2021-KJ-1-005超（超）临界电站锅炉管抗蒸汽氧化涂层技术与应用

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2021-KJ-1-005超（超）临界电站锅炉管抗蒸汽氧化涂层技术与应用

日期：2021年12月27日来源：中国腐蚀与防护学会分享：

获奖项目编号：	2021-KJ-1-005
获奖项目名称：	超（超）临界电站锅炉管抗蒸汽氧化涂层技术与应用
第一完成单位：	西安热工研究院有限公司
项目联系人：	鲁金涛
联系人电话：	18192269998
联系人邮箱：	lujintao@tpri.com.cn
项目简介：
超（超）临界火电机组以其高发电效率、低煤耗以及较低的CO2排放等优势，已成为我国火电行业清洁、高效、低碳运行中的主力机组。随着蒸汽参数的大幅提高，现役超（超）临界火电机组长期受困于服役环境导致的氧化/腐蚀等共性安全问题，其中因锅炉管蒸汽侧氧化皮剥落导致的堵管、爆管事故已占锅炉非计划停机次数的60%以上。随着新能源机组大量并网，火电机组快速变负荷和超低负荷运行已成为新常态，蒸汽参数快速变化及低流量超温引起的氧化皮剥落问题将日趋严重。因此，解决锅炉蒸汽侧氧化皮问题不仅可以切实减少现役机组非停事故造成的损失，而且也是保障我国电力安全供给的直接途径。经过多年“产、学、研、用”联合攻关，项目组在超（超）临界电站锅炉管内壁抗蒸汽氧化涂层技术的研究与应用方面取得重大突破：自主开发了锅炉管内壁抗蒸汽氧化的多元改性铝化物涂层技术，解决了涂层高脆性和与管壁自适应匹配的难题，显著降低了锅炉管蒸汽侧高温氧化速率；设计了嵌入于锅炉管制造流程的钢管内壁铝化物涂层制备工艺，研制了适用于小口径、大长度锅炉管内壁高温涂层制备配套装置，实现了完整的内壁涂层锅炉管规模化生产制造成套技术；提出了内壁涂层锅炉管质量评价指标体系，完善了管道内壁涂层制造、检验和验收标准，建立了涂层抗氧化寿命预测方法，突破了长时服役涂层寿命预测技术瓶颈。本项目形成了完整的内壁涂层锅炉管制造体系和核心专利技术，累计获授权发明专利13项、实用新型专利15项，发表学术论文46篇（SCI收录23篇、EI收录11篇）。项目成果已在包括岳阳电厂、瑞金电厂、安源电厂等多个超（超）临界火电机组获得应用，实现了锅炉管全寿命周期的氧化皮防治，有效支撑了超（超）临界机组的安全高效运行，为火电机组调峰运行、新能源消纳提供了重要技术支撑，对如期实现“碳中和”、“碳达峰”目标提供重要保障，具有较大的经济效益和广泛的社会效益。