我国火电站焊接技术现状及发展.pdfVIP

一——一 苎±堡全星!墅童叁堕!堕塞叁 我国火电站焊接技术的现状及发展 国家电力公司 杨富 武汉大学 章应霖 摘要本文介绍了我国近2D年的火电站焊接技术的现状和发展。认为研究和20世纪 末出现的一系列新钢种的焊接技术，研究和开发老旧机组的延寿焊接技术是当前我国火电 焊接技术的主要内容。文章介绍了这些新钢种的共同特点．并以T91／P91为分表讨论了焊 接这些钢的主要困难，同时也简要讨论了老旧机组延寿焊接方面需要研究解决的问题。 关键词火电站热强钢焊接延寿技术 1 前言 电力是我国国民经济发展的基础产业之一。改革开放的oo年是中国电力发展最快、 成就最大的时期。到2000年底我国全年发电总量达13500亿千瓦时，全国电力装机容量 达到3．16亿千瓦．全国发电装机容量和全年发电最均居世界第二位。 随着电力工业的迅速发展，大容量的高温高压机组、不断涌现．逐步淘汰了中温中压 机组。到2000年底全国拥有looo删及以上装机容量的火电厂66座，全国现有火电大机 的30台，800Ⅲ的2台，大机组已成为中国火力发电的主力机组。为了进一步提高机组效 率、降低煤耗、保护环境、减少c。。的排放还有必要提高蒸汽参数。提高锅炉蒸汽温度和 压力参数是提高火力发电厂效率最有效的方法之一，特别是温度对效率的影响更为显著。 8℃)下，超临界压力锅 根据日本IHI和三菱重工提供的数据“’，在同样的温度条件(538／53 炉比亚临界压力锅炉机组的效率高1．7％；在同样的压力条件【246Kg／c打)下，蒸汽温度由 53 8／566℃提高到600／610℃，机组热效率可提高3．5％左右，可见提高锅炉蒸汽的压力， 尤其是提高蒸汽的温度是世纪末国外新建机组的重要特点。我国已建成超l临界机组十余 台，但都只是提高了蒸汽的压力，蒸汽温度未明显提高。 增大蒸汽压力要求使用高温强度更高的钢材，否则必然使构件的壁厚成倍地增大。增 加蒸汽温度则必然要求钢材能在更高的温度下保持高的强度。可见电力技术的发展在很大 程度上依赖于材料技术的发展水平。顺应这—要求，自20世纪的8D年代以来，美、德、 法、日等国开发出一系列适用于蒸汽参数达600／610℃、25Mpa的铁索体热强钢和蒸汽温 度达625℃的奥氏体耐热不锈钢。见表1．1。这些钢是在现代的冶炼、轧制、热处理和计 算机控制技术基础上产生的，它们将是我国今后新建大容量亚临界机组和超临界机组时首 选的材料。因此研究和掌握这些材料的焊接工艺，研究并充分认识这些材料焊接接头在高 温下的行为，是当前我国电站焊接工作者面临的任务。 j■亡56 ，7F 第十次全国焊接会议论文集 到1998年止，建国以来我国兴建的loo肼以上的高温高压机组的总容量达 60Mwt占总容量的 20 6台，合计其容量为807 9883．5Mw，其中运行了10～20年的机组19 31％，运行超过20年的机组119台，合计其容量为15740Ⅲ-占总容量的7．5％·这些机组 的整体状况大多还良好，更换或修复局部损伤部件，充分利用大多数部件的冗余寿命。使 机组整体的寿命得到延长，这是经济效益显著的延寿措施，‘许多国家自1980年以来一直 很重视这一技术。可见机组的延寿焊接也必将是我国电站焊接工作的主要内容。 2 我国火电站用钢的现状及展望 电站用钢的开发需要很长的周期，建国以来我国电站高温高压管用钢材大多沿用国外 成熟钢种，如表2．1。 表2．1我国电站高温高压管用钢材 钢种 使用温度 ≤540℃ ≤55D℃ 12CrlMOV