火电耐热材料迈向高端G115钢管获得重大突破

□ 张小宝

煤炭清洁高效利用的一大方向，是推动煤电机组节能降耗。近年来，随着机组向大型化、清洁化发展，我国火电机组参数、性能和产量已全方位占据世界首位，主要火电装备基本实现国产化。“碳达峰”与“碳中和”目标对煤炭清洁高效利用提出更高要求，为满足更低煤耗火电机组要求，需要继续推动国产火电装备耐热材料提升性能，向更高端水平迈进。

由中电传媒股份有限公司主办，河北宏润核装备科技股份有限公司（以下简称“宏润核装”）、宝武特种冶金有限公司协办的“推进火电管道（P92、G115）国产化高质量发展座谈会”近日在河北省盐山县举办。中国能源研究会特邀副理事长陈进行表示，要加强煤炭清洁高效利用，提高我国电力装备产业链供应链自主可控能力，加快构建清洁低碳安全高效的新型能源体系。

千年古城孕育大国重器

盐山县地处河北、山东交界，素有“冀鲁枢纽，京津门户”之称，历史上，盐山属于“苦海盐边”之地，农业靠天吃饭，基础条件差。从20世纪70年代开始，盐山人在盐碱地上建工厂、办企业。经过多年发展，管道装备制造业成为当地的支柱产业之一，拥有“中国管道看沧州，沧州管道看盐山”的美誉。管道装备制造业是盐山县的支柱产业，不仅是沧州市重点扶持的主导产业之一，也是河北省钢铁产业链的重要组成部分。盐山先后被认定为“中国管道装备制造基地”“国家新型工业化产业示范基地”“中国管道管件出口基地”，已成为全球知名的重点产业集群。

目前，盐山拥有近2000家管道装备制造企业，总资产超百亿元，年加工能力达1000多万吨，规模以上企业146家，产品种类涵盖12大类管件、5大类管材和4大类成套设备，广泛应用于电力、石油、化工等领域，国内市场占有率超40%，高压特种管件占有率达60%，是名副其实的“管道之都”。

近年来，盐山一直致力于推动产业做大做强，确立了打造国家级特色产业集群的目标。围绕这一目标，盐山鼓励引导龙头企业运用新技术、新工艺、新材料、新设备等，向高端化、智能化转型发展。两年时间，盐山实现了高新技术企业、专精特新企业翻番。宏润核装就是其中的翘楚。这家民营企业凭借卓越的技术实力和持续的创新能力，推动了P92、G115钢管的研发和应用，打破了我国在高端耐热无缝钢管领域长期依赖进口的局面，成为盐山管道装备制造业走向高端化的重要标杆。

“天下第一管”打破国产化桎梏

据宏润核装董事长刘春海介绍，宏润核装自2006年起涉足大口径无缝钢管生产领域，至今已有18年的积累与发展。公司从最初的高合金钢管制造逐步发展，成为在火电、核电等重要领域内的关键供应商。

2012年，宏润核装自筹资金建设了五万吨垂直挤压机，进一步提高了公司在大口径无缝钢管制造中的产能和产品质量，尤其是在P91、P92及不锈钢等高温耐热钢种的制造方面取得了显著突破。而火电和核电的生产过程中需要大量的管道，其中的关键材料——大口径厚壁无缝钢管，通常采用热挤压法生产。

这台5万吨垂直挤压机历时3年，投入5亿元，是全球口径最大的热垂直挤压机，成功攻克了大口径厚壁管道制造中的技术瓶颈，革新了锻压设备的传统设计理念，实现了多项关键技术突破，成功入选《河北省重点领域首台（套）重大技术装备产品公告目录》。

该设备具备超高压能力和大规格工作台，显著提高生产效率，能够在几分钟内生产出直径达1320毫米、长度13米、重量超过25吨的大口径无缝钢管，并实现一次成型。其设计特别适用于难以成型材料的制造，并可灵活搭载模锻工艺装备，展现出在高端制造领域的强大适应性与竞争力。

成为绿色生产的利刃

在高效高质生产的同时，这台“大国重器”也是绿色生产的利刃：材料利用率由50%提高至70%以上，同时节能效果超过15%。由这台全球工作缸开口最大的5万吨垂直挤压机生产的大直径厚壁无缝钢管，已经广泛应用于核电、舰船、航天航空等高端领域，满足了这些领域对材料性能的严苛要求，显著提升了相关产业的制造水平与自主可控能力。

在国家主管部门的支持下，宏润核装成功推动G115钢管应用于大唐山东郓城630℃超（超）临界二次再热示范项目，实现汽轮机进气温度提升至631℃，攻克百万千瓦机组620℃技术瓶颈，使燃煤机组发电效率首次突破50%。

作为全球首个自主研发并应用于火电的高温材料，G115钢管标志着我国在高温火电装备制造领域的重大突破。宏润核装通过5万吨垂直挤压机完成G115的热挤压成型，奠定了量产基础，打破了高端耐热无缝管长期依赖进口的局面。

“通过10多年不断的设备投入，国产钢管的等级不断提升，现在，进口钢管的价格比原来降低了80%。”刘春海自豪地介绍大国重器的魅力。