头条 | 火电1000MW机组核心部件研制成功 火电技术全面国产化如何突围？
搞定！ 中国终于造出1000兆瓦级100%容量火电给水泵了
此前，国内大功率火电机组的关键性设备
还都要依赖进口
虽然耗资又费力，但也没有别的办法
让电厂业主有苦难言…
如今，这种被动局面被中国电建击破
去年660兆瓦，今年1000兆瓦
以后有了咱国人自己研制的“神器”后
真的可以持“建”走天涯
去看看世界的繁华了。
来源｜电建微言
微信号｜dianjianweiyan
4月17日，作为当今世界最先进的高效清洁燃煤机组关键设备之一，中国电建自主研制的1000兆瓦级100%容量超超临界机组给水泵性能试验圆满完成！该泵各项关键性能指标均优于国际先进水平，效率更是高达86.5%。这一成果填补了国内空白，打破过去依赖进口的局面，标志着我国百万千瓦等级火电机组电力装备国产化实现新的历史跨越。
该产品是集团所属上海能源装备公司依靠自主知识产权设计研制的国内首台1000兆瓦级100%容量超超临界机组给水泵，它的成功研制提升了我国流体机械产品升级换代的能力，也是国内企业首次完成1000兆瓦级火电100%容量给水泵的自主研制工作。大大加快了我国流体机械产品升级换代的速度，有力地增强了我国流体机械制造业的自主创新能力和国际竞争力。在研制过程中，技术人员通过各种手段千方百计保证产品的设计可靠性及性能最优化，将现代研发手段和传统设计理念紧密结合，开创了全新的研发流程，进一步实现了设计虚拟化、制造数控化、试验检测智能化。
研制成功的国内首台1000兆瓦级100%容量火电给水泵
近年来，随着国民经济的高速发展和绿色环保理念的深入人心，大容量、高参数的超临界、超超临界火电机组等清洁燃煤技术已成为电力建设的新宠。
很久以来，有个事儿一直压在中国电建人的头上：据了解，660兆瓦及1000兆瓦等级机组的应用都是国内火电市场的发展趋势，其中火电机组锅炉给水泵组作为火电站的关键性设备，此前完全依赖于进口，一定程度上制约了我国大容量机组的发展，也造成了设备日后运营、维护和升级工作难、费用大等问题，电厂业主有苦难言…
研制成功的国内首台1000兆瓦级100%容量火电给水泵
现如今，这种被动局面均被中国电建逐个击破。就在去年6月，由上海能源装备公司研发制造的国内首台660兆瓦100%容量火电机组锅炉给水泵组在山西华光电厂调试成功，为我国电力装备制造业升级提供了一次前所未有的机遇，为国内电厂应用该设备的全面国产化提供了产品保证。目前，该产品已应用在内蒙古上都电厂和山西华光电厂等工程上。
随着未来电力市场的发展以及国家“一带一路”倡议的背景下中国装备“走出去”，这两个Made in China的“神器”还将迎来更广阔的发展舞台。
近年来，火电“三大主机”的国产化取得重要进展，已完全能够自主设计制造，但高端泵阀（比如炉水循环泵）和四大管道（比如P92钢管）这些被喻为我国火电技术国产化“最后一公里”的辅机设备及材料主要还是依赖进口。
火电辅机进口局面如何打破？
火电技术全面国产化如何突出重围？
这可以誉为火电技术创新的核心问题。围绕此选题，近年来，《中国电力报》已经相继推出多篇报道。
本期“特别关注”带领大家继续探讨火电技术国产化的深层次问题。
来源｜中国电力报
作者 | 冯义军
冯义军
“感谢你们的报道，从去年中国电力传媒集团公司举办‘推进火电辅机设备国产化座谈会’以来，已经陆续有多家单位，包括电厂、锅炉厂、设计科研机构、行业协会、政府相关部门跟我们取得联系，洽谈合作和对接相关事项。”2月23日，合肥皖化电机技术开发有限责任公司（简称皖化电机）董事长姚崇全向《中国电力报》记者表示。
皖化电机董事长姚崇全接受中电传媒记者采访。
皖化电机是国内首家、国际上第三家能独立自主设计制造，满足亚临界、超临界和超超临界大型发电机组需要的炉水循环泵（简称炉水泵）设计制造企业，是全额出资成立“炉水泵电机备品备件全国储备中心”的民营企业。
炉水泵是使用于30～105万千瓦火电机组的电站辅机，是强制循环锅炉、直流锅炉和复合循环锅炉等火电厂锅炉的关键配套设备，被誉为电厂锅炉的心脏，其可靠性直接影响电厂锅炉的安全运行。目前国内使用在发电机组的炉水泵有1000多台，绝大部份都是进口产品。
“期待我们皖化电机炉水泵的生产制造、检修改造能够被纳入到国家电力示范项目的体系中。”新春伊始，姚崇全这位70多岁高龄的民营企业家向记者表达了自己的鸡年愿望。”
当前，世界主要国家均把能源技术视为新一轮科技革命和产业革命的突破口，制定各种政策措施抢占发展制高点，增强国家实力和地位。记者注意到，《能源技术革命创新行动计划（2016~2030年）》中明确指出：“鼓励民营企业开展能源技术创新，积极承担国家能源技术创新任务。”在推进能源技术革命的征程上，民营企业又将扮演怎样的角色，发挥怎样的作用呢？
“必须把自主创新摆在能源科技创新的核心位置，强化原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新，以自主产权的关键技术重大突破，引领能源产业加快发展。”《能源技术创新“十三五”规划》中强调。
国家能源局相关负责人曾在中国电力传媒集团公司举办的“推进火电辅机设备国产化座谈会上”介绍，当前火电建设示范项目有两个方向，一个是更高参数的火电机组建设，一个是全面国产化的火电站建设。据了解，国家能源局还专门批复了全面国产化的火电建设项目。这被业内专家看作是我国在推进火电辅机国产化方面的重大举动。
近年来，进口炉水泵的故障率高、维修困难，已经成为困扰火电厂的重要生产难题，而炉水泵的国产化检修、制造技术已经逐步取得众多火电厂的信赖。炉水泵的国产化成为业界积极呼吁合理对待的重大课题。
孙树敏
炉水泵领域的权威专家、山东电力科学研究院首席专家孙树敏表示，国内新建火电厂应该正确对待国产化炉水泵，看到国产化技术的优势。
皖化电机自1999年开始检修各种炉水泵，经过吸收消化、改进提高、发展创新，2005年，独立设计制造炉水泵获得成功。目前已先后为河北秦皇岛电厂、上海吴泾电厂、上海漕泾电厂、神华万州电厂等企业设计制造炉水泵10多台。10多年来，皖化电机生产制造的炉水泵都在线正常运行。皖化电机还组织编写了电力行业标准《电站炉水循环泵电机检修导则》（国家能源局2009年发布），规范了国内炉水循环泵检修服务市场。这被业界看来，是对皖化电机技术的高度认可。
据了解，目前，皖化电机正在开发具有早期故障判断专家系统的第三代智能化炉水泵。这种新型炉水泵可以通过智能交互系统进行全天候远程监控。
记者注意到，2016年，国家能源局新颁布了《国家电力示范项目管理办法》。相关专家向记者介绍，国家电力示范项目是指应用原始创新、集成创新并拥有自主知识产权，以及引进消化吸收再创新后，能够填补国内技术空白的先进电力技术和装备，按规定履行核准或审批程序的电力工程建设项目。
1月5日，中国机械工业联合会在北京组织召开皖化电机“超（超）临界电站锅炉启动系统再循环泵”产品鉴定会。
“超（超）临界电站锅炉启动系统再循环泵”产品鉴定委员会主任、中国工程院院士岳光溪对产品给予高度评价。
鉴定委员会认为，皖化电机研发的“超（超）临界电站锅炉启动系统再循环泵”（通常称炉水泵）填补了国内空白，可替代进口产品，总体性能指标达到国际先进水平，同意通过产品鉴定。
《国家能源科技重大示范工程管理办法》中提到，示范工程是指应用自主化的先进能源科技和装备，能够开拓能源发展新领域，创新能源发展新模式，显著提升能源产业现有技术水平、经济性和核心竞争力，由国家核准的能源工程改造或建设项目。
在皖化电机企业负责人看来，炉水泵的生产制造、检修改造符合国家电力发展战略及规划、电力产业政策、能源科技规划等有关要求，完全可以被纳入国家电力示范项目体系中。下一步，他们将积极争取相关部门支持，尽快申报示范项目。
相关专家建议，应该根据《国家能源科技重大示范工程管理办法》的要求，按照行业主管部门的规划布局，结合企业自身利益，积极落实重大能源依托工程，建立多元化投融资渠道，对批准立项的示范工程项目给予资金和政策支持，把能源技术及其关联产业培育成新的增长点。
《电力发展“十三五”规划（2016~2020年）》中强调，试验示范一批有一定积累，但尚未实现规模化生产的适用技术，进一步验证技术路线和经济性。
姚荣祥
“进口炉水泵不仅仅是故障率高、维修困难，各种费用也特别高。”姚崇全告诉记者，“皖化电机进入炉水泵制造、检修、改造市场，多年来在多个方面为国家节约资金高达30多亿元人民币。”
“早期进口炉水泵价格多数在1000万元以上，炉水泵实现国产化后，进口炉水泵价格下降到500万~800万元之间，而国产炉水泵不超过400万元。”姚荣祥告诉《中国电力报》记者。
在检修方面，记者了解到，早期某些电厂进口炉水泵找原厂家检修价格最高为285万元，所有来华人员吃、住、行、通讯均由中方承担。由于皖化电机把检修价格降到40~50万元之间，进口价格也相应下降。如果不通过招标，直接找进口厂家也要100多万元。相关资料显示，在使用进口炉水泵的电厂中，找进口厂家检修，惠州平海电厂检修一台130多万元，连云港新海电厂检修一台160多万元。到目前为止，皖化电机共计检修超过800台，为国家节省的检修费用非常可观。
姚荣祥
“检修费用低是一方面，检修时间短、检修后使用寿命延长更是皖化电机的亮点。”姚荣祥告诉记者。据介绍，检修周期短，电厂不必采购炉水泵备用电机。皖化电机检修周期一般在10天左右，最快几天甚至几十个小时。国外厂家一般在半年左右，最快也要一个月时间。记者了解到，早期，很多电厂为确保发电购买进口炉水泵电机作为备用。统计资料显示，外高桥电厂有3台备用，沙角C电厂有2台备用，望亭电厂有1台备用，谏壁电厂有2台备用。由于皖化电机检修速度快，后期电厂觉得不必购买备用炉水泵电机，省下的这一笔费用也是可观的。
据统计，皖化电机检修后的炉水泵使用寿命有所延长，进口炉水泵差的平均寿命在2~3年，皖化电机改造性检修后6年内一般不会有质量问题。
姚崇全
姚崇全向记者介绍道：“近年来，数10家电厂超超临界炉水泵大多数在质保期内出问题，经过皖化电机改造后，一个大修周期不会出现问题。皖化电机检修、改造的炉水泵平均延长三分之一的使用寿命。另外，原进口厂家检修的泵使用寿命短，有时在运行中造成停机，会影响发电机组10多天无法发电，间接损失更大，在用电量高峰时也会影响社会用电。”炉水泵关系的不仅仅是电厂经济性的问题，对于保障能源安全也具有举足轻重的作用。
结合“十三五”期间我国能源行业产业升级需要，大力推动能源技术革命，以绿色低碳为方向，着力推进重大技术研究和重大技术装备项目，切实把示范项目作为实现技术国产化、知识产权自主化和市场竞争力的标杆，带动产业升级。
随着经济持续快速增长和电力建设的飞速推进，我国的电力装备制造业迅速发展壮大。同时，国家相继出台了一系列政策推动电力装备制造业的自主创新和转型升级，我国大型电力装备制造实力和产能快速提升，在诸多领域已经具备了参与国际竞争的能力。新形势下，期待炉水泵这一电站辅机的国产化尽快全面推动。
记者也注意到，《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014~2020年）》尤其强调，进一步提高电站辅机制造水平，推进关键配套设备国产化。
“到2020年，能源自主创新能力大幅提升，一批关键技术取得重大突破，能源技术装备、关键部件及材料对外依存度显著降低，我国能源产业国际竞争力明显提升，能源技术创新体系初步形成。”《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年）》描绘了这样的蓝图。
冯义军 朱林路 吕坤
在全球单套装置规模最大的煤制油项目中，河北宏润核装备科技股份有限公司（简称宏润核装）提供的3000吨P91合金钢管，重量可比传统高温钢材减少30%以上，成本可节约50%以上，为项目按期建设和顺利打通工艺流程作出了积极贡献，而宏润核装也借此进军国家煤炭清洁高效利用转化这个巨大市场。
宏润核装助力最大煤制油项目
“衷心感谢贵公司长期以来对神华宁夏煤业集团有限责任公司（简称神华宁煤）煤制油化工产业发展给予的大力支持与鼎力相助，向贵公司参与煤制油项目建设的广大技术、管理人员和全体员工致以崇高的敬意。”近日，宏润核装收到了一封来自神华宁煤的感谢信。
这封信，是感谢宏润核装“积极研发、精细制造、严格把关，为煤制油项目提供的3000吨P91合金钢管，为项目按期建设和顺利打通工艺流程”所作出的积极贡献。
神华宁煤所提到的400万吨/年煤炭间接液化示范项目，是国家煤炭深加工示范重点项目，也是全球单套装置规模最大的煤制油项目。项目总投资估算550亿元，年转化煤炭2036万吨。
2016年12月28日，习近平总书记作出重要指示，对神华宁煤煤制油项目的建成投产表示热烈祝贺，向参与工程建设、生产运行、技术研发的广大科技人员、干部职工表示诚挚问候，并从国家战略和全局的高度对煤制油项目的示范作用给予充分肯定。
神华宁煤称
“贵我双方携手建设的神华宁煤400万吨/年煤炭间接液化示范项目，于2016年12月21日打通全厂工艺流程，产出合格产品。项目的建设投产成功，不仅是神华宁煤发展史上的一件大事和喜事，也是贵我双方共同推进国家煤炭清洁高效利用转化战略、实现合作共赢的一座辉煌里程碑”。
这封感谢信，不仅是一份喜报，更是对宏润人信心的极大鼓舞。
宏润核装董事长刘春海
已经把目光投向了多年后的煤制油市场：“我国建设全球单套装置最大的煤制油项目取得阶段性成果，意味着煤制油的技术难题被基本破解，未来煤制油市场也会逐步扩大。有了与神华宁煤项目的成功合作经验，在未来煤制油这个巨大的市场中，宏润核装必能捷足先登。”
投向煤制油市场的背后
在将市场目光投向煤制油市场的背后，是宏润核装几年来对火电领域的期盼。
作为国内较早推进电厂四大管道国产化的装备企业，宏润核装早在2006年就开始对四大管道用的P91进行开发研究。“大唐鲁北发电公司是我们推进四大管道国产化的首批发电企业之一，2006年签订P91购货合同，2008年电厂投运。”刘春海向《中国电力报》记者介绍。
宏润核装董事长刘春海
“目前四大管道用的P91钢管国产化程度已经超过50%，而适应超超临界发电机组需求的P92钢管90%还依赖进口。随着我国装备制造业水平的提高，已具备承担超超临界火电四大管道国产化任务的能力，但是新建电厂应用国产化四大管道的情况现在还不普遍，大多还依赖进口。”刘春海表示，虽然宏润核装具备生产P92的能力，但是目前几乎没有市场业绩。
据了解，在2015年宏润核装就利用自己拥有的世界上最大的垂直挤压机（5万吨）生产高端P92大口径厚壁无缝钢管，并且通过中国机械工业联合会产品技术鉴定。
鉴定意见显示，宏润产品性能和质量达到先进水平，可以在国内大型火电机组中使用。
近年来，宏润核装发展快速，挑起多个国家重大科技专项研发的重担，与宝山钢铁股份有限公司特殊钢分公司实现强强联手，在火电、核电等领域新产品、新技术研发和科技创新方面取得显著成绩，其自主创新能力已进入“国家队”行列。
中国机械工业联合会发电设备中心原主任徐英男
“四大管道国产化工作亟待大规模推进。希望电厂在建设招标时不要人为地排斥国产四大管道，而是把相关性能、质量指标亮出来，让进口产品和国产产品同台竞争，相信咱们国产化的四大管道能够赢得市场。”中国机械工业联合会发电设备中心原主任徐英男向记者表示。
“国之重器”，对宏润核装所拥有的5万吨垂直热挤压机组，内行人用了这样4个字来评价。
在神华宁煤煤制油项目中
“国之重器”大显身手
3000吨用于高温高压蒸汽工艺管线的P91管道，全部出自压力等级世界第一的5万吨垂直热挤压机组。大口径P91阀体采用的热挤压空心成型工艺，与传统锻造成型工艺相比，显著提高了产品的质量和锻造等级，产品各方面具有明显优势——材料利用率比实心锻造提高30%~50%以上；相对于实心锻造，可以将热处理费用减少2倍以上且质量可控；能减少大量加工时间，将制造周期缩短一倍左右；产品挤压比大、各项力学性能及金相组织指标显著提高，宁煤除P91钢管外，指定大型阀门体选用宏润核装生产产品。
刘春海表示：“3000吨P91合金管道合同，是神华集团对宏润5万吨挤压机的装备实力、制造能力及产品质量的充分认可。这既是宏润核装在煤化工领域的重大业绩，也是公司积极转型走高端市场之路的又一次突破，我们必定用最好的工艺、最佳的产品和最优的服务来回报客户的信任与重托。”
宏润核装在接到正式订单后，精心组织生产，严控产品质量，为项目顺利建成作出了重要贡献，受到用户的真诚好评。
如今，5万吨热垂直挤压机这一“国之重器”，已成为宏润核装登顶“极端制造”的“杀手锏”。
中国机械泰斗、机械工业部原副部长陆燕荪
2012年，5万吨垂直热挤压机顺利通过工信部装备司组织的科技成果鉴定。鉴定会上，中国机械泰斗、机械工业部原副部长陆燕荪难掩内心兴奋：“这一项目作为国家重特大工业基础装备，属于先进制造技术的高端制造领域，是一个国家制造能力的标志。宏润核装不仅创造了中国装备制造史上的奇迹，也圆了我期冀30年的高端钢管国产化之梦。”
今年以来，宏润核装收获颇丰：一月宏润核装连续中标两个核级订单。订单均来自国家CAP1400示范工程，宏润核装将承担核电站发电机组部分主蒸汽管道、弯管制造的重任。
刘春海
“CAP1400是全球最大的核电机组，这次宏润核装生产的产品将是世界上口径最大、长度最长的核级主蒸汽管道，标志着管道装备高端产品自主国产化在宏润核装取得了进一步突破。”刘春海掷地有声地说。
独特、唯一的重特大装备和具有稀缺性、差异性的高新技术，使宏润核装俨然拥有了管道装备制造业“微笑曲线”顶端的话语权。坐拥12个国家级制造资格、20多项专利的宏润核装，正朝“极端制造”的更高顶峰发起冲刺。
(本文主要信息来源：电建微言 相关阅读来源：中国电力报 作者：冯义军)
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