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近日，上海連續(xù)刷新高溫紀錄，發(fā)電機組幾乎都是滿負荷運轉(zhuǎn)。超超臨界火電機組以其高效運行、節(jié)能減排的優(yōu)越性，成為火電裝備的主流，能否提供在高溫等苛刻環(huán)境下運行的特種金屬材料是超超臨界火電機組推廣應(yīng)用的關(guān)鍵因素。“電站裝備用特種材料研究與開發(fā)”項目今天通過上海市科委組織的專家驗收，此舉標志著上海超超臨界機組關(guān)鍵材料技術(shù)研究取得重大突破。
美國于上世紀60年代初完成世界上第一臺超超臨界火電機組的設(shè)計和制造，但運行后由于鍋爐耐高溫材料不適而頻繁停機，被迫降低參數(shù)運行，后來經(jīng)過20余年努力，用材體系不斷完善，掌握了大型鑄鍛件制造技術(shù)，超超臨界火電機組才得以推廣應(yīng)用。我國此類機組的關(guān)鍵大型部件，如汽輪機轉(zhuǎn)子、葉片、鍋爐管等，長期依賴進口且供貨得不到保障，已成為制約現(xiàn)代重大裝備制造業(yè)發(fā)展的瓶頸，盡早攻克電站關(guān)鍵用材和大型鑄鍛件制造技術(shù)已成為國家和上海中長期科學技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要的重要內(nèi)容。
2005年，上海市科委將“電站裝備用特種材料研究與開發(fā)”列入市科委重大科技攻關(guān)項目，由上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計研究院牽頭，組織多家單位開展科技攻關(guān)，取得了一系列成果。
由上海重型機器廠有限公司等負責的高中壓缸體試制，形成了冶煉、鑄造、熱處理、焊補等成套生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品已用于600MW汽輪機。高壓轉(zhuǎn)子的研制工作經(jīng)歷了多次失敗，終于解決了低硅、低鋁的高合金鋼冶煉難題，開發(fā)了氮氣保護電渣重熔技術(shù)，成功試制出高壓轉(zhuǎn)子一根、在制產(chǎn)品轉(zhuǎn)子兩根。
由寶山鋼鐵股份有限公司特殊鋼分公司負責，上海鍋爐廠有限公司參與開發(fā)的奧氏體不銹鋼管，國產(chǎn)管的冶金質(zhì)量已相當于進口材料的水平，在650℃的高溫下持久強度可達99MPa。
由上海汽輪機有限公司等負責開發(fā)的葉片和螺栓用高溫高強度材料已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，年產(chǎn)約600噸。安裝有該部件的山東黃島和安徽宿縣等電廠發(fā)電機組已投入正常運行。由上海新閔重型鍛造有限公司等負責開發(fā)的汽輪發(fā)電機用高強度穿心螺桿材料，已成功用于1000MW級發(fā)電機。
此次課題攻關(guān)與上海交通大學和上海大學等高校開展產(chǎn)學研合作，匯聚了上海科技和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，實現(xiàn)超超臨界火電機組關(guān)鍵部件國產(chǎn)化，開展關(guān)鍵制造工藝以及系統(tǒng)的材料性能評定研究，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的成套熱加工制造技術(shù)。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號