700℃先进超超临界锅炉过热器管用新型镍基高温合金GH750的组织和性能研究
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700℃等级超超临界汽轮机用材探讨彭建强【摘要】By combining domestic and international advanced research data of materials for ultra -super critical steam turbine , this paper provides the candidate materials as well as research and development focus of material tech -nology in China for 700℃class steam turbine .%综合国内外先进超超临界汽轮机材料方面的研究资料,给出我国700℃等级汽轮机用候选材料及材料技术的研发重点。
【期刊名称】《大型铸锻件》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】9页(P1-8,38)【关键词】700℃等级超超临界汽轮机;材料;持久强度【作者】彭建强【作者单位】哈尔滨汽轮机机厂有限责任公司,黑龙江150046【正文语种】中文【中图分类】TG132.2+2高温材料是先进超超临界机组的重要基础,只有明确合适的高温材料,才能更快、更好地实现先进超超临界机组的建造和运行。
本文综合近年来国内外先进超超临界汽轮机材料方面的研究成果,分析了国内外700℃等级超超临界汽轮机用材及其相关技术的研发情况,给出了我国700℃等级汽轮机用候选材料及材料技术的研发重点。
1.1 高中压转子材料研究(1)欧洲欧洲在700℃超超临界汽轮机转子材料研发上主要采用现有成熟合金的技术路线,在AD700项目中选择IN625、IN617、Nimonic263等作为高中压转子材料,并已采用IN625和IN617合金成功制造出了全尺寸转子锻件。
与此同时,也通过优化成分和调整热处理等工艺参数对现有合金进行了改进,比如IN718、DT706、DT750等合金,以满足700℃以上超超临界汽轮机高中压转子的要求。
700℃超超临界火力发电机组高温压力管道用材研究进展赵远;岳庚新【摘要】介绍了美国、日本及欧洲等国家700℃超超临界火力发电机组及压力管道高温用材的开发现状,并对目前国际上700℃超超临界火力发电机组较有竞争力的几种镍基合金候选材料进行了对比分析.结合我国在相关领域的研究情况,分析了目前我国700℃超超临界火力发电机组研究中存在的问题.指出Inconel 740H镍基合金的持久强度和抗腐蚀性能最好,但其焊接接头的高温长时性能研究尚不成熟,电站高温合金材料的选择和研发尚未完全解决,该问题仍将是世界各国的研究重点.%In this article, it introduced 700℃ ultra-supercritical coal-fired power unit of USA, Japan and Europe and other countries, as well as the development status of high temperature pressure pipe material. It also conducted comparative analysis for several competitive nickel-based alloys materials of 700 ℃ ultra-supercritical coal-fired power unit. Combined with research situation in the relevant field, it analyzed the existing problems in 700 ℃ ultra-supercritical coal-fired power unit in China. It pointed that the enduring strength and corrosion resistance of Inconel 740H nickel-based alloy are the best, but the high temperature long time performance research of its welded joint is immature, the selection, research and development of power station high temperature alloy material has not yet been completely solved, the problem will continue to be a research focus in various countries in the world.【期刊名称】《焊管》【年(卷),期】2016(039)009【总页数】5页(P26-29,33)【关键词】管道;700℃超超临界;A-USC;高温合金材料【作者】赵远;岳庚新【作者单位】天津诚信达金属检测技术有限公司, 天津 300384;天津诚信达金属检测技术有限公司, 天津 300384【正文语种】中文【中图分类】TG113.2随着国民经济的迅速发展,社会生活对电力的需求越来越大,而现代科技水平对绿色能源的开发远不能满足日益增长的能源需求。
700℃高效超超临界火力发电技术发展的概述徐炯;周一工【摘要】论述了700℃高效超超临界技术的发展状况,700℃高效超超临界技术在高效超超临界火力发电中的应用具有巨大的节能减排效益及市场前景,是极具竞争力的新一代装备.欧洲、日本和美国的高效超超临界计划均已大规模开展,并且取得了丰硕的成果.结合我国的国情,电力行业仍然以燃煤发电为主,并且具有丰富的超超临界机组设计运行经验,这些都使得我国发展高效超超临界技术具有更为重要的战略意义.同时,分析了我国发展700℃超高温技术的瓶颈,提出了合理的发展建议.【期刊名称】《上海电气技术》【年(卷),期】2012(005)002【总页数】5页(P50-54)【关键词】700℃高效超超临界;镍基耐热合金;奥氏体钢【作者】徐炯;周一工【作者单位】上海电气电站集团,上海201199;上海电气电站集团,上海201199【正文语种】中文【中图分类】TK229.2随着全球温室效应的日益加剧以及煤炭等化石燃料的日渐紧缺,如何进一步提高燃煤电站效率,减少二氧化碳(CO2)排放成为全社会越来越关注且亟待解决的问题。
火力发电行业目前面临两方面的压力,一方面市场竞争的加剧需要降低发电成本,提高发电效率;另一方面社会对全球环境问题日益关注,要求电厂降低二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、CO2 等的排放,满足环保要求。
发展洁净煤发电技术是解决这些问题的关键,主要可以通过两个方法得以实现:其一是开发利用新的高效发电技术,如整体煤气化联合循环(Integrated Gasification Combined Cycle,IGCC)发电等;其二是基于常规的发电系统,提高机组的蒸汽参数,使机组达到超超临界(Ultra Supercritical,USC),发展高经济性、高效率的高参数大容量机组,到目前为止超超临界机组在国际上已相当普及。
提高机组参数成为常规燃煤电站增效减排的重要途径,也是燃煤发电技术创新和产业升级换代的主要方向[1]。
700℃超超临界火电机组锅炉合金进展程世长刘正东包汉生钢铁研究总院摘要:本文概述了目前世界各国正在进行的700℃参数超超临界火电机组锅炉合金的进展,用于700℃壁温大口径管和用于750℃小口径管的特点和性能,选材的取舍和难点。
前言目前我国一次能源结构中煤炭占主导地位,是世界上最大的煤炭生产国和消费国,这种结构今后几十年不会有大的变化,2010年我国消费原煤31.8亿吨,其中火电用煤超过50%。
预计2020年全国发电装机容量将由现在约9.5亿千瓦发展到17亿千瓦,煤电装机容量超过10亿千瓦。
我国已经承诺2020年单位GDP的二氧化碳排放比2005年下降40~45%,因此,火电机组提高参数以提高热效率、降低气体排放量是关键问题。
2010年7月国家能源局就决定启动700℃先进超超临界火力发电机组的研制。
欧洲于1998年1月启动“AD700”计划,目标是建立37.5MPa/705℃/700℃(1998-2014)示范电站,机组热效率超过50%。
美国的目标是开发37.9MPa/732℃/760℃(2001-2015)机组,热效率超过50%。
日本于2008年8月启动A-USC(先进的超超临界压力发电)项目,35MPa/700℃/720℃,热效率48~50%(2008-2015)。
蒸汽参数与电厂热效率、发电煤耗的关系列于表1。
我国火电机组经历了20年的国产化过程,已经成熟地生产600℃参数的超超临界机组,并大量投入运行。
20年来机组设计水平极大提高,制造能力很强,钢厂的设备先进,工艺稳定,技术水平一流,为开发700℃机组奠定了基础。
1 700℃壁温锅炉合金的进展世界各主要国家都对700℃使用的锅炉合金开展了大量的研究,欧洲重点开展了Inconel 617和Nimonic 263合金的研制,美国开展了Inconel 617、Haynes 230和Inconel 740H合金的研制,日本开展了HR6W、SAVE25、HR35、18-30-3、Inconel 617、Haynes 230、Nimonic 263合金的研制,瑞典开展了Sanicro 25合金的研制。
700℃超超临界发电技术进展张勇;甄静【摘要】The ultra-supercritical unit has great advantages in efficiency and environmental protection, it has become the mainstream of applications and in-depth researches of modern power generation technology at home and abroad. Introduces the development of 700 ℃ ultra-supercritical technology, evaluates the ultra-supercritical unit from various aspects, analyzes existent problems and concludes that the 700 ℃ ultra-supercritical generation technology is the dominant development direction of coal-fired power generation units in China.%超超临界机组在高效和环保方面有很大的优势,已成为国内外现代发电技术应用与深入研究的主流。
介绍了700℃超超临界技术及其发展情况,从多方面对超超临界机组进行评价,对存在的问题进行分析,指出700℃超超临界发电技术是我国燃煤发电机组的主导方向。
【期刊名称】《化工装备技术》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】4页(P61-64)【关键词】超超临界技术;火力发电;发电机组;环保;汽轮机【作者】张勇;甄静【作者单位】陕西科技大学机电工程学院;陕西科技大学机电工程学院【正文语种】中文【中图分类】TM622011年美国能源情报署(EIA)发布的《2011年国际能源展望》中指出:到2035年,世界能源使用量将增长53%,化石燃料仍将占据世界能源的78%[1]。
700℃超超临界机组锅炉过热器选材分析王崇斌;诸育枫;王煜;徐若雨;秦升;朱更【摘要】介绍了700℃超超临界机组锅炉过热器候选新材料Sanicr025更高强度奥氏体钢小口径管、HR6W铁镍基合金小口径管、617mod镍基合金小口径管、740H镍基合金小口径管等材料性能,分析了Su-per304H、TP310HCbN、Sanicro25、HR6W、617mod、740H管子制造700℃超超临界机组锅炉过热器的适用温度范围,提出了700℃超超临界机组锅炉过热器选材建议.【期刊名称】《发电设备》【年(卷),期】2016(030)003【总页数】5页(P168-172)【关键词】超超临界机组;过热器;材料性能【作者】王崇斌;诸育枫;王煜;徐若雨;秦升;朱更【作者单位】上海锅炉厂有限公司,上海200245;上海锅炉厂有限公司,上海200245;上海锅炉厂有限公司,上海200245;上海锅炉厂有限公司,上海200245;上海锅炉厂有限公司,上海200245;上海锅炉厂有限公司,上海200245【正文语种】中文【中图分类】TK225材料技术我国在一次能源结构中以煤为主要能源,燃煤发电给环境带来巨大的压力。
为了节约能源,减少CO2排放,大容量、高参数的超超临界机组成为了电站锅炉发展的必然趋势。
与600 ℃超超临界机组相比,700 ℃超超临界机组效率提高至50%以上,每千瓦时供电煤耗降低近70 g,CO2排放减少14%[1-2]。
从世界各国先进超超临界发电计划的实施情况来看,700 ℃火电机组在可行性研究和产品设计上均已基本成熟,其开发的瓶颈在于高温段材料的选用,尤其是锅炉材料的选用。
由于700 ℃超超临界机组锅炉过热器内的蒸汽压力升高到36.5 MPa,蒸汽温度升高到700 ℃,而600 ℃超超临界机组锅炉过热器常用的高强度奥氏体钢不能满足700 ℃超超临界机组锅炉过热器的强度要求,所以必须开发更高强度的新材料小口径管[3-4]。
龙源期刊网 我国启动700℃超超临界发电技术研发计划作者:来源:《中小企业管理与科技·中旬刊》2011年第06期国家能源局6月24日在京组织电力研究机构、发电集团、电工设备制造企业等,召开国家700℃超超临界燃煤发电技术创新联盟第一次理事会和技术委员会会议,此举意味着酝酿已久的700℃超超临界燃煤发电技术研发计划正式启动。
国家发改委副主任、国家能源局局长刘铁男指出,发展700℃超超临界发电技术,是国家能源战略的重要内容,可有效提高火电机组效率、降低发电煤耗和减少污染物排放,是优化调整以煤为主电力结构的重要举措。
他强调,启动700℃超超临界发电技术研发计划有很好的产业基础和广阔的市场优势,有关各方要将这项工作上升到关系国家能源安全的层面予以落实,尽快实现700℃超超临界发电技术产业化。
据介绍,在洁净燃煤发电技术中,提高蒸汽参数是提高效率幅度最大、最为基本的发展方向,而以奥氏体和镍基合金材料为基础的高超超临界技术能大幅度提高经济性,降低二氧化碳排放。
和600℃超超临界发电技术相比,700℃超超临界燃煤发电技术的供电效率将提高48%—50%,二氧化碳排放将减少14%。
我国超临界和超超临界发电技术比发达国家起步晚了10年,但利用国内市场提供的巨大舞台,通过立足自主开发,目前600℃超超临界发电技术水平和建成机组都占据世界首位,现已基本形成机组整体设计、制造和运行能力,拥有了相应的先进设计、装备制造和工艺技术。
国家能源局透露,根据700℃超超临界发电技术的难点及与国外差距,我国已初步拟定其技术发展路线图(2010—2015)。
路线图分为综合设计、材料应用技术、高温材料和大型铸锻件开发、锅炉关键技术、汽轮机关键技术、部件验证试验、辅机开发、机组运行和示范电厂建设等9个部分进行。
路线图确定了目标参数:压力≥35兆帕、温度≥700℃、机组容量≥60万千瓦,并具体制定了研发初步进度,争取在“十二五”末建立示范电站。
700℃等级超超临界燃煤锅炉用金属材料应用分析张涛;卫志刚;田力男;田峰;陈浩【摘要】近年来,世界各国开始着力研发先进超超临界(A-USC)燃煤发电技术,A-USC锅炉设计参数显著提高,其设计温度和压力已经分别达到700℃和35 MPa,对金属材料的高温强度、抗氧化性、抗腐蚀性及焊接性能等提出较高的要求。
针对世界各国相继开展的A-USC机组研究项目,本文介绍了各国重点研究的700℃等级A-USC锅炉过(再)热器及高温蒸汽管道可采用的Inconel617、Haynes230、Inconel617B、Nimonic263及Inconel740等镍基高温合金的组织结构、性能及国内外研究进展,并对上述各部件选用镍基合金提出建议,供相关材料研究人员参考。
%Different countries began to research advanced ultra-supercritical(A-USC) power generation technology in recent years. The design temperature and pressure of A-USC boiler had improved to 700℃ and 35 MPa. In the meantime, the high temperature strength, oxidation-resistance, corrosion-resistance and weld-ability of metal materials should be improved. To the A-USC unit research programs of main countries, the paper presented the microstructure, the mechanical properties and the researching progress of main materials which were used to fabricate superheater and main steam pipe. These Ni-based high temperature alloys contained Inconel617, Haynes230, Inconel617B, Nimonic263 andInconel740. In the last, some suggestions were mentioned to select Ni-base alloy for researchers and users.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】6页(P20-25)【关键词】700℃等级超超临界燃煤锅炉;过热器;再热器;高温蒸汽管道;镍基高温合金;蠕变强度;持久强度;抗氧化性【作者】张涛;卫志刚;田力男;田峰;陈浩【作者单位】内蒙古电力科学研究院,呼和浩特010020;内蒙古电力科学研究院,呼和浩特 010020;内蒙古电力科学研究院,呼和浩特 010020;内蒙古电力科学研究院,呼和浩特 010020;内蒙古电力科学研究院,呼和浩特 010020【正文语种】中文【中图分类】TM621.25近十多年来,世界各国相继开始研发700℃等级超超临界(A-USC)燃煤发电技术。