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2025年5月29日，第十二屆中國國際光熱(re)大會(hui)暨CSPPLAZA年會(hui)在浙江(jiang)杭(hang)州盛(sheng)大召(zhao)開，寶(bao)(bao)(bao)武特種冶(ye)金(jin)(jin)有限公司（簡稱(cheng)寶(bao)(bao)(bao)武特冶(ye)）耐(nai)蝕合金(jin)(jin)管材首席研究(jiu)員(yuan)兼(jian)鋼管所(suo)所(suo)長歐(ou)新哲出席會(hui)議并作主題報(bao)告《塔(ta)式熔(rong)鹽(yan)電(dian)站吸熱(re)器用鎳基(ji)合金(jin)(jin)薄壁(bi)管材的國產化(hua)與(yu)應用》，分享了寶(bao)(bao)(bao)武特冶(ye)在塔(ta)式光熱(re)電(dian)站吸熱(re)器關鍵材料——鎳基(ji)薄壁(bi)管材領域的研制進展與(yu)工程應用情況(kuang)。

專注光熱發電核心關鍵材料研發制造十余年

寶(bao)武(wu)(wu)(wu)(wu)特冶(ye)是中(zhong)國(guo)寶(bao)武(wu)(wu)(wu)(wu)鋼(gang)鐵集(ji)團有限公(gong)司(si)(si)(簡稱(cheng)“中(zhong)國(guo)寶(bao)武(wu)(wu)(wu)(wu)”)旗下的全資特種冶(ye)金(jin)公(gong)司(si)(si)，作為(wei)中(zhong)國(guo)寶(bao)武(wu)(wu)(wu)(wu)直(zhi)接管(guan)理的二(er)級單位，該公(gong)司(si)(si)也是中(zhong)國(guo)寶(bao)武(wu)(wu)(wu)(wu)新材料(liao)產業中(zhong)唯一專注于(yu)特種冶(ye)金(jin)材料(liao)的企(qi)業。

公司(si)圍繞高溫合金、耐蝕(shi)合金、鈦合金和特(te)殊鋼等(deng)產(chan)品構建(jian)了(le)完備的試驗及中(zhong)試能(neng)力(li)，擁有(you)完整的特(te)種冶金產(chan)線，依托中(zhong)國寶(bao)武強大的鋼鐵制(zhi)造能(neng)力(li)，實(shi)現了(le)特(te)種冶金領域材料的整體配套供貨。

從2013年(nian)開始，寶武特冶就光(guang)熱發(fa)電(dian)塔(ta)式熔鹽吸熱器(qi)用(yong)鎳(nie)基合金(jin)超長薄壁(bi)管(guan)材(cai)開展了研發(fa)和制造(zao)(zao)(zao)，是(shi)國(guo)內最早參(can)與光(guang)熱發(fa)電(dian)核心關鍵材(cai)料的研發(fa)制造(zao)(zao)(zao)的企(qi)業(ye)，也是(shi)國(guo)內可以實現從冶煉到成品管(guan)材(cai)制造(zao)(zao)(zao)的全流程企(qi)業(ye)，是(shi)國(guo)內最早實現管(guan)材(cai)在光(guang)熱電(dian)站實際安(an)全運行的企(qi)業(ye)。

鎳基薄壁管材的研制進展

服役工況與選材

歐(ou)新(xin)哲表示，塔式(shi)熔(rong)鹽電站吸(xi)熱器(qi)用薄壁管材服役工(gong)況復雜，需滿足(zu)以下要(yao)求：

1、承受600℃左右高溫；

2、應對溫(wen)度急劇變化（如云(yun)層遮(zhe)擋(dang)、每天啟停）引起的材料疲勞；

3、抵抗熔鹽腐蝕；

4、具備高吸熱率（管(guan)壁厚度通常為1-1.5mm），且需制成約20米(mi)左右長的超長薄壁管(guan)材。

目前塔(ta)式吸熱(re)器主要選用N06625和N06230兩種牌號(hao)的鎳(nie)基合(he)金。

N06625是(shi)含(han)較高(gao)Mo的Ni-Cr-Mo-Nb固溶強(qiang)化耐蝕合金，具有優異的高(gao)溫疲(pi)勞強(qiang)度(du)和抗腐蝕開裂能力；

N06230是含較高(gao)W的(de)Ni-Cr-Mo-W固溶(rong)強化耐蝕(shi)合金，因W的(de)加入(ru)冷熱抗疲勞性能更優(you)。

解決方案與關鍵技術

寶(bao)武特冶目前可以提(ti)供兩種解(jie)決方案：

第一種是：超長的薄壁無(wu)縫(feng)管材(cai)；

第(di)二種是：超長的焊接(jie)管(guan)材。

圖：無縫管材制造流程

圖：焊接管材制造流程

據歐新哲介(jie)紹，為實(shi)現管材(cai)制(zhi)造，寶武特冶主要突破了以下(xia)關鍵技術(shu)：

1、高純凈、低偏析冶煉技(ji)術

通過研究冶煉過程的工(gong)藝路徑、脫氧、成分控(kong)制、夾雜物(wu)控(kong)制、偏析控(kong)制等工(gong)藝技術，開發出(chu)了超純凈的N06625合(he)金冶煉關鍵(jian)技術，產(chan)品的夾雜物(wu)達(da)到國(guo)際領先水平。

2、組(zu)織(zhi)均勻的N06625鍛坯鍛造技術

通過對加熱工藝(yi)、變形工藝(yi)、變形方(fang)式、鍛(duan)造(zao)(zao)火次、終鍛(duan)溫(wen)度(du)、道(dao)次壓下量(liang)、鍛(duan)造(zao)(zao)比等的研究，實(shi)現了N06625合(he)金大錠型產品均勻(yun)變形，組織結構均勻(yun)細(xi)小。

3、N06625鎳(nie)基合(he)金熱軋(ya)和(he)冷軋(ya)卷(juan)全(quan)流程(cheng)工藝技術

歐新(xin)哲(zhe)表示，寶(bao)武(wu)特冶(ye)是國內最早開發該(gai)技術的(de)企業，目(mu)前可以穩定的(de)實現冷軋卷(juan)的(de)批量生(sheng)產。

4、N06625鎳基合(he)金(jin)熱擠壓全流(liu)程工藝技術(shu)

掌握N06625合金(jin)熱(re)擠壓工(gong)藝形變窗口，實(shi)現(xian)了N06625合金(jin)無縫管(guan)材的批(pi)量制(zhi)造。

掌握了N06625鎳基合金無縫和焊接(jie)兩種工藝超(chao)長薄壁管材的全流程制造技術

材料性能

室溫性能：通過大(da)量的數(shu)據對比，表明(ming)寶武特冶生產交付的管材室溫機械性(xing)能(neng)與國外進(jin)口產品機械性(xing)能(neng)相當。

管材組織：對比發(fa)現(xian)，國外焊(han)管組織沿壁厚(hou)分布不均勻，而寶(bao)武特冶生(sheng)產的管材組織均勻細小。

表面質量：寶武特冶管材表面干凈、無氧(yang)化色(se)，國外產(chan)品表面有氧(yang)化色(se)。

高溫性能：N06625在700℃時屈服強(qiang)度可達400Mpa以(yi)上，高(gao)周疲勞測試(shi)中，N06625在600℃疲勞極限為(wei)655Mpa，750℃為(wei)470Mpa,具(ju)有優異的疲勞性能(neng)。

腐蝕性能：在65%硝(xiao)酸和(he)600℃熔(rong)鹽工況環境下，寶武特冶的(de)N06625管材(cai)腐蝕速率(lv)低，抗腐蝕能力強(qiang)。【注：試驗介質為沸騰的(de)65%HNO3，試驗時間為48h*5周期】

高溫持久性能：N06625在(zai)750℃溫度下仍有(you)較高的持(chi)久性能(neng)，5000小時750℃長期老化(hua)后仍然表現出(chu)良(liang)好的沖(chong)擊韌性。

工程應用業績

1、首航高科10兆瓦塔式熔鹽項目

寶武特冶與首航高科合作的(de)N06625鎳基(ji)合金(jin)板管(guan)和TP347H板材應用于首航節(jie)能10兆(zhao)瓦塔式熔鹽(yan)項目。

重要節點：

2014年09月(yue)，與首(shou)航節能洽(qia)談開發光熱發電用鎳(nie)基合金(jin)材(cai)料；

2014年11月(yue)，與首航節(jie)能簽(qian)署(shu)合作開發吸熱器用N06625鎳基合金協議；

2015年04月，完成N06625鎳基合(he)金(jin)管材和板材的試(shi)制，性能滿(man)足要求(qiu)；

2016年12月26日，首航節能(neng)敦(dun)煌(huang)10兆瓦塔式(shi)太陽(yang)能(neng)熱發電項目一(yi)次并網(wang)成功(gong)。

2、首航高科100兆瓦塔式熔鹽項目

寶武特(te)冶與首航高科合(he)(he)作的N06625和UNS N06230鎳基(ji)合(he)(he)金(jin)板管(guan)應用(yong)于首航100兆(zhao)瓦塔式熔(rong)鹽(yan)項目(mu)。

重要節點：

2016年3月，與首航節能簽署100兆瓦(wa)塔(ta)式熔鹽項目用N06625和UNS N06230合金板材和管(guan)材合同；

2018年3月(yue)，完(wan)合同的制造性(xing)能滿足要(yao)求(qiu);

2018年(nian)12月(yue)28日，國家首批示范(fan)電站首航節能(neng)敦煌100兆瓦塔(ta)式(shi)太陽能(neng)熱(re)發電項目一次并網成(cheng)功。

圖：首航敦煌(huang)10+100MW熔(rong)鹽塔(ta)式(shi)光熱(re)電站

3、恒基能脈瓜州100兆瓦塔式熔鹽項目

2022年12月寶武特冶成功承接了國內(nei)首個整臺套(tao)吸熱器用(yong)超長(chang)薄壁管(guan)材的(de)供(gong)貨合(he)同(tong)，實(shi)現了首次(ci)整臺套(tao)進口替(ti)代。

重要節點：

2022年11月(yue)，與恒基能脈就塔式熔鹽項目用N06625和UNS N06230合金管材進行技術交流(liu)；

2023年01月(yue)，恒基(ji)能脈指定哈鍋與寶武特冶簽署N06625吸(xi)熱(re)器(qi)超長薄壁管(guan)材制造合同(tong)；

2023年06月，已全部(bu)交付(fu)哈鍋(guo)。

4、首航高科三峽能源海西基地格爾木100兆瓦塔式熔鹽項目

2023年6月(yue)，寶武特(te)冶成功(gong)承接了(le)國(guo)內第二個(ge)整臺套吸熱器用(yong)超長薄壁(bi)管(guan)材(cai)的供(gong)貨合同(tong)40噸，管(guan)材(cai)長度突破19米。

2025年5月9日，成功(gong)實(shi)現(xian)全(quan)系統投運發電，標(biao)志著我國光熱發電領域又(you)一標(biao)志性工程順利投運。

5、首航高科若羌、精河、海泰項目

2024年2月，寶武特冶成功承接(jie)了首航高科若羌、精河、海泰項目(mu)吸(xi)熱器彎頭部(bu)分(fen)用薄壁管材的供(gong)貨合同，目(mu)前已經(jing)交付(fu)。

綜上，寶武特冶在光熱吸熱器用N06625鎳(nie)基合(he)金超(chao)長(chang)薄(bo)壁(bi)管(guan)材(cai)研制(zhi)中，形(xing)成了完備的(de)實驗(yan)室數(shu)據和工業化大生(sheng)產經驗(yan)，產品質量(liang)與國(guo)外同類產品相當(dang)。其(qi)產品是國(guo)內應用最(zui)早(zao)、最(zui)多且安(an)全服役時間最(zui)長(chang)的(de)，所研制(zhi)的(de)N06625鎳(nie)基合(he)金超(chao)長(chang)薄(bo)壁(bi)管(guan)材(cai)質量(liang)穩(wen)定(ding)，完全可替代進口，為推動塔(ta)式熔(rong)鹽光熱電站吸熱器關鍵材(cai)料國(guo)產化做出(chu)了重(zhong)要貢獻。