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“十三五”将再开工“四交六直”

作者:宣钢分院 更新时间:2000年10月10日 点击次数:204

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来源:中国冶金报    发布:2016年11月22日

 

“当前,我国特高压工程铁塔用材(角钢、直缝焊管、法兰、高强螺栓等)生产能力基本能够满足工程建设的需求,但高强度和高质量等级钢材的质量稳定性仍有待提高。未来,材料强度的不断提高、材料规格的进一步加大、产品标准的提高将成为推动钢铁行业技术升级的三大引擎。”在11月2日召开的2016钢管产业链发展与应用大会上,国家电网北京国网富达科技发展有限责任公司副总经理徐德录对我国特高压输电工程未来发展计划、钢管塔用材和质量标准进行了阐述。

我国大力发展特高压输电技术

特高压是指电压等级在交流1000千伏及以上、直流±800千伏及以上的输电技术,具有大容量、远距离、低损耗、占地少、联网能力强等显著技术优势,可以更好地满足国民经济对电力的需要。发展特高压输电技术是国家结合能源和电力工业发展现状而做出的重大战略决策和部署。

徐德录介绍道,目前,我国在建、在运的特高压工程共22项,其中特高压交流工程8项、特高压直流工程14项,线路总长度达4万公里。已投运的“四交七直 ”特高压工程包括晋东南—南阳—荆门、皖电东送、浙北—福州、锡盟—山东1000千伏交流工程,云南—广州(南网)、向家坝—上海、锦屏—苏南、普洱 —江门(南网)、哈密—郑州、溪洛渡—浙江、宁东—浙江±800千伏直流工程;在建的“四交七直”特高压工程包括淮南—南京—上海、蒙西—天津、榆横—潍坊、锡盟—胜利1000千伏交流工程,酒泉 —湖南、晋北—江苏、锡盟—泰州、上海庙—山东、滇西北—广东(南网)、扎鲁特—青州 ±800千伏直流工程以及准东—皖南(古泉—昌吉) ±1100千伏直流工程。

徐德录表示,到2020年前,我国将再开工“四交六直”特高压工程。其中,“四交”分为 “西纵”(蒙西—湘南、荆门—武汉、长沙—南昌)、“中纵”(锡盟 —张北—赣州、南阳—驻马店、晋东南—东明—枣庄、湘南—赣州)、“江苏环网 ”(南京—徐州—连云港—泰州)、“西南环网”(巴塘—雅安—重庆 —绵阳—德格、雅安—绵阳)交流工程,“六直”包括雅中—南昌、陕北—武汉、蒙西 —湘南、陇彬—徐州、准东—成都、蒙古国—天津直流工程。

到2020年,我国将建成“五纵五横”及两个环网共12条特高压交流工程和20个回路特高压直流工程,线路总长度达 78000公里,满足大型煤电、大型水电、大型核电和大型可再生能源基地电力输送需求,实现大规模“西电东送”“北电南送”能源配置格局,保障能源安全、经济、清洁和可持续供应。此外,特高压工程建设也利于消化钢铁、水泥等过剩产能,经济、社会和环境效益显著。

特高压工程铁塔用材要求更高

徐德录表示,长期以来,我国输电线路铁塔构件以热轧角钢型材为主,辅以少量的钢管。随着我国电网建设的不断发展,在特高压直流工程中,22#、25#、30#大规格角钢得到广泛应用。目前,国内市场上用于特高压直流工程的角钢塔总用钢量约600万吨。

徐德录介绍说,由于钢管塔具有较好的截面受力性能,在大荷载杆塔中应用钢管塔技术经济优势明显,特高压交流工程双回路多采用钢管塔(单回路以及山区采用角钢塔)。目前,国内市场上用于特高压交流工程的钢管塔总用钢量达660万吨,其中钢管用量占60%左右;用于特高压交流工程的角钢塔总用钢量约200万吨。

徐德录将特高压工程工程用钢需求数据进行了汇总。他指出,当前,市场上所需的交、直流特高压工程铁塔用关键原材料包括:角钢约800万吨(其中大规格角钢约100万吨),直缝焊管约400万吨,锻造法兰约50万吨,8.8级高强螺栓约20万吨。

当前,随着我国输电电压等级的不断提高,对铁塔承载能力的要求也不断提高,如何才能做到既降低塔重,又减少用钢量和占地面积呢?

对此,徐德录表示,首先,要对结构进行优化,即更多使用钢管塔;其次,要适当加大钢材规格,即多使用大规格角钢;再次,要提高钢材强度等级和质量等级,多使用高强度钢如Q420、 Q460等。

此外,徐德录指出,在输电杆塔规模化应用过程中,使用耐候钢、复合材料等新材料将产生较大的经济和环境效益,因此,未来,这些新材料将逐步得到应用。

在耐候角钢方面,徐德录建议我国钢铁企业在开展角钢生产和加工制造技术研究的同时,针对不同的腐蚀环境开展分区划分工作,形成腐蚀环境分区图,并根据不同的腐蚀环境分区选用或开发不同的耐候钢种。

原材料的充足供应和产品质量是确保特高压工程铁塔质量乃至工程建设质量的前提。徐德录表示,为此,国家电网对铁塔供应商及关键原材料供应商的技术力量、生产装备和检验装备、工艺技术和质量管理等方面都有着明确的要求。

其中,直缝焊管在工业领域用途广泛,不同行业对该产品的标准要求不一。徐德录介绍说,由于输电铁塔用材在受力情况、运行环境、设计要求等方面与输油、输气等管线用焊管有着明显的差别,钢管塔用直缝焊管对外径偏差、厚度偏差、长度及允许偏差、弯曲度、下料端面偏斜度等要求更为严格。他进一步介绍说,一般情况下,直径426毫米及以上的直缝焊管采用电弧焊工艺生产,直径426毫米以下的直缝焊管采用高频焊工艺生产。目前,我国钢管塔用材多以Q345为主,正在推广应用Q460。

最后,徐德录强调,随着铁塔用钢强度等级和质量等级的不断提高,我国铁塔制造企业也需要不断提高其加工技术水平,特别是焊接技术水平。他指出,提高焊工的技术水平和能力是一项长期的任务。未来,高效自动焊接技术将具有广阔的发展前景。

 
 

 





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