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我國西部大型水電工程提出材料難題,寶鋼6年突破“卡脖子”

2023-03-14 10:36  來源:澎湃新聞  瀏覽:  

去年的12月30日,隨著白鶴灘—浙江±800千伏特高壓直流輸電工程順利正式轉(zhuǎn)入商業(yè)運(yùn)行,世界第二大水電站白鶴灘水電站電力送出工程宣告全面建成。大規(guī)模西電東送是我國能源發(fā)展的重大戰(zhàn)略,而西部能源發(fā)展也是推動(dòng)西部大開發(fā)、實(shí)現(xiàn)西部經(jīng)濟(jì)振興的重要力量。

從地理優(yōu)勢而言,中國西部地區(qū)蘊(yùn)藏著巨大的水力資源,高海拔、大落差的水利資源特點(diǎn)有利于水電發(fā)展。然而,相較于普通水電站的建設(shè),在高海拔區(qū)域建設(shè)水電站風(fēng)險(xiǎn)巨大、難度極高。

其中,極端的自然環(huán)境對(duì)水電站建設(shè)所需的關(guān)鍵性基礎(chǔ)材料——水電用鋼,就提出了非常苛刻的要求。

國內(nèi)鋼企上市龍頭寶鋼股份厚板事業(yè)部產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)首席工程師劉自成在接受記者采訪時(shí)介紹道,“高海拔地區(qū)存在高寒、高濕的特性,這就需要在此使用的高強(qiáng)水電鋼具有優(yōu)良的焊接性、高止裂性、還要具有一定的抗震性能。”

日前,寶鋼股份宣布,公司歷時(shí)6年完成了1000MPa級(jí)高性能水電用鋼第三方焊接工藝評(píng)定,并于近日通過了專家評(píng)審團(tuán)的產(chǎn)品評(píng)價(jià),具備了大型水電工程用鋼批量供貨能力。

寶鋼股份稱,寶鋼1000MPa級(jí)水電用鋼的成功研發(fā),突破了我國超高水頭大管徑水電站和超高水頭抽水蓄能電站建設(shè)用戰(zhàn)略性關(guān)鍵基礎(chǔ)材料的“卡脖子”封鎖,填補(bǔ)了國內(nèi)空白,為我國西部水資源開發(fā)注入了強(qiáng)勁動(dòng)力,將西部潛在的資源優(yōu)勢變成了現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。

實(shí)際上,早在2009年,寶鋼已成功開發(fā)800MPa高性能水電用鋼并獲得國家重點(diǎn)項(xiàng)目批量工程應(yīng)用。“隨著我國水電機(jī)組向大落差、超高水頭方向發(fā)展,用戶希望寶鋼進(jìn)一步開發(fā)更高等級(jí)的水電鋼系列產(chǎn)品,用來滿足水電建設(shè)發(fā)展的需求。”劉自成提到,基于新的需求,寶鋼股份于2017年將1000MPa水電用鋼研發(fā)提上日程。

他進(jìn)一步解釋道,在高海拔、大落差地區(qū)建設(shè)水電機(jī)組,對(duì)水電鋼的強(qiáng)度、韌性和高塑性提出更高要求。“現(xiàn)有800Mpa的鋼板要達(dá)到該地區(qū)的設(shè)計(jì)制造要求,必須達(dá)到一定厚度,用戶現(xiàn)有設(shè)備無法對(duì)該厚度的鋼板進(jìn)行卷制加工,鋼板的厚度成為了用戶制造加工的瓶頸,特厚鋼板對(duì)高海拔地區(qū)運(yùn)輸也會(huì)造成影響。”

這也就意味著,如果要滿足高海拔、大落差地區(qū)水電機(jī)組的設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求,又要滿足用戶對(duì)鋼板的加工厚度限制,必須開發(fā)出更高強(qiáng)度、更薄厚度的水電鋼滿足用戶后續(xù)加工需求。

“1000MPa級(jí)高強(qiáng)度鋼板由于強(qiáng)度高,在鋼板厚度上可以實(shí)現(xiàn)減薄,鋼板輕量化后,對(duì)鋼板實(shí)物卷制、焊接加工、和產(chǎn)品運(yùn)輸帶來便利,同時(shí)消除用戶無法加工的瓶頸,也減少了用戶的焊接量。”寶鋼股份方面表示,下一步,寶鋼將進(jìn)一步提升高強(qiáng)度水電鋼競爭優(yōu)勢,開發(fā)更多適用于全場景的高強(qiáng)度水電鋼產(chǎn)品。

劉自成總結(jié)稱,寶鋼1000MPa級(jí)水電用鋼擁有高強(qiáng)韌性、高止裂性、優(yōu)良的焊接性。隨著該產(chǎn)品的開發(fā)成功,一方面可以充分利用我國高海拔、大落差地區(qū)地理環(huán)境優(yōu)勢,將大量的水利資源轉(zhuǎn)化為電力資源,助力我國西部地區(qū)的水電開發(fā),帶動(dòng)新能源大規(guī)模發(fā)展。另一方面,依托“一帶一路”戰(zhàn)略,通過寶鋼水電產(chǎn)品的技術(shù)輸出,助力中亞、非洲地區(qū)的水電開發(fā)以及水利基礎(chǔ)建設(shè)。

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