美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。高壓鍋爐管進(jìn)出口貿(mào)易飛速發(fā)展，執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)主要是美國(guó)的ASME標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)GB5310標(biāo)準(zhǔn)外商是不認(rèn)可的，這與我國(guó)鋼管大國(guó)的地位很不相稱。原因是，一是它不是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下的產(chǎn)物；二是它的技術(shù)要求低于飛速發(fā)展的電站鍋爐行業(yè)的要求，即標(biāo)準(zhǔn)滯后于鍋爐行業(yè)的發(fā)展。因此，等效或參照采用國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)GB5310進(jìn)行修訂已勢(shì)在必行。希望全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)鋼管分技術(shù)委員會(huì)能認(rèn)真對(duì)待此事，盡快把修訂GB5310標(biāo)準(zhǔn)工作納入議事日程。

 

綜上所述，我國(guó)鋼管行業(yè)經(jīng)過幾年的技術(shù)改造和技術(shù)進(jìn)步，取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，我國(guó)已成為名副其實(shí)的鋼管大國(guó)和鋼管凈出口國(guó)。但是，按照鍋爐行業(yè)對(duì)高壓鍋爐管的要求看，我們?cè)诩夹g(shù)質(zhì)量上仍存在著較大差距，諸如大口徑厚壁、特厚壁鋼管缺口較大，在ASME標(biāo)準(zhǔn)中，T、P系列材質(zhì)鋼管極待開發(fā)，鋼管質(zhì)量需進(jìn)一步提高等，是我國(guó)鍋爐管生產(chǎn)企業(yè)“十一五”期間工作的主攻方向。