为了提高火力发电机组的热效率、降低燃耗,世界各国均以发展大容量、高参数(高温、高压)火电机组(1000MW以上)为主。蒸汽压力提高到31.5~34.3MPa,过热蒸汽温度达595~650℃,向超高压临界压力发展,这样对高压锅炉管提出了更高的要求。为此开发了新的钢种,以满足高参数电站锅炉的需用。
20G高压锅炉管是锅炉管的一种,属于无缝钢管类别。制造方法与无缝管相同,但对制造钢管所用的钢种有严格的要求。20G高压锅炉管使用时经常处于高温和高压条件,管子在高温烟气和水蒸气的作用下,会发生氧化和腐蚀。要求钢管具有高的持久强度,高的抗氧化腐蚀性能,并有良好的组织稳定性。高压锅炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。
20G高压锅炉管采用的锅炉受压元件用钢,一般在39公斤以下的锅炉应用,为了在较高压力下使用,往往都把受热面管设计的很厚。为了减少热阻和节省钢材,保证较高或高压锅炉用钢的性,同时也为了降低用钢量,普遍采用的是16MnG。同时也有添加稀土、镁等金属和非金属材料的特殊钢材。这样会提高锅炉用钢的性能,减少钢材的耗量,同时也降低了热阻。
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无缝钢管是用钢锭轧制成圆钢,经过热穿孔得到管坯(毛管),然后经热轧、冷轧或冷拨制成无缝管。
从零到世界 ,中国无缝钢管艰辛发展历程
无缝钢管被誉为工业的“血管”,是 工业建设和国防建设的重要原材料,无论制造飞机、轮船、火车、汽车、锅炉、电站,还是输油、输汽、输水,或者是开发矿藏进行地质钻探,哪儿都需要它,哪里也离不开它。可以说,如果离开了无缝钢管的话,很多如石油、化工、钢铁、机械、军工、航空航天等工业发展都将无从谈起。
1949年建国初期,我国还不能生产无缝钢管。当时只有上海,有一点钢管改制设备,但因缺乏热穿孔机械,不能用圆钢生产无缝钢管,又无法从国外进口毛管,只能采用进口或用过的旧无缝钢管改制为其它规格的无缝钢管。(注:虽然在新中国成立前,日本侵略者曾在东北的鞍山于1935年建了一套生产直径为70-150mm的热轧无缝钢管机组,但是在1945年日本投降后,其设备全部都被苏联拆运到了原苏联现乌克兰的乌拉尔 钢管厂。所以在新中国成立时,我国是不能生产无缝钢管的)
新中国成立后,随着三年恢复经济和国民经济 个五年计划开始实施,我国经济将迈上了走向工业化的道路。由于西方敌对 对新中国实行经济封锁和禁运,靠从国外进口无缝钢管来源中断,而当时国内还不能生产,这对经济的恢复和国防工业都产生了严重的影响。
为了改变依赖进口的现状,1952年8月,新 项重点工业建设项目——鞍钢的“三大工程”上马,无缝钢管工程是其中之一。
1953年12月26日,在我国的北方鞍山-鞍钢无缝钢管厂,几乎所有的工人都提前来到了工厂,紧张又兴奋。这 ,中国冶金史将掀开新的一页。下午2点半,操作台上的工人们各就各位。一锭通红的钢坯,从高温加热炉里滚出,钻过穿孔机。当火红的钢管头缓缓露出,在场的人无不欢呼雀跃,新 根无缝钢管诞生了。
鞍钢无缝钢管厂原设计生产规格为 Φ57-140mm,壁厚4-20mm,长4-12m;设计产量 6.19万吨/年,投产后三年(1956年生产了6.6万吨)超设计7%达产。
鞍钢无缝钢管厂的投产,结束了我国不能生产无缝钢管的历史。从工厂破土动工,到 根无缝钢管问世,仅仅用了1年零3个月。投产后的第二年(1954年)就先后试轧出了,锅炉管、地质管、油管和不锈钢管。在二辊斜轧穿孔机上穿轧不锈钢管成功,是我国无缝钢管生产史上一大盛事,这为我国以后的不锈钢管生产起了先导作用。