文/孙一凡

河北盐山县地处河北山东交界,素有“冀鲁枢纽,京津门户”之称,秦朝徐福东渡从此启程,又有“中国历史第一侨乡”之誉,秦汉古韵备矣,对这座千年古城而言,盐山的战略核心在于其享誉全球的管道装备产业。

管道装备制造业是盐山县的支柱,始于20世纪70年代,2003年后迅速发展,成为沧州市重点扶持的主导产业之一,也是河北省钢铁产业链的重要组成部分。盐山先后被认定为“河北省重点产业集群”和“中国管道装备制造基地”,并被工信部评为“国家新型工业化产业示范基地”。

目前,盐山拥有近两千家管道装备制造企业,总资产超百亿元,年加工能力达1000多万吨,规模以上企业146家,产品种类涵盖12大类管件、5大类管材和4大类成套设备,广泛应用于电力、石油、化工等领域,国内市场占有率超40%,高压特种管件占有率达60%,是名副其实的“管道之都”。

在盐山众多企业中,河北宏润核装备科技股份有限公司(宏润核装)是其中翘楚。这家民营企业凭借卓越的技术实力和持续的创新能力,推动了P92、G115钢管的研发和应用,打破了我国在高端耐热无缝钢管领域长期依赖进口的局面,成为盐山管道装备制造业走向高端化的重要标杆。

“通过十多年不断的设备投入,国产钢管的等级不断提升,现在,进口钢管的价格比原来降低了80%,才卖到3万多一吨。”宏润核装董事长刘春海曾在央视纪录片《超级装备》中颇为自豪地介绍大国重器的魅力。

2024年10月17日—18日,由中电传媒股份有限公司主办,宏润核装备科技股份有限公司、宝武特种冶金有限公司协办的“推进火电管道(P92、G115)国产化高质量发展座谈会”在河北盐山举办。

中国能源研究会特邀副理事长陈进行在会上表示:“今天,我们大家一道在世界最大开口挤压机现场见证了被誉为“天下第一管”的诞生,这也让我们看到了宏润作为民营企业所有的胆识和责任,看到了宏润致力中国制造品牌的民族情怀,看到了宏润谋变思进、敢为人先的创新意识。”

铸造“天下第一管”

宏润核装自2006年起涉足大口径无缝钢管生产领域,至今已有18年的积累与发展。公司从最初的高合金钢管制造逐步发展,成为在火电、核电等重要领域内的关键供应商。

2012年,宏润核装自筹资金建设了五万吨垂直挤压机,进一步提高了公司在大口径无缝钢管制造中的产能和产品质量,尤其是在P91、P92及不锈钢等高温耐热钢种的制造方面取得了显著突破。

火电和核电的生产过程中需要大量的管道,其中的关键材料——大口径厚壁无缝钢管,通常采用热挤压法生产。

这台五万吨垂直挤压机历时三年,投入五亿元,是全球口径最大的热垂直挤压机,成功攻克了大口径厚壁管道制造中的技术瓶颈,革新了锻压设备的传统设计理念,实现了多项关键技术突破,成功入选《河北省重点领域首台(套)重大技术装备产品公告目录》。

据悉,该设备具备超高压能力和大规格工作台,显著提高生产效率,能够在几分钟内生产出直径达1320毫米、长度13米、重量超过25吨的大口径无缝钢管,并实现一次成型。其设计特别适用于难以成型材料的制造,并可灵活搭载模锻工艺装备,展现出在高端制造领域的强大适应性与竞争力。

公司与钢研总院和宝武特冶等机构密切合作,开发了G115新型马氏体耐热钢种,其在高温持久强度和抗氧化性能等方面表现出色,现已应用于1000MW超超临界机组。


记者在宏润核装生产车间现场观摩了五万吨挤压机的运行过程,整个钢管加工变形过程一气呵成,约20分钟就完成挤压下线。

在高效高质生产的同时,这台“大国重器”也是绿色生产的利刃:材料利用率由50%提高至70%以上,同时节能效果超过15%。

由这台全球工作缸开口最大的5万吨垂直挤压机生产的大直径厚壁无缝钢管,已经广泛应用于核电、舰船、航天航空等高端领域,满足了这些领域对材料性能的严苛要求,显著提升了相关产业的制造水平与自主可控能力。

打破国产化桎梏

超超临界技术对能源结构优化、能源安全保障和应对气候变化具有重要推动作用,是推动电力行业绿色转型和实现“双碳”目标的关键技术路径之一。

欧美发达国家三十年前即布局700℃先进超(超)临界燃煤发电技术,我国自2008年加速推进高温合金及关键部件研发,力求实现自主突破。

“近年来,国家能源局召开超超临界火电机组四大管道国产化工作会议,组织相关企业联合攻关,制定《超超临界火电机组用大口径厚壁无缝钢管国产化实施方案》,加速推进关键技术国产化。”中国能源传媒集团党委委员、副总经理魏家经在座谈会上表示。

在国家能源局的支持下,宏润核装成功推动G115钢管应用于大唐山东郓城630℃超(超)临界二次再热示范项目,实现汽轮机进气温度提升至631℃,攻克百万千瓦机组620℃技术瓶颈,使燃煤机组发电效率首次突破50%。

作为全球首个自主研发并应用于火电的高温材料,G115钢管标志着我国在高温火电装备制造领域的重大突破。宏润核装通过五万吨垂直挤压机完成G115的热挤压成形,奠定了量产基础,打破了高端耐热无缝管长期依赖进口的局面。

宏润核装还实现了P92钢管的批量化应用,广泛用于超超临界机组的关键部位,为提升发电效率与设备安全性作出重要贡献。

2024年6月,上海钢管协会专家调研时也给出了权威评价:宏润核装与钢研总院、宝武特冶联合开发的G115钢管,是一种新型马氏体耐热钢,在650℃下的持久强度为P92钢的1.5倍,抗高温蒸汽氧化性能更为优越;P92钢管的各项性能完全符合GB/T5310和ASME标准,与国际水平相当甚至更具优势。

“中国宝武、钢研总院、宏润核装等单位联合研发的G115耐高温钢,是我国首个具有完全自主知识产权的电站用钢,代表了中国耐高温钢的最高水平。G115钢的广泛应用,将推动煤电清洁高效利用。”中国能源研究会特邀副理事长陈进行表示。

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