<p><br/>丛相州 徐广信 魏 骁 彭先宽 惠 娜<br/>国网北京电力建设研究院电站技术中心 北京市 102401<br/>摘 要:对超超临界机组P92钢管件研制的国内现状进行了分析,重点介绍了我单位在P92钢焊接工艺、热压工艺、热处理工艺方面进行的探索以及典型管件产品的试制情况和有关验证试验。P92钢管件国产化研究的成功,将改变目前国内超超临界机组P92钢管件单纯依靠进口的局面,其应用前景广阔,有相当可观的经济效益和社会效益。<br/>关键词:超超临界 P92钢 管件 国产化<br/>1 前言<br/>随着电力工业的迅速发展, 提高锅炉蒸汽的温度和压力成为提高运行效率、降低发电成本,缓解环境压力的必由之路。超临界、超超临界机组成为火电发展的趋势,而新材料的开发和应用为电站向高参数发展提供了有利保障。<br/>改良型9~12Cr型铁素体钢因热强性较高、成本较低、工艺和使用性能良好在超临界、超超临界火电机组中得到了广泛的应用。新兴的超超临界机组用T/P92 钢的性能研究、与电站建设相关的焊接、热压成形、热处理等工艺研究成为近年来业内人士普遍关注的焦点。<br/>T/P92 钢保持9%Cr可使钢具有良好的抗高温氧化和耐腐蚀性能,同时加入1.75%的W和0.5%的Mo,将Mo当量提高到1.5%,加强了固溶强化作用;添加0.15~0.25%的V、0.04~0.09%的Nb、0.03~0.07%的N形成Nb和V的碳氮化物起弥散强化作用;部分V进入M 23C6 碳化物中,可有效延缓使用温度下M 23C6 的长大和聚集。T/P92 钢中还加入了0.001~0.006%的B, 用以提高晶界的高温强度[1,2] ;同时严格控制钢中Si(0.50%max)、Ni(0.50%max) 和Al(0.04%max)的含量, 得到马氏体组织;降低杂质(P、S 等) 含量, 提高纯洁度。<br/>较T/P91钢而言,T/P92 钢的高温强度和蠕变性能得到较大提高,在相同的工作温度,压力或设计寿命条件下,采用T/P92钢能降低电站锅炉及管道系统的重量,增加管道系统柔度,减少膨胀力;降低端点推力和力矩,减少支吊架的载荷;允许机组负荷变化较快,起动时间缩短;降低投资成本。在相同的结构尺寸下,能进一步提高结构的设计工作温度,从而提高系统的热效率[1,3]。<br/>2 P92钢管件研制的国内现状<br/>目前,美、日、德等国家对P92钢的全面试验研究仍在进行,而国内对P92钢的研究主要集中在焊接方面,对管件研制方面的工作也才刚刚开始。至今,国内建设的超超临界机组用P92钢制管件完全依赖进口,尽快实现P92钢管件的国产化,扭转进口产品垄断国内超超临界机组管件市场的被动局面,迫在眉睫。<br/>2.1 焊接<br/>自2004年起,西安热工研究院、国电电力建设研究所、上海锅炉厂、常州电力修造厂及有关电建公司等多家单位对P92钢的现场安装焊接工艺和工厂化焊接工艺进行了大量的试验和研究,得出了很多指导性的数据[4,5,6]。<br/>但所有焊接工艺试验均采用进口焊接材料,成本较高,针对国产焊接材料的焊接工艺试验未见有关报道。<br/>由中国电机工程学会焊接专业委员会组织行业内有关单位编写的《P92钢焊接技术规定》单行本即将通过审批正式发行[7]。 October 2006 The Second Annual Conference of The Ultra - Supercritical<br/>Qingdao, China Thermal Power Technology Collaboration Network</p> |