电站锅炉用高压锅炉管的产需现状及展望

“十五”期间，由于国民经济高速发展，对电力能源需求迫切，促进了我国电站锅炉制造业的快速发展。尤其后两年，电站锅炉向超临界和超超临界高速发展，对其使用的主要材料之一的高压锅炉管提出了更高技术要求。但是，我国高压锅炉管生产企业产能的不足，研发力度不够以及研发进展迟缓等因素，致使国产高压锅炉管无论数量、质量、品种等均不能满足电站锅炉制造业快速发展的需求，尤其是大规格的高压锅炉管，使高压锅炉管成为钢管最大净进口品种之一。

一、高压锅炉管的产需现状

1、国内高压锅炉管的产能小于实际需求

据不完全统计，“十五”期间电力行业对高压锅炉管（尤其高钢级）的需求激增，国内产能远不能满足电力行业的需求，因此五年来，依靠进口来补充国内的需求。

“十五”期间高压锅炉管产销情况  单位：吨

项目 年份
 2001
 2002
 2003
 2004
 2005
 
产量
 108428
 137550
 297979
 442585
 612915
 
进口量
 71424
 114748
 156439
 297986
 300699
 
出口量
 10791
 2992
 3242
 6474
 24442
 
净进口量
 60633
 111756
 153197
 291512
 276257
 
表观消费量
 169061
 249306
 451176
 734097
 889172
 
自给率(%)
 65
 56
 66
 61
 69
 
占有率(%)
 58
 54
 66
 60
 67
 

由表中数据看，我国高压锅炉管的自给率及占有率一直较低，不足70%，即每年有近40%的高压锅炉管信赖进口。而进口产品中，大都是国内尚未开发或批量供货有困难的产品，如T91/P91、不锈钢TP347H等产品只能小批量供应；对超临界和超超临界用高压锅炉管T92/P92、T23/P23、T122/P122、TP347HFG拟在开发中；外径大于Φ460mm厚壁钢管国内只少量供应。

2、我国高压锅炉管生产技术和质量现状以及存在的差距

（1）“十五”期间，尤其加入WTO后，我国钢管业加快了发展步伐，加大了技术改造和技术进步力度，极大地提升了无缝钢管技术装备水平，几乎囊括了当今世界最先进的轧管机组，例如PQF、FQM三辊连轧机组和MPM限动芯棒连轧管机组等。我国一跃成为世界无缝钢管大国和无缝钢管净出口国。可是，我们仍有部分高技术含量、高附加值产品依赖进口，高压锅炉管就是我国钢管进口量最大的品种之一。

目前，我国高压锅炉管的生产量已达60万吨左右，其中热轧管占40%左右，冷拔管占60%左右。生产的主要钢号有20G、15CrMoG、120rMoVG和少量的P91/T91、TP347H等。随着我国电力行业的飞速发展，高压锅炉管生产企业的生产技术已落后于电站锅炉行业的发展形势。

（2）当前我国高压锅炉管生产技术存在的主要差距

数量不足、品种不全。2005年高压锅炉管的产量在60万吨左右，而国内需求量在90万吨左右，存在着30万吨左右的缺口。而这一缺口中的品种大都是高技术含量、高附加值产品，是超临界、超超临界电站锅炉需用的新材料，诸如T22、P91/T91、TP347H等可提供冷拔钢管，而P92、T92、P23/T23、P122/T122等品种拟在研发中。

规格不全，质量不稳定。据专家介绍，发电设备用钢管的平均定额约为90吨/万千瓦，合金比为60%~70%。其主要规格及所占比例如下：Φ31~Φ146*3~20mm占67%；Φ159~Φ245*10~30mm占4.45%；Φ273~Φ711*20~130mm占20%；Φ700~Φ1066*20~100mm占3.43%。

由上述规格看，我国钢管生产企业似乎都可以生产，即我国钢管生产企业可以生产Φ10~Φ1067mm规格的钢管。但是，对极薄壁和特厚壁钢管国内供货有较大缺口，需依靠进口；还有约5%的“U”形钢管全部进口。说明国内目前生产的电站锅炉用钢管规格不能完全满足国内的需求。

电站锅炉用钢管的质量主要表现在冶金质量、尺寸精度、表面质量以及组织及力学性能等方面。因我国轧管机组已达到国际先进水平，因此钢管的尺寸精度可与国外进口钢管媲美。质量不稳定主要指冶金质量、表面质量、组织及力学性能的不稳定。造成上述质量不稳定的主要因素是冶金质量和成品钢管的热处理。自供坯轧管企业冶金质量，即主元素成分及有害元素S、P的控制相对是较稳定的，而外购坯轧管或冷拔（轧）企业因受制于人而无法控制冶金质量的稳定。热处理是决定力学性能能否稳定的重要手段（当然前提是化学成分要稳定）。目前，各企业的热处理设备及工艺技术水平差异较大，有的采用了先进的辊底式（或步进式）连续热处理炉，有的仍在采用灶式炉和车底式热处理炉,而且大都是在无保护气氛下进行热处理的,因此导致表面氧化脱碳和表面麻面，降低了表面质量；由于热处理（加热――保温――冷却）不稳定，将导致钢管力学性能的不稳定。这些不稳定因素就是锅炉行业所忌讳的质量问题。

研发力度不够。最近几年，电站锅炉正在向大容量、超临界和超超临界压力方向发展，对其所需的钢管品种不断提出新的更加苛刻的要求，产品标准除执行GB5310外，还大量执行美国ASME标准，钢号也增加了T22、T23、P91/T91、P92/T92、P122/T122、304H、347H等一批高科技含量的产品。由于新产品研发及评价周期长、投入长，各生产企业在短期经济利益驱动下，不肯主动加大力度开展研发工作，更谈不上采用产、学、研三位一体的研发形式开展工作，千万了上述高技术含量产品至今不能批量生产或处于研发阶段，没有跟上电力大发展步伐，这与我国无缝钢管大国的地位是不相称的。

二、“十一五”期间高压锅炉管需求展望

我国“十一五”期间电力发展将趋于平稳，即每年平均装机容量将在4000万千瓦左右。这些机组以大容量、超临界或超超临界机组为主，需高压锅炉管40万吨左右，其材质70%以上是ASME标准T、P系列材质，其钢管的外径和壁厚随着机组容量的增大和蒸汽压力参数的提高而增大，同时对钢管室温和高温综合力学性能、抗氧化、抗腐蚀性、焊接性能以及工艺性能等提出更高的要求。

根据目前无缝钢管的生产能力，Φ273mm以下的无缝钢管基本可满足需求，而Φ273~Φ711mm，尤其是Φ508mm以上特厚壁钢管几乎空白,只有江苏省诚德钢管公司一家可生产少量Φ426~Φ630mm钢管，另一家武汉471厂可生产少量Φ720~Φ1067mm钢管。大口径厚壁、特厚壁钢管是我国无缝钢管生产企业缺口较大的品种，国内电站锅炉行业年需求量在10万吨左右，其缺口在8万吨左右。

“十一五”期间，我们除在产量上保持大国地位外，还应在品种、质量上逐步缩小与发达国家的差距。电站锅炉用钢管的全面国产化，将标志着我国已跨入世界钢管强国之列。要实现此目标，应做好以下几项工作：

1、加大研发力度，加快研发步伐

有条件的企业应具备长远发展眼光，积极组建产、学、研三位一体的研发机构，针对当前电站锅炉管生产存在的问题，以及超临界、超超临界锅炉用新材料钢管的冶炼、加工和热处理工艺技术开展研发工作，旨在提高冶金质量（成分控制，提高纯净度）、表面质量、尺寸精度和力学性能的稳定性。

各企业应结合本企业的技术装备特点和产品品种规格的优势，在研发过程中坚持改进和完善生产技术装备，不断提高产品质量，国家新材料、新产品鉴定，评定部门应改进评定办法，缩短评定周期，在确保质量、安全的前提下，协助企业新产品早日问世。

2、加大投入，扩大大口径无缝钢管的产能

大口径厚壁、特厚壁无缝钢管国内需求的缺口已引起有关企业的关注，并投入资金扩大其产能。例如：江苏省诚德钢管公司在原生产5万吨Φ276~Φ630*10~70mm无缝钢管的基础上，“十一五”期间又拟投资扩大大口径无缝钢管的产能，最大规格达Φ800*Φ100mm，新增产能5万吨，届时该公司Φ273~Φ800mm钢管的产能将达10万吨/年，在某种程度上部分缓解国内需求缺口。

3、加强标准化工作，加快GB5310标准的修订工作，与国际接轨

我国目前生产高压锅炉管执行的标准是GB5310-1995，该标准出台时我国还没有加入WTO。加入WTO后，我国钢管进出口贸易飞速发展，执行的标准主要是美国、日本、德国等国家标准。高压锅炉管进出口贸易飞速发展，执行的标准主要是美国的ASME标准，我国GB5310标准外商是不认可的，这与我国钢管大国的地位很不相称。原因是，一是它不是市场经济环境下的产物；二是它的技术要求低于飞速发展的电站锅炉行业的要求，即标准滞后于锅炉行业的发展。因此，等效或参照采用国外先进标准对GB5310进行修订已势在必行。希望全国钢标准化技术委员会钢管分技术委员会能认真对待此事，尽快把修订GB5310标准工作纳入议事日程。

缩上所述，我国钢管行业经过几年的技术改造和技术进步，取得了长足的进步，我国已成为名副其实的钢管大国和钢管净出口国。但是，按照锅炉行业对高压锅炉管的要求看，我们在技术质量上仍存在着较大差距，诸如大口径厚壁、特厚壁钢管缺口较大，在ASME标准中，T、P系列材质钢管极待开发，钢管质量需进一步提高等，是我国锅炉管生产企业“十一五”期间工作的主攻方向。