首钢高水头大型电站用钢制造及配套焊接集成技术达到国际水平

日前，由首钢技术研究院和秦皇岛首秦金属材料有限公司牵头研发，与北京科技大学、中国水利水电第七工程局有限公司、中国水利水电夹江水工机械有限公司、中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司、葛洲坝机械工业有限公司、天津大桥焊材集团有限公司等单位共同完成的科研成果“大型水电站用高强度易焊接厚板与配套焊材焊接技术开发应用”通过了中国金属学会成果鉴定，项目总体技术达到国际先进水平，其中高水头大型电站用钢制造及配套焊接集成技术达到国际水平。

　　我国电力结构约70%为火电，随着环境的日益恶化，发展清洁能源已上升为国家战略，而水利发电占我国清洁能源60%以上，是主要的清洁能源。为提高水电站的发电效率，国内外水电站设计水头和装机容量不断提高，作为水电站主动脉的压力管道，其用钢向特厚、高强、高韧、易焊接方向发展。长期以来，120-150毫米岔管用特厚板及800兆帕级焊材依赖进口，并存在预热温度高(120-150℃)、焊接窗口窄(≤25千焦/厘米)等问题，难以满足野外焊接及复杂服役环境要求，严重限制了大型电站的升级换代。

　　首钢率先从水电行业需求出发，联合中国电建、中国能建两大水电建设集团历经八年突破了低合金添加量实现低预热、低淬硬倾向、适应大热输入、低应变时效敏感性等多限制条件下易焊接600-800兆帕高强特厚水电钢的设计、制造;采用独创性的调质工艺，实现心部贝氏体组织再细化，突破了低压缩比连铸工艺生产保心部性能150毫米特厚岔管用板技术瓶颈，摆脱了长期依赖进口的局面;集成焊缝金属精细结构控制技术和低氢高流动性焊条药皮设计方案，首次开发出适应50千焦/厘米大线能量焊接的800兆帕级配套超低氢焊材，填补国内外行业空白。从而解决了一系列高强特厚水电钢制造及应用技术瓶颈，首次提出了满足高水头大型水电站压力管道施工、服役的易焊接高强水电钢板、焊材、配套焊接工艺一体化解决方案。该方案的提出显著降低了水电站压力管道野外焊接施工劳动强度，提高了施工效率，为大型水电站高效、环保施工和安全、稳定运行做出了重要贡献。进而加快了我国常规水电站、抽水蓄能电站的升级换代，并对调整我国能源结构，降低二氧化碳等温室气体排放做出贡献。

　　经过几代技术人员的共同努力，首钢600-800兆帕高强水电产品从官地水电站首次应用，到马来西亚沐若水电站实现整电站全单供货，再到老挝XPXN电站为用户提供产品及焊接一体化解决方案，首钢水电产品经历了从无到有，由弱变强的发展历程，目前已应用于国内外九个大型水电站，其中巴基斯坦的“三峡工程”—塔贝拉电站拥有世界大钢岔管、埃塞俄比亚吉布Ⅲ电站是非洲大电站、仙居电站拥有国内单机容量大抽蓄机组、老挝XPXN电站为海外首次应用国产800兆帕钢板。为用户提供一体化解决方案的产品研发模式为我国钢企摆脱同质化竞争起到了重要的示范作用，截至2016年累计为首钢创造经济效益2520.6万元，并获授权核心技术专利12项。

　　该项目的实施为水电行业技术升级提供有力支撑，提高了中国水电在“一带一路”沿线国家的影响力，对促进我国优势制造产能的输出有着重大的意义。