华电科工股份有限公司热能工程事业部：管道设备国产化的先行军

在华电句容发电厂二期的集控室内，数名专业人员聚精会神地坐在集控台前，他们紧盯着屏幕，对设备的运行状况进行实时监控。自2019年5月二期4号机组通过168小时满负荷试运行以来，四台百万千瓦级发电机组已经安全运行至今。

作为中国华电集团有限公司在全国重点布局的八个港电、煤电集群之一，以及三个具有辐射功能的煤炭储运中心项目之一，这个长达十年施工与建设的精品工程，不仅跻身全国前十的行列，更是实现了设备的全面国产化，并且获得2020-2021年度国家优质工程奖。华电科工股份有限公司热能工程事业部（以下简称“热能工程”）承担的管道工程，为项目实现国产化做出了重要贡献。

1984年，中国电力部电力机械局着手从行政化管理向企业化经营转变，至1992年热能工程的前身中国华电电站管道工程公司成立（以下简称“华电管道”），几经变迁成为中国华电集团的重要一员。

改革开放以后，中国经济快速发展，电力需求激增，一批火电项目快速上马。当时的火电建设，锅炉和汽轮机所需要的管道都需要进口，管道连接也只能是现场切割现场焊接。

可以说，华电管道诞生的使命之一就是要把国外的先进生产经验引进来。他们自己的加工厂——河南华电金源管道工程公司成立之初就引进了先进的生产设备，这也使得他们的管道加工技术迅速达到领先水平。与国内同类企业单纯生产或者安装管道不同的是，华电管道可以提供从设计、生产、加工到装配的一条龙服务，由于减少了现场切割，材料的利用率得到了极大的提升，还在保质保量的基础上降低了成本。

2015年10月，美国《电力杂志》评出2015年度世界顶级火力发电厂，其中上海外高桥第三发电有限责任公司是中国火电厂唯一获奖企业，也是华电管道承接的四大管道里程碑项目之一。

外高桥发电一期项目始于20世纪90年代，三期项目于2006年开始，目标建设2台国内最大的1000MW超超临界机组。作为开放性招标项目，竞标者都要用四种材质的备选设计方案参与竞标，其激烈程度可想而知。华电管道硬是凭借着成套厂家做出的最优方案赢得了竞争的胜利。最终，华电管道圆满完成了四大管道的整体设计（应力计算、汽锤分析）、管材、管件供货，管件、支吊架和配管设计、工厂化加工配制和支吊架成套供货、安装指导的重任。

2008年投入商业运行的上海外高桥第三发电有限责任公司，创造了全球火电厂煤耗最低的记录。

华电管道品牌自1992年创立以来，技术的起点是国际标准，安全的标准也绝不含糊。他们致力于干一个项目就成一个项目，干成一个项目就留下一片市场美誉度。他们和客户、供应商共同成长的效果逐步显现。

火力发电技术大致经历了从低温低压参数等级起步，向超超临界参数等级发电技术的跨越。其中，材料的发展是推动机组参数提升的关键因素。当前应用于超超临界燃煤发电机组四大管道的材料，主要以P92和G115两种钢材料为主，但此前相当长一段时间，这些高温材料仍高度依赖于进口。

2010年年底，国家能源局启动超超临界火电机组四大管道国产化工作，制定了《超超临界火电机组用大口径厚壁无缝钢管国产化实施方案》，并加强组织协调国产化依托工程建设。

为充分发挥各单位优势，确保四大管道国产化研制在安全、质量、进度等方面取得突破，同时调动各方积极性，全力推进超（超）临界火电机组关键材料国产化工作，国家能源局特将国内数家1000MW新建机组为依托工程，合力完成国产化任务。

当句容发电厂一期工程依托国产化设备成为一颗璀璨明星时，这也将成为火电设备“国产化”品质立起来的有力证明。

在推进该厂一期工程关键材料国产化过程中，中国华电集团有限公司给予了高度重视和全方位支持。让句容发电厂挺进“国产化设备示范工程”行列，对华电集团战略发展有着极其重要的深远意义。

2016年，在超临界、超超临界积累了经验并且走在国内厂商前列的热能工程与华电句容电厂百万千瓦机组四大管道P92国产化示范工程顺利签约，实现了国家超超临界火电站四大管道所需管材全部国产化的目标。

之后的华电句容二期（2×1000MW）扩建工程成为华电集团在国内首次投运的采用二次再热技术的百万级超超临界机组，4号机组六大管道管材采用了国产化技术，建设难度大，工期紧张。热能工程通过精心组织协调，克服了六大管道生产供货过程中的种种难题，保质保量地完成了供货工作。

二期工程获得了2020-2021年度国家优质工程奖，作为国家发电设备国产化依托工程，各项经济技术和环保指标经设计优化后在同时期同区域同类型机组中处于领先水平。

如今，热能工程的管道业务成套能力、业绩及市场份额居于行业前列，是国内少有的具有压力管道设计资质和设计能力的四大管道成套供应商。

与湿冷系统相比，空冷技术最大的优势是省水，可以节约60%—85%左右的循环水耗量。因此，空冷技术在我国缺水地区应用极广。 热能工程的空冷业务具备完全自主设计能力，集优化设计、换热管束生产、配套设备采购及施工管理为一体，自主研发的全铝四排管和六排管换热管束具有传热性能优、水阻小、风阻小的特点，是业内具备空冷系统整体解决方案的主要供应商之一。

新疆华电哈密2×100万千瓦煤电项目钢结构间冷塔EPC总承包项目作为全球规模最大的双曲线型钢结构冷却塔工程，凝聚了热能工程近 20 年来在间接空冷系统领域的深厚技术沉淀与丰硕科研成果。在系统性能方面，成功实现了整套间接空冷系统的超低水阻、空冷散热器出色的传热性能，有效降低了空气侧阻力，优化了空气流通效率。

系统配置方面，基于智慧控制的间冷机组冷端变工况灵活调控技术，可根据实际工况动态调整运行参数，确保系统始终处于最佳运行状态；智能防冻监测技术，实时监控系统温度，提前预警并防范冻结风险，有力保障了系统在低温环境下的安全运行；智能化高效运行控制技术，实现了系统运行的智能化管理，大幅提升运行效率。该项目的顺利推进，在 “沙戈荒大基地” 煤电机组建设中具有开创性意义。

2024年12月27日，中国华电科工集团有限公司在河南华电金源制造基地自主建设了国内首个多场景熔盐储热试验平台，平台模拟了峰谷电利用、烟气余热回收、光伏多能互补等多个应用场景，是全国首个多场景熔盐储热试验平台，已成为国家火力发电工程技术研究中心熔盐储热试验基地和北京市科委立项支持的共性技术平台项目。平台的成功运营为光热电站、压缩空气储能、卡诺电站和火电灵活性改造在熔盐储热侧提供了坚实的技术保障，研究成果也为国家和行业标准的制定提供可量化的数据支撑。

相关负责人介绍，下一步，热能工程将依托熔盐储热试验平台，开发适用于火电机组的新型宽温域熔盐储热介质和新型熔盐空气换热器、高压电加热器、熔盐储罐等核心设备，同时研究熔盐储热在热电冷三联供、耦合风光等新能源以及退役火电厂等多个应用场景。并以核心技术和产品带动市场，实现业务突破。

如今，历经33年的发展，热能工程的业务范围已从单一的管道业务扩展到专业从事管道工程、空冷系统研究、设计、供货、安装、调试和总承包服务，为在运行火电机组或系统提供综合能效提升及灵活性改造的整体解决方案，同时开展熔盐储热和重力储能两项战新产业的开发与拓展等工作，业务范围涉及火电、核电、石油化工、煤化工等领域。

（华电科工股份有限公司热能工程事业部供稿）

（责编：张若涵）