2018年1月18日,中國電力科技網(wǎng)在江蘇昆山召開第六屆“火電廠金屬材料與焊接技術(shù)交流2017年會(huì)”，24位專家對(duì)電站金屬材料及焊接領(lǐng)域新技術(shù)、新材料研發(fā)及驗(yàn)證、機(jī)組運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)發(fā)表演講，展開研討，旨在及時(shí)總結(jié)交流實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量和焊接水平，確保機(jī)組長周期安全運(yùn)行。

 

中國電力科技網(wǎng)魏毓璞主任發(fā)表致辭：

　　昆山不大，但下轄3個(gè)國家級(jí)園區(qū)，是“百戲之祖”昆曲發(fā)源地，獲聯(lián)合國人居獎(jiǎng)，被評(píng)為首批“國家生態(tài)園林城市”，而且這里有獨(dú)特的人文景觀，“中國第一水鄉(xiāng)”周莊便坐落在市區(qū)西南角。很榮幸能與大家在這寒冬時(shí)節(jié)召開第六屆年會(huì)，迸射金屬與焊接溫暖火花！

　　本屆年會(huì)葛昌純院士等24位專家奉獻(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研、用相結(jié)合的技術(shù)盛宴：演講更精彩，答疑更到位，內(nèi)容更新穎。展示新技術(shù)、新成果、新設(shè)備，鼓勵(lì)業(yè)內(nèi)自主創(chuàng)新。研討技術(shù)、交流心得、廣交朋友；攜手你我他，共奏火電廠金屬材料與焊接技術(shù)的美妙華麗交響樂。在此向各位演講專家表示感謝！

　　人類文明的劃分——石器時(shí)代、青銅時(shí)代、鐵器時(shí)代，鮮明展現(xiàn)了材料對(duì)人類的重要性，每一個(gè)新時(shí)代的到來都由一種新材料的出現(xiàn)而促成，材料的不斷進(jìn)步，撒播了現(xiàn)代主義的種子。人類文明發(fā)展至今，金屬材料對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及各種科學(xué)活動(dòng)有著重大推動(dòng)作用，焊接技術(shù)的不斷進(jìn)步，讓工程師們腦海中的愿景得以充分實(shí)現(xiàn)。

　　2018年是全面貫徹中共十九大精神的開局之年。習(xí)總書記說：九層之臺(tái)，起于累土。要把藍(lán)圖變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，必須不馳于空想、不騖于虛聲，一步一個(gè)腳印，踏踏實(shí)實(shí)干好工作。

　　將這句話與大家共勉，希望各位再接再厲，在科研和生產(chǎn)中出成果，出成績，2018更進(jìn)一步！
 

 

魏毓璞

中國電力科技網(wǎng)編輯李萌萌宣讀我國著名材料專家、國際焊接工程師楊富教授賀詞：

　　欣聞第六屆年會(huì)召開，特此祝賀！

　　中國電力科技網(wǎng)致力于傳播電力行業(yè)新技術(shù)，他們一直堅(jiān)守、堅(jiān)持并創(chuàng)新，為電站金屬焊接行業(yè)提供技術(shù)交流平臺(tái)。

　　本屆年會(huì)邀請國內(nèi)金屬材料及焊接領(lǐng)域知名專家、學(xué)者及科研人員對(duì)該領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究、新材料開發(fā)與生產(chǎn)、工程應(yīng)用、設(shè)備運(yùn)行、金屬監(jiān)督、缺陷修復(fù)及早期失效相關(guān)專題的研究成果發(fā)表演講。這些演講蘊(yùn)含了專家試驗(yàn)研究階段及工程應(yīng)用中積累的諸多經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，內(nèi)容豐富，成果多，信息量大，定會(huì)讓與會(huì)嘉賓滿載而歸。

　　在這里，我向?qū)＜壹八袇?huì)者表示誠摯謝意。希望大家提出問題，發(fā)表論點(diǎn)，百花齊放，百家爭鳴，保持良好的學(xué)術(shù)風(fēng)氣，使我國火力發(fā)電更清潔、更高效，為實(shí)現(xiàn)中國制造強(qiáng)國和偉大復(fù)興作出更大貢獻(xiàn)。
 
年會(huì)主席潘際鑾院士委托其學(xué)生——清華大學(xué)機(jī)械工程系博士研究生李山林代為致辭：

　　中國電力科技網(wǎng)組織的火電廠金屬材料與焊接技術(shù)交流年會(huì)已成功舉辦5屆，產(chǎn)出豐碩成果。來自科研院所、材料和裝備供應(yīng)廠家以及現(xiàn)場用戶的專家們針對(duì)超超臨界機(jī)組、金屬材料及焊接技術(shù)方面的基礎(chǔ)研究、工程應(yīng)用、缺陷修復(fù)及早期失效等相關(guān)專題進(jìn)行了充分討論。不同觀點(diǎn)相互碰撞，為業(yè)內(nèi)許多關(guān)鍵問題提供了具有創(chuàng)新性的解決思路。本屆年會(huì)，希望與會(huì)嘉賓能夠積極參與討論，提出問題、發(fā)表論點(diǎn)，促進(jìn)我國火電技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展。向年會(huì)主辦單位中國電力科技網(wǎng)表示誠摯謝意。預(yù)祝大會(huì)取得圓滿成功。

　　隨后，李山林博士發(fā)表“NiCrMoV鋼汽輪機(jī)低壓焊接轉(zhuǎn)子低周疲勞性能研究”演講。焊接轉(zhuǎn)子接頭具有成分、組織和力學(xué)性能不均勻性，研究焊接轉(zhuǎn)子接頭低周疲勞性能，分析接頭薄弱區(qū)對(duì)焊接轉(zhuǎn)子安全性評(píng)估具有重要意義。1:1模擬件焊接接頭具有良好塑性儲(chǔ)備，低周疲勞性能優(yōu)于小模擬件，與25Cr2Ni2MoV鍛件水平相當(dāng)。在應(yīng)變幅較低時(shí)，熱影響區(qū)為接頭低周疲勞性能薄弱區(qū)；在應(yīng)變幅較高時(shí)，焊縫為接頭低周疲勞性能薄弱區(qū)。此過程發(fā)生原因?yàn)楫?dāng)載荷逐漸增加時(shí)，塑性應(yīng)變集中區(qū)由熱影響區(qū)回火區(qū)轉(zhuǎn)移到焊縫區(qū)。小模擬件熱影響區(qū)為接頭低周疲勞性能薄弱區(qū)，原始母材中存在長條狀和帶狀MnS夾雜物、熱影響區(qū)回火區(qū)回火脆性以及加載過程中的應(yīng)變集中促進(jìn)此區(qū)域疲勞裂紋啟裂和擴(kuò)展，導(dǎo)致熱影響區(qū)回火區(qū)成為接頭低周疲勞性能。
 

李萌萌　　　　　　　　　　李山林

　　蘇州熱工研究院再制造與電力安全中心副總工程師陳忠兵發(fā)表“異型焊接接頭局部焊后熱處理”演講。局部焊后熱處理過程中，由于結(jié)構(gòu)、材料的原因，焊縫兩側(cè)非對(duì)稱導(dǎo)熱的焊接接頭為異型焊接接頭?？梢苑譃槿悾簷M向單向?qū)岙愋秃附咏宇^、橫向雙向?qū)岙愋秃附咏宇^、橫向與縱向?qū)岙愋秃附咏宇^。通過異型接頭局部焊后熱處理溫度場特征分析，提出最高溫度、對(duì)稱和均溫范圍原則三個(gè)合理性原則和溫度補(bǔ)償法、功率補(bǔ)償法兩種局部焊后熱處理工藝。

　　大連理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授趙杰發(fā)表“超超臨界鍋爐用鋼晶界析出行為”演講。從超超臨界用鋼組織及性能特點(diǎn)、超超臨界用鋼晶界析出相、服役條件下晶界析出相演變、晶界析出相與性能關(guān)系幾方面闡述晶界析出行為及影響。明確H3RC鋼在服役過程脆性問題，并建議企業(yè)需關(guān)注H3RC鋼在服役過程脆性引起的安全管理問題。
 

   

陳忠兵　　　　　　　　　　趙杰

　　北京科技大學(xué)高溫合金研究室教授謝錫善發(fā)表“新型超級(jí)奧氏體耐熱鋼SP2215，650～700℃的強(qiáng)化，持久強(qiáng)度及組織穩(wěn)定性”演講。630～650℃材料研制已初步具備應(yīng)用條件,建設(shè)630～650℃機(jī)組成為下一步電站建設(shè)重要目標(biāo),這對(duì)電站對(duì)奧氏體耐熱鋼提出了挑戰(zhàn)。SP2215是一種具有中國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型超級(jí)奧氏體耐熱鋼，可以批量生產(chǎn)，滿足高效超超臨界鍋爐過熱器/再熱器管材需求。其組織為在晶內(nèi)析出納米級(jí)強(qiáng)化相富Cu相，NbCrN和MX進(jìn)行多相復(fù)合強(qiáng)化，并且在晶界輔以M₂₃C₆析出達(dá)到綜合強(qiáng)化的良好效果。具有優(yōu)異高溫持久強(qiáng)度，在700℃高溫長期時(shí)效組織穩(wěn)定，未發(fā)現(xiàn)有害相析出，可推薦620～650℃高效超超臨界機(jī)組選用。
 

 

謝錫善

　　中國科學(xué)院院士葛昌純發(fā)表“粉末高溫合金和粉末合金鋼在超超臨界機(jī)組使用可行性探討”演講。粉末高溫合金是采用先進(jìn)粉末冶金技術(shù)制備，能在600℃以上高溫下抗氧化和抗腐蝕，并能在一定應(yīng)力作用下長期工作的高溫材料。與傳統(tǒng)鑄鍛高溫合金相比，其晶粒細(xì)小、組織均勻、無宏觀偏析、合金化程度高、高溫持久強(qiáng)度高、抗低周疲勞性能好、加工性能好、高溫抗氧化腐蝕性能好，已是國際上制造高推重比新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)，如戰(zhàn)斗機(jī)、民用客機(jī)和大運(yùn)輸機(jī)的首選材料。從運(yùn)行溫度和服役條件看，粉末高溫合金在超過700℃以上超超臨界機(jī)組上研發(fā)和推廣使用，有可能使我國超超臨界機(jī)組技術(shù)水平從跟跑跨越到領(lǐng)先水平。
 

 

葛昌純

　　《中國電力報(bào)》發(fā)電部主任馮義軍主持院士、專家對(duì)話交流環(huán)節(jié)。葛昌純、謝錫善、陳忠兵、趙雙群、李強(qiáng)、楊華春、董樹青7位專家同與會(huì)嘉賓分享各自對(duì)電站用先進(jìn)材料與焊接技術(shù)的研究進(jìn)展與工作經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)700℃超超臨界機(jī)組材料進(jìn)展及發(fā)展前景展開交流。
 

 

院士、專家對(duì)話

　　上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院能源裝備檢測與評(píng)定事業(yè)部教授趙雙群發(fā)表“超臨界二氧化碳循環(huán)發(fā)電材料腐蝕研究進(jìn)展”演講。通過分析鐵素體、馬氏體鋼、奧氏體鋼、鎳基合金CO₂腐蝕，得出結(jié)論：Cr含量增加有利于提高抗CO₂腐蝕性能，Cr含量>20%抗腐蝕性能穩(wěn)定，形成Al氧化層合金的腐蝕輕微；溫度對(duì)CO₂腐蝕影響明顯，但與具體合金組成有關(guān)，壓力對(duì)CO₂腐蝕影響小；加氧和加水蒸氣影響腐蝕，與含量和合金種類以及試驗(yàn)溫度有關(guān)；環(huán)境因素對(duì)高溫合金影響小；施加應(yīng)力對(duì)材料的腐蝕有影響，加劇內(nèi)氧化/內(nèi)碳化；鐵素體和奧氏體鋼存在不同程度的表面硬化；對(duì)高溫合金無表面硬化。

　　上海鍋爐廠有限公司技術(shù)部研究員李強(qiáng)發(fā)表“T91鋼焊縫熱影響區(qū)的模擬試驗(yàn)研究”演講。T91鋼管焊接接頭在長期運(yùn)行后容易發(fā)生IV型開裂，直接影響電站鍋爐使用壽命和運(yùn)行安全。通過制造T91熱影響區(qū)試樣，研究、量化和評(píng)價(jià)熱影響區(qū)內(nèi)各個(gè)微區(qū)組織以及與之對(duì)應(yīng)的室溫、高溫短時(shí)拉伸力學(xué)性能、時(shí)效后的力學(xué)性能以及持久壽命，確定產(chǎn)生短時(shí)力學(xué)性能弱化部位的溫度區(qū)間和持久壽命短的區(qū)域的變化特征，探究容易產(chǎn)生蠕變開裂部位的力學(xué)性能弱化的原因。800℃～840℃模擬區(qū)域?yàn)門91鋼焊縫熱影響區(qū)的軟化區(qū)，焊縫熱影響區(qū)力學(xué)性能變化取決于微觀組織變化。熱影響區(qū)金屬在不同服役溫度，均對(duì)應(yīng)一個(gè)臨界應(yīng)力，高于這個(gè)臨界應(yīng)力，斷裂發(fā)生在熱影響區(qū)中的軟化區(qū)；低于這個(gè)應(yīng)力，斷裂發(fā)生在略高于AC3的細(xì)晶區(qū)，而后者與焊接接頭的IV型開裂紋位置相對(duì)應(yīng)。
 

   

趙雙群　　　　　　　　　　李強(qiáng)

　　華北電力大學(xué)能源動(dòng)力與機(jī)械工程學(xué)院博士朱忠亮發(fā)表“700℃超超臨界鍋爐管候選材料抗氧化性能試驗(yàn)研究”演講。蒸汽參數(shù)提高后，氧化皮和爆管問題成為電站安全運(yùn)行首要問題之一。高溫高壓超臨界水環(huán)境下金屬材料腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂，是制約超超臨界及700℃超超臨界機(jī)組發(fā)展的瓶頸問題。通過700℃水蒸氣環(huán)境氧化試驗(yàn)、700℃超臨界水環(huán)境氧化試驗(yàn)、700℃應(yīng)力-腐蝕交互作用試驗(yàn)和700℃關(guān)鍵部件現(xiàn)場驗(yàn)證，對(duì)氧化層的表面形貌影響、高溫700℃時(shí)抗氧化性能等分別進(jìn)行研究論證。

　　大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司火電所主任工程師董樹青發(fā)表“高溫螺栓在超超臨界機(jī)組的應(yīng)用與發(fā)展”演講。從新型高溫螺栓的組織性能特點(diǎn)和基于應(yīng)力計(jì)算的應(yīng)用特性出發(fā)，引出新型高溫螺栓應(yīng)用過程中存在的關(guān)鍵問題：汽輪機(jī)關(guān)鍵部件安全系數(shù)呈下降趨勢，對(duì)新材料的特性缺乏深刻認(rèn)知，汽輪機(jī)材料缺乏可靠的評(píng)審流程；并從安裝、運(yùn)行和監(jiān)督角度闡述增加螺栓安全風(fēng)險(xiǎn)的若干因素。
 

   

朱忠亮　　　　　　　　　　董樹青

　　華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司金屬所副所長王智春發(fā)表“超超臨界機(jī)組螺旋水冷壁焊縫早期開裂原因分析”演講。以某電廠一期工程為2臺(tái)660MW超超臨界機(jī)組為例，1號(hào)鍋爐在水壓試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)爐右側(cè)水冷壁標(biāo)高約48m位置出現(xiàn)滲漏，隨后檢查又發(fā)現(xiàn)6處管段存在滲漏。泄壓后進(jìn)行擴(kuò)大檢查，發(fā)現(xiàn)水冷壁受熱面與綁帶連接的位置存在多處裂紋。通過試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)：滲漏是由于綁帶角焊縫熔合線萌生的裂紋擴(kuò)展至水冷壁管并發(fā)展貫穿管壁后導(dǎo)致。扁鋼與水冷壁焊縫間存在裂紋并不會(huì)擴(kuò)展到水冷壁管基體上。角焊縫局部存在淬硬馬氏體形態(tài)，具有開裂傾向并在此部位萌生裂紋。多種因素造成角焊縫部位應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，形成應(yīng)力集中促進(jìn)裂紋的發(fā)展。
大唐電科院華中所金屬室高級(jí)工程師宋利發(fā)表“汽輪機(jī)P91導(dǎo)汽管插管焊縫及熱影響區(qū)的裂紋”演講。近年來汽輪機(jī)P91材料導(dǎo)汽管與缸體相連的插管焊接時(shí)出現(xiàn)了一些焊接問題：采用Ni基焊材時(shí)，出現(xiàn)沿焊縫及熔合線的裂紋；焊縫采用R407焊材時(shí)，焊縫熱影響區(qū)產(chǎn)生裂紋。通過典型案例，分析裂紋原因，并提出裂紋處理的具體措施。
 

王智春　　　　　　　　　　宋利

　　浙江浙能技術(shù)研究院有限公司材料技術(shù)所工程師彭以超發(fā)表“汽輪機(jī)高壓內(nèi)缸體Nimonic80A材料螺栓早期斷裂失效分析”演講。通過實(shí)例，分析螺栓斷裂特點(diǎn)，宏觀斷裂位置、斷口宏觀形貌、螺栓化學(xué)成分、力學(xué)性能、顯微組織、微區(qū)能譜。提出造成高溫合金螺栓早期斷裂因素。鑒于國內(nèi)包括GH4145、Inconel783、Nimonic80A等高溫合金材質(zhì)螺栓的使用業(yè)績不甚理想，發(fā)生早期斷裂失效情況較多，在設(shè)計(jì)工況允許情況下，建議對(duì)頻發(fā)斷裂的鎳基材質(zhì)汽機(jī)螺栓考慮予以材料替換，以提高機(jī)組運(yùn)行安全可靠性。

　　華東理工大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院副教授朱明亮發(fā)表“焊接結(jié)構(gòu)的抗疲勞設(shè)計(jì)：從損傷容限到長壽命方法”演講。詳述焊接結(jié)構(gòu)抗疲勞設(shè)計(jì)背景與意義，損傷容限設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論和焊接結(jié)構(gòu)長壽命設(shè)計(jì)方法，并得出結(jié)論與展望：損傷容限設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容是疲勞裂紋擴(kuò)展及門檻值理論，需要考慮缺口位置、應(yīng)力比等因素的影響；新型裝備的長壽命服役需求，迫切需要建立長壽命設(shè)計(jì)方法，傳統(tǒng)損傷容限方法無法滿足要求；長壽命設(shè)計(jì)方法的重點(diǎn)是要獲得新的S-N曲線，需考慮多種影響因素，難點(diǎn)是建立基于缺陷疲勞破壞的壽命模型，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
 

   

彭以超　　　　　　　　　　朱明亮

　　神華國神集團(tuán)技術(shù)研究院金屬主管劉東輝發(fā)表“論火電廠基建期設(shè)備質(zhì)量安全性能檢驗(yàn)的重要性”演講。就目前我國投用和正在建設(shè)的各類型火電機(jī)組來說，金屬監(jiān)督設(shè)備安裝前制造質(zhì)量安全性能檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的缺欠形形色色，種類繁多，有的已嚴(yán)重影響機(jī)組使用壽命，必須高度重視。只有控制好金屬監(jiān)督設(shè)備的制造質(zhì)量，才能更好的保障機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。新建機(jī)組的各類金屬監(jiān)督高溫、高壓和高速轉(zhuǎn)動(dòng)等部件在安裝前必須進(jìn)行安全性能檢驗(yàn)，盡量將該項(xiàng)工作前移至制造廠，與設(shè)備監(jiān)造工作結(jié)合進(jìn)行，將金屬監(jiān)督設(shè)備安裝前制造質(zhì)量問題控制在萌芽狀態(tài)，及時(shí)消缺，保證健康的設(shè)備投入使用。

　　吉林省電力科學(xué)研究院金屬所高級(jí)工程師趙子謙發(fā)表“火力發(fā)電廠金屬及承壓設(shè)備技術(shù)監(jiān)督管理”演講。介紹金屬及承壓設(shè)備技術(shù)監(jiān)督內(nèi)容及要求、檔案與臺(tái)賬要求、設(shè)備事故處理過程，提出運(yùn)行良好的金屬及承壓設(shè)備監(jiān)督模式。金屬及承壓設(shè)備監(jiān)督是保證火力發(fā)電廠安全運(yùn)行的一項(xiàng)重要工作，需要耐心細(xì)致地進(jìn)行,工作量大，而且考驗(yàn)監(jiān)督專責(zé)人的責(zé)任心和工作態(tài)度，如果從事金屬及承壓設(shè)備監(jiān)督的人員認(rèn)真負(fù)起責(zé)任，同時(shí)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)給予適當(dāng)支持，相關(guān)人員給予適當(dāng)配合，監(jiān)督工作才能真正起到為安全保駕護(hù)航的作用。
 

劉東輝　　　　　　　　　　趙子謙

　　大唐華東電力試驗(yàn)研究院金屬技術(shù)研究所副所長王家慶發(fā)表“超臨界火電機(jī)組典型部件失效分析”演講。對(duì)低溫省煤器存在的低溫腐蝕、積灰堵塞、磨損和結(jié)構(gòu)不合理等問題進(jìn)行分析，通過對(duì)失效形態(tài)、現(xiàn)場情況描述和實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)、初步分析、模型建立、有限元計(jì)算結(jié)果分析，得出超壓可能并提出建議。對(duì)低低溫省煤器進(jìn)口部位管段與分隔墻不進(jìn)行焊接密封，使分隔墻附近管段自由膨脹，避免管子因拘束應(yīng)力過大產(chǎn)生機(jī)械變形；對(duì)發(fā)生脹粗泄漏相同位置其他管段擴(kuò)大理化檢驗(yàn)范圍，進(jìn)一步確定失效原因；更換低低溫省煤器進(jìn)口管段，加強(qiáng)運(yùn)行管理，杜絕超壓。

　　大唐東北電力試驗(yàn)研究院有限公司金屬所高級(jí)工程師趙勇發(fā)表“厚壁12Cr1MoVG鋼焊接接頭裂紋分析與修復(fù)”演講。某電廠1號(hào)爐后屏至高過集箱連接管道集箱處,三通對(duì)接焊縫運(yùn)行中發(fā)生斷裂。經(jīng)分析由于初始焊接過程或焊后熱處理控制不當(dāng)，焊接接頭中產(chǎn)生再熱裂紋而引起。初始裂紋萌生于外壁并形成有較長時(shí)間，在結(jié)構(gòu)應(yīng)力和焊接殘余應(yīng)力的共同作用下逐步氧化擴(kuò)展所致。分析裂紋產(chǎn)生原因及影響因素，提出焊接接頭修復(fù)措施，原材料、焊接工藝、熱處理工藝、焊接時(shí)機(jī)、施焊人員能力、焊縫硬度、探傷檢驗(yàn)等檢查要點(diǎn)。
 

   

王家慶　　　　　　　　　　趙勇

　　神皖馬鞍山萬能達(dá)發(fā)電有限責(zé)任公司設(shè)備部金屬監(jiān)督專職工程師章家強(qiáng)發(fā)表“談火電運(yùn)營機(jī)組四大管道支吊架失載與整改”演講。在火電機(jī)組運(yùn)行中，對(duì)主蒸汽管道、再熱蒸汽管道、給水管道等高溫高壓汽水管道支吊架的維護(hù)，和管道運(yùn)行中失載支吊架的整改，是金屬監(jiān)督重要工作之一。通過對(duì)下降管支吊架斷裂脫落導(dǎo)致恒力支吊架失效、再熱蒸汽母管支吊架過載、主蒸汽管道支吊架結(jié)構(gòu)的完整性、汽包、下降管支吊架設(shè)計(jì)等相關(guān)案例分析，提出整改建議：設(shè)計(jì)技術(shù)人員對(duì)下降管設(shè)計(jì)安裝一組恒力支吊架或阻尼器，以緩解和防止鍋爐緊急放水時(shí)下降管內(nèi)水動(dòng)力沖擊力，造成汽包剛性環(huán)形吊架裂變，給鍋爐帶來不可估量的損失。

　　中國科學(xué)院金屬研究所先進(jìn)鋼鐵團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人單以銀研究員發(fā)表“耐高溫抗腐蝕低活化F/M鋼（SIMP鋼）的研究進(jìn)展”演講。聚焦ADS中的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)材料服役環(huán)境和性能要求，提出耐高溫抗腐蝕低活化F/M鋼(SIMP鋼)的設(shè)計(jì)思路、組織設(shè)計(jì)、成分設(shè)計(jì)和制備技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)，并對(duì)SIMP鋼性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。中科院金屬所設(shè)計(jì)和制備出的耐高溫、抗輻照、耐腐蝕（耐鉛鉍腐蝕/耐高溫氧化腐蝕/耐超臨界水腐蝕）用新型鋼鐵結(jié)構(gòu)材料，在化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，獲得6項(xiàng)國家授權(quán)發(fā)明專利，1項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)。SIMP鋼具有的超強(qiáng)耐鉛鉍腐蝕和耐超臨界水腐蝕能力，為其未來在核能等領(lǐng)域中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。其發(fā)展任重道遠(yuǎn)，在輻照、長久時(shí)效、熱疲勞及深層次服役機(jī)制等方面正在深入研究。

   

章家強(qiáng)　　　　　　　　　　單以銀

　　中國電力報(bào)發(fā)電部主任馮義軍發(fā)表年會(huì)記者觀察。

　　華電電力科學(xué)研究院材料技術(shù)部博士酈曉慧發(fā)表“燃?xì)怆姀S余熱鍋爐低壓蒸發(fā)器腐蝕現(xiàn)狀調(diào)研及防治措施研究”演講。隨著燃?xì)猓羝?lián)合循環(huán)電站日漸增多、運(yùn)行時(shí)間延長，相關(guān)問題也逐漸暴露。如：余熱鍋爐低壓蒸發(fā)器采用模塊化設(shè)計(jì)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊、空間狹小，同時(shí)給停機(jī)檢修、漏點(diǎn)補(bǔ)焊和局部換管帶來一定難度。通過對(duì)華電集團(tuán)內(nèi)5家燃?xì)怆姀S的調(diào)研，結(jié)合低壓蒸發(fā)器腐蝕現(xiàn)狀，提出腐蝕機(jī)理；從設(shè)計(jì)、運(yùn)行、檢修維護(hù)方面給出防治措施及建議。
 

   

馮義軍　　　　　　　　　　酈曉慧

　　河南理工大學(xué)材料學(xué)院教授陳思杰發(fā)表“SIMP鋼TLP擴(kuò)散焊接組織和性能研究”演講。散裂靶用結(jié)構(gòu)材料——新型耐高溫抗輻照抗液態(tài)金屬腐蝕馬氏體耐熱鋼SIMP鋼，其焊接性研究是實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，由于該鋼屬于馬氏體耐熱鋼，熔化焊接性能較差，于是開展瞬時(shí)液相擴(kuò)散焊接工藝連接SIMP鋼的研究。分析不同焊接工藝組織性能，總結(jié)D60×5mm和D60×10mm兩種規(guī)格SIMP鋼的試驗(yàn)結(jié)果，在合適的TLP工藝參數(shù)下可以獲得與母材組織性能相近的接頭，經(jīng)過熱處理可以顯著提高接頭韌性。

　　東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司材料研究所教授級(jí)高級(jí)工程師楊華春發(fā)表“電站鍋爐用奧氏體耐熱鋼管S30432與晶間腐蝕”演講。介紹鍋爐用奧氏體耐熱鋼管工況及性能要求、成分及特點(diǎn)、部件制作及運(yùn)行對(duì)S30432抗晶間腐蝕影響，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)S30432規(guī)定與業(yè)主要求、S30432鋼管晶間腐蝕示例。鍋爐用奧氏體耐熱鋼不是專門抗晶間腐蝕的鋼種，在鍋爐合同所附技術(shù)協(xié)議不宜再提S30432晶間腐蝕要求，給出控制腐蝕措施：在部件制造、運(yùn)輸、保存、安裝以及運(yùn)行等階段隔離腐蝕介質(zhì)。
 

   

陳思杰　　　　　　　　　　楊華春

      

　　會(huì)議每半天安排專家答疑，與會(huì)嘉賓對(duì)粉末冶金新材料、700℃研發(fā)進(jìn)展、自主材料驗(yàn)證、金屬監(jiān)督管理經(jīng)驗(yàn)及生產(chǎn)一線失效等關(guān)注的問題展開提問，得到專家的詳細(xì)解答。
 

交流對(duì)話

　　中國電力科技網(wǎng)2009年揚(yáng)州召開新型鋼國產(chǎn)化研討會(huì)，2010年天津召開超超臨界管道管件國產(chǎn)化研討會(huì)，2011年成都召開電站金屬材料學(xué)術(shù)年會(huì)，2012～2016年，連續(xù)在沈陽、天津、北京、常州、杭州召開五屆年會(huì)，2015年鎮(zhèn)江召開高溫耐熱鋼新材料研討會(huì)，2016年聯(lián)合武漢大學(xué)等國內(nèi)外6家單位舉辦國際會(huì)議。本屆昆山年會(huì)交流了眾多研究成果、典型案例處理經(jīng)驗(yàn)，為我國火電技術(shù)進(jìn)步和節(jié)能減排事業(yè)貢獻(xiàn)綿薄之力。

　　中國電力科技網(wǎng)對(duì)本屆年會(huì)進(jìn)行全程實(shí)況錄像，供各發(fā)電集團(tuán)、電網(wǎng)公司主管部門和相關(guān)電廠、科研單位交流學(xué)習(xí)；還將本屆年會(huì)專家演講PPT上傳至中國電力科技網(wǎng)電力月刊，廣大電力科技工作者下載、在線瀏覽。將先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)保存、共享、傳播，為我國電力發(fā)展貢獻(xiàn)綿薄之力。

中國電力科技網(wǎng)：www.eptchina.cn；
聯(lián)系人：周麗15010503361；耿迪18910897399。

《中國電力報(bào)》新聞報(bào)道——

 

中國電力報(bào) 馮義軍

 

　　“火力發(fā)電技術(shù)正朝著清潔、高效、節(jié)能、節(jié)水的方向發(fā)展，燃煤發(fā)電機(jī)組和燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)高溫材料、大型構(gòu)件用金屬材料提出了更高要求。這對(duì)當(dāng)前火電技術(shù)攻關(guān)和火電安全管理都提出了具體的要求。”在日前召開的火電廠金屬材料與焊接技術(shù)交流會(huì)上，中國電力科技網(wǎng)CEO魏毓璞向《中國電力報(bào)》記者表示。

　　能源技術(shù)發(fā)展離不開先進(jìn)材料和裝備的支撐。記者注意到，對(duì)于我國能源技術(shù)存在的問題，《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃（2016~2030年）》中如此強(qiáng)調(diào)：“雖然我國能源科技水平有了長足進(jìn)步和顯著提高，但與世界能源科技強(qiáng)國和引領(lǐng)能源革命的要求相比，還有較大的差距：核心技術(shù)缺乏，關(guān)鍵裝備及材料依賴進(jìn)口問題比較突出，三代核電、新能源、頁巖氣等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)長期以引進(jìn)消化吸收為主，燃?xì)廨啓C(jī)及高溫材料、海洋油氣勘探開發(fā)技術(shù)裝備等長期落后。” 

　　做好“高溫材料”大文章成為推動(dòng)火電技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵一環(huán)。據(jù)了解，根據(jù)重點(diǎn)能源技術(shù)需要，國家將重點(diǎn)發(fā)展特種金屬功能材料、高性能結(jié)構(gòu)材料、特種無機(jī)非金屬材料、先進(jìn)復(fù)合材料、高溫超導(dǎo)材料、石墨烯等關(guān)鍵材料。能源基礎(chǔ)材料這一能源技術(shù)發(fā)展的基石正逐步得到夯實(shí)。

 

　　“目前，無論是起步較早的歐美發(fā)達(dá)國家，還是后起步的有著堅(jiān)實(shí)的材料研發(fā)能力的日本，雖然在700攝氏度超超臨界電站的研發(fā)中都有了一定的成果，但是高溫材料問題尚未得到解決，目前首要的問題是研發(fā)能夠長時(shí)間在700攝氏度以上超超臨界機(jī)組服役條件下工作的熔煉高溫合金和粉末高溫合金。”中國科學(xué)院院士、北京科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授葛昌純在上述會(huì)議上表示，700攝氏度超超臨界電站的研發(fā)目前尚處在高溫材料的考核、評(píng)估以及選擇階段。

　　記者注意到，《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中指出：“全面掌握擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的超超臨界機(jī)組設(shè)計(jì)、制造技術(shù)。以高溫材料為重點(diǎn)，加快攻關(guān)700攝氏度超超臨界發(fā)電技術(shù)。” 

　　在葛昌純看來，具有良好的高溫持久強(qiáng)度、抗蠕變性能、抗疲勞性能、抗氧化腐蝕性能和長期組織穩(wěn)定性的高溫合金已成為制約機(jī)組發(fā)展的關(guān)鍵因素。據(jù)了解，粉末高溫合金是采用先進(jìn)粉末冶金技術(shù)制備的能在600攝氏度以上高溫下抗氧化和抗腐蝕，并能在一定應(yīng)力作用下長期工作的高溫材料。

　　粉末高溫合金與傳統(tǒng)鑄鍛高溫合金相比，其晶粒細(xì)小、組織均勻、無宏觀偏析、合金化程度高、高溫持久強(qiáng)度高、抗低周疲勞性能好、加工性能好、高溫抗氧化腐蝕性能好，所以已是國際上制造高推重比新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)如戰(zhàn)斗機(jī)、民用客機(jī)和大運(yùn)輸機(jī)的首選材料。英國并早已在石油工業(yè)上得到應(yīng)用，近年四川德陽的東方汽輪機(jī)有限公司已在開展粉末渦輪盤在汽輪機(jī)上的應(yīng)用試驗(yàn)。

　　葛昌純指出，從運(yùn)行溫度和服役條件上看，粉末高溫合金在超過700攝氏度以上的超超臨界機(jī)組上研發(fā)和推廣使用，有可能使我國的超超臨界機(jī)組的技術(shù)水平從跟跑跨越到領(lǐng)先水平。

　　“建設(shè)630~650攝氏度機(jī)組已成為下一步電站建設(shè)的重要目標(biāo)。”北京科技大學(xué)高溫合金研究室教授謝錫善對(duì)《中國電力報(bào)》記者表示。記者注意到，在700攝氏度技術(shù)還沒實(shí)現(xiàn)之前，研究開展中間參數(shù)等級(jí)示范是國家能源主管部門的具體規(guī)劃要求。據(jù)謝錫善介紹，SP2215是一種具有中國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型超級(jí)奧氏體耐熱鋼，目前可以投入批量生產(chǎn)，滿足高效超超臨界鍋爐過熱器/再熱器管材需求。

　　記者從相關(guān)渠道獲悉，若未來成功研發(fā)高溫鐵素體和鎳基合金材料，興建700攝氏度等級(jí)燃煤發(fā)電機(jī)組的供電煤耗可比當(dāng)前最先進(jìn)的600攝氏度等級(jí)燃煤發(fā)電機(jī)組供電煤耗下降約15~20克／千瓦時(shí)?？梢?，加快高溫鐵素體和鎳基合金材料研發(fā)以進(jìn)一步提高蒸汽參數(shù)，實(shí)現(xiàn)燃煤電站的深度節(jié)能減排，是當(dāng)前火電技術(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)的迫切需要。

 

　　金屬監(jiān)督工作是保證電力設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定供電的一項(xiàng)主要措施。隨著電力工業(yè)的飛速發(fā)展，火電廠大容量高參數(shù)的發(fā)電機(jī)組日益增多，對(duì)金屬監(jiān)督工作提出了愈來愈多的要求。

　　“在目前的基礎(chǔ)上，制訂一部比較詳細(xì)的監(jiān)督檢查細(xì)則，由集團(tuán)層面或電科院牽頭，組織專家按著監(jiān)督檢查細(xì)則進(jìn)行檢查，將所有檢查出來的問題進(jìn)行匯總，提出整改建議。”吉林省電力科學(xué)研究院金屬所高級(jí)工程師趙子謙在會(huì)上對(duì)強(qiáng)化金屬監(jiān)督工作提出建議。

　　火電機(jī)組受監(jiān)督范圍內(nèi)的金屬部件，如主蒸汽管道、重要轉(zhuǎn)動(dòng)部件、緊固件、鍋爐受熱管件等，都在高溫、高壓作用下長期運(yùn)行，因此會(huì)發(fā)生金屬材料組織和性能的變化，甚至可能引起某些金屬部件的失效，一旦金屬部件失效就會(huì)引起事故，有時(shí)甚至?xí)l(fā)生嚴(yán)重事故，直接影響到電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

　　在趙子謙看來，從事金屬監(jiān)督的人員必須專職，崗位必須設(shè)置在管理崗位，而不能設(shè)置在班組。對(duì)于監(jiān)督網(wǎng)內(nèi)的人員具有專業(yè)的指導(dǎo)管理權(quán)限。必須參與協(xié)調(diào)事故調(diào)查與處理，參與各種涉及監(jiān)督范圍內(nèi)部件檢修方案的編制，參與監(jiān)督范圍內(nèi)部件的采購驗(yàn)收。

　　“新建機(jī)組的各類金屬監(jiān)督高溫、高壓和高速轉(zhuǎn)動(dòng)等部件在安裝前必須進(jìn)行安全性能檢驗(yàn)，并盡量將該項(xiàng)工作前移至制造廠，與設(shè)備監(jiān)造工作結(jié)合進(jìn)行，將金屬監(jiān)督設(shè)備安裝前制造質(zhì)量問題控制在萌芽狀態(tài)，并及時(shí)消缺，保證健康的設(shè)備投入使用。”國家能源集團(tuán)國神技術(shù)研究院金屬主管劉東輝在上述會(huì)議上表示。

　　華電電力科學(xué)研究院材料技術(shù)部酈曉慧調(diào)研了華電集團(tuán)內(nèi)5家燃?xì)怆姀S，針對(duì)低壓蒸發(fā)器腐蝕的共性問題建議：“余熱鍋爐低壓蒸發(fā)器管的設(shè)計(jì)和選材除考慮常規(guī)的強(qiáng)度、焊接性能、耐蝕性、導(dǎo)熱性和經(jīng)濟(jì)性等方面的因素外，還應(yīng)結(jié)合低壓蒸發(fā)器管內(nèi)的水化學(xué)和工質(zhì)流速，綜合考慮流動(dòng)加速腐蝕對(duì)管子的影響。”

　　“為了保證發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行，必須對(duì)超超臨界機(jī)組安全運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)——新型耐熱鋼及其焊接與熱處理開展深入的研究和金屬監(jiān)督工作。”著名材料專家、國際焊接工程師楊富在接受《中國電力報(bào)》記者采訪時(shí)談道。楊富尤其呼吁，電力行業(yè)要進(jìn)一步重視金屬材料工作，將其作為推動(dòng)火電技術(shù)進(jìn)步的重要因素來考慮。