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核電發展有望啟動高端用20號無縫鋼管需求

  我國核電步入加速期
  我國的核電市場具有良好的發展前景。數據顯示,迄今為止,中國核電裝機容量僅占發電總裝機容量的2%,而世界的平均水平是16%~18%,所以未來核電有相當大的提升空間。
  進入2014年,我國有部分地區的核電建設陸續進入政府規劃中。如在5月份召開的第四屆中國核能可持續發展論壇上,湖南省能源局局長表示:“核電將成為湖南省電力供應的主力軍,湖南省將爭取在‘十三五’期間適時啟動核電項目。”同月,江西省發布的《江西省電力中長期發展規劃》稱,力爭在2020年投產一臺核電機組。此前,江西省要求密切關注國家內陸核電政策,跟進、推動彭澤核電項目。浙江省表示今年投資涉及的核電項目共有3項。在7月10日的貴州省清潔能源發展懇談會上,貴州省與中廣核集團簽約了兩個投資總額為380億元的內陸核電項目:中廣核將在2014年~2020年期間,投資350億元,建設銅仁核電站項目;擬投資30億元,建設貴州小型堆核電站項目。有統計數據顯示,打算發展內陸核電站的省市還包括:廣東內陸地區、河南、吉林、黑龍江和重慶等。此外,一些二期核電項目也已蓄勢待發,如紅沿河二期核電項目、福清五號和六號機組、徐大堡一期、陸豐一期、海陽二期、三門二期等。
  目前中國核電機組的在建規模為世界第一,同時也是世界上民用核電發展最快的國家之一。在國內發展的同時,我國核電也正在努力“走出去”,尋求海外市場。近日,國家核電技術公司董事長公開表示,未來5年~10年是全球核電發展的一波高潮,也是我國核電走出去的“窗口期”。國家能源局在《服務核電企業科學發展協調工作機制實施方案》中,已經提出了核電“走出去”戰略:對核電企業“走出去”給予方向性指引,并推動將核電“走出去”作為我國與潛在核電輸入國雙邊政治、經濟交往的重要議題。
  核電驅動高端20號無縫鋼管需求
  業內專家表示,目前,我國核電已形成規模化、批量化發展格局。近年來,我國已具備自主設計30萬千瓦、60萬千瓦和百萬千瓦級壓水堆核電廠能力,已形成上海、哈爾濱和四川三大核電設備制造基地。快速發展的市場使核電成為鋼鐵業和裝備制造業等關注的重點。
  按《新材料產業“十二五”發展規劃》(以下簡稱《規劃》),“十二五”期間,我國核電運行裝機容量要達到4000萬千瓦,預計共需要稀土永磁材料4萬噸、多晶硅8萬噸、低鐵絨面壓延玻璃6000萬平方米,需要核電用鋼7萬噸/年、核級鋯材1200噸/年、鋯和鋯合金鑄錠2000噸/年等。《規劃》提出要以上海、江蘇江陰等為中心,建設高品質特殊鋼基地,重點建設華東高品質特殊鋼綜合生產基地;依托鞍山、大連等老工業基地,打造東北高品質特殊鋼基地;在山西太原、湖北武漢、河南舞陽、天津等地建設若干專業化高品質特殊鋼生產基地。《規劃》還要求組織開發具有高強、耐蝕、延壽等綜合性能好的高品質鋼材,重點推進核電壓力容器大鍛件508-3系列、蒸汽發生器690傳熱管、AP1000整體鍛造主管道316LN等關鍵鋼種的研發生產,實現核電鋼成套供應能力。
  核電站建設對20號無縫鋼管需求很大,建設一座100萬千瓦級的核電機組大約需要20多萬噸鋼材。
  其中,核電機組所用鋼管或合金管主要隨堆型的不同而有所變化,就我囯使用最多的1000MW級壓水堆核電機組而言,所用管材主要有核島反應堆中核燃料棒包殼材料用鋯-4合金(Zircaloy)管,控制棒包殼材料用304不銹鋼(304SS)管,冷凝器和熱交換器用鎳和鎳合金非標準無縫管材Inconel600、Inconel690、Incoloy800等。目前這些品種規格的鋼管還有待進一步國產化。
  核電站核島中的容器屬于核一級設備,長期在高溫和高壓下工作,反應堆壓力容器活性區部分還要承受中子輻照,因此對核電站壓力容器用特厚鋼板提出了與一般用途厚板不同的嚴格要求,如良好的低溫韌性、低的無塑性轉變溫度、中子輻照脆化小等,要求此類特厚鋼板從冶煉、錠(坯)制造到成品都要達到高質量。在核島中的主要壓力容器(包括反應堆壓力容器、蒸發器和穩壓器)殼體所用材料基本上統一為大厚度的Mn-Mo-Ni系調質鋼。核島中的反應堆壓力容器、蒸發器和穩壓器等所用鋼板厚度通常超過60mm,最厚可達到300mm。
  近日,由太原鋼鐵集團有限公司研發的國內首套CAP1000核電站用不銹鋼正式投入生產,第一批不銹鋼材料已發往核電設備制造廠家。這些不銹鋼高端材料專門用于我國首次自主設計和建設的大型百萬千瓦級CAP1000第三代核電機組的堆內構件制造,打破了國內核電領域關鍵材料長期依賴進口的局面。
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