第一節(jié) U型高加管產(chǎn)品概述
“高加管”是高壓給水加熱器用鋼管的簡稱，它主要用于電站行業(yè)。高加管規(guī)格：目前國內(nèi)各大鍋爐廠都通用一個規(guī)格，即16×2.0~2.5。而鋼號有多種：既有按美國ASME標準的SA-556C2（相當于國內(nèi)牌號25MnG）；也有采用德國標準的St45.8（相當于國內(nèi)牌號20G）。
所謂U型高加管是由其形狀而得名，因高壓給水加熱器是一個圓柱形筒體的壓力容器，穿插在里面的鋼管其一頭是U型狀，另一頭即管端。因此類高加管在直條狀時，都有20M左右的長度，所以必須由生產(chǎn)廠按用戶要求彎成不同彎曲半徑的U型狀后方能裝箱出廠。
第二節(jié) U型高加管產(chǎn)品特點
由原料管先經(jīng)多次冷拔、后經(jīng)環(huán)孔型模具一次冷軋、再過盈徑向加工成形，該Ｕ形無縫高加管各處的橫截面均呈封閉的圓環(huán)狀或近似圓環(huán)狀，且壁厚在1至4毫米之間，管外徑在12至32毫米之間，所述Ｕ形高加管展開后的長度在12至35米之間。拉伸試驗平均屈服強度為340MPa，平均抗拉強度為530MPa，平均延伸率為36.7%，完全符合高壓給水加熱器的使用要求，具有低成本、高性能的雙重優(yōu)點。略……
第三節(jié) U型高加管產(chǎn)品應用
U型高加管原大都依賴進口。我國的發(fā)電行業(yè)從根本意義上講，還是以火力發(fā)電為主。在火力發(fā)電機組里面必有一座電站鍋爐，而在電站鍋爐的前邊還有一個高壓給水加熱器，在這個加熱器里，就需要使用這種U型高加管。
第四節(jié) U型高加管產(chǎn)品技術(shù)指標
《GB/T24591-2009高壓給水加熱器用無縫鋼管》：
本標準規(guī)定了高壓給水加熱器用無縫鋼管的尺寸、外形、重量及允許偏差、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、標志和質(zhì)量證明書。
本標準適用于高壓給水加熱器用直管及U形無縫鋼管。
1、壁厚
鋼管的壁厚（S）通常為1.5mm~4.0mm
鋼管壁厚的允許偏差為±10%S，根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管的壁厚允許偏差可按交貨。略……
第五節(jié) U型高加管行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
U型高加管行業(yè)發(fā)展歷程
U型高加管是無縫管發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，是隨著我國發(fā)電行業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的。
無縫鋼管生產(chǎn)有近100年的歷史。德國人曼尼斯曼兄弟于1885年首先發(fā)明二輥斜軋穿孔機，1891年又發(fā)明周期軋管機,1903年瑞士人施蒂費爾（R.C.Stiefel）發(fā)明自動軋管機（也稱頂頭式軋管機），以后又出現(xiàn)了連續(xù)式軋管機和頂管機等各種延伸機，開始形成近代無縫鋼管工業(yè)。20世紀30年代由于采用了三輥軋管機、擠壓機、周期式冷軋管機，改善了鋼管的品種質(zhì)量。60年代由于連軋管機的改進，三輥穿孔機的出現(xiàn)，特別是應用張力減徑機和連鑄坯的成功，提高了生產(chǎn)效率，增強了無縫管與焊管競爭的能力。70年代無縫管與焊管正并駕齊驅(qū)，世界鋼管產(chǎn)量以每年5％以上的速度遞增。中國1953年后重視發(fā)展無縫鋼管工業(yè)，已初步形成軋制各種大、中、小型管材的生產(chǎn)體系。銅管一般也采用錠坯斜軋穿孔、軋管機軋制、盤管拉伸工藝。
第六節(jié) U型高加管行業(yè)產(chǎn)業(yè)政策
一、產(chǎn)業(yè)政策
“十二五”期間，我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)政策一個重要的調(diào)整方向就是鼓勵企業(yè)實施差異化發(fā)展戰(zhàn)略。
“十二五”期間，政策將改變過去企業(yè)盲目追求高附加值、追求精品化的發(fā)展戰(zhàn)略，鼓勵企業(yè)根據(jù)自身發(fā)展情況，尊重市場需求，走差異化發(fā)展之路。
企業(yè)實施差異化發(fā)展戰(zhàn)略將有助于中小企業(yè)在現(xiàn)有產(chǎn)品基礎(chǔ)上做專做精，中小鋼鐵企業(yè)貼近市場，根據(jù)消費需求，采取差異化戰(zhàn)略，生產(chǎn)與大企業(yè)產(chǎn)品有差異的特色產(chǎn)品，吸引消費者，繼續(xù)在爭奪市場的競爭中占據(jù)有利地位。
二、技術(shù)壁壘
我國U形高壓管主要依賴進口，國內(nèi)也只有少數(shù)幾家企業(yè)能夠生產(chǎn)，2006年，江蘇銀環(huán)精密鋼管股份有限公司制訂的“高壓給水加熱器用冷軋無縫碳錳鋼U型管”和“給水加熱器用U型無縫奧氏體不銹鋼管”產(chǎn)品標準，被國家標準化委員會評為“國際先進水平”并于2007年被中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會推薦為國家標準和行業(yè)標準。該行業(yè)才有了技術(shù)標準，不過，U形高壓管屬于無縫鋼管中要求技術(shù)很高的產(chǎn)品，一般企業(yè)很難達到，技術(shù)壁壘高。略……
第七節(jié) U型高加管產(chǎn)品構(gòu)成
U型高加管行業(yè)產(chǎn)品分類標準：
U形管彎管部分的不圓度應符合下表規(guī)定，根據(jù)需方要求，經(jīng)供雙方協(xié)商，并在合同中注明，可供應下表規(guī)定以外不圓度的鋼管。
U形彎管部分的不圓度
第八節(jié) 國內(nèi)U型高加管產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)應用現(xiàn)狀
為實現(xiàn)超(超)臨界火電機組用材料為SA556Gr.C2的高加管的國產(chǎn)化，江蘇大學材料科學與工程學院與江蘇銀環(huán)精密鋼管股份有限公司聯(lián)合在分析進口高加管材料顯微組織和性能關(guān)系的基礎(chǔ)上，優(yōu)化了它的化學成分和熱處理工藝并試制出了高加管。結(jié)果表明:適當調(diào)整碳含量在0.17%～0.22%，提高錳含量到0.90%～1.00%，降低正火溫度到910～930℃，并適當提高正火冷卻速率，可使生產(chǎn)出材料的組織和性能得到保證；小批量生產(chǎn)的高加管的質(zhì)量達到了美國ASME標準。略……
第九節(jié) 國外U型高加管產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)應用現(xiàn)狀
一、美國
U形高加管用于發(fā)電廠，電力行業(yè)的發(fā)展影響產(chǎn)品的需求，從美國電力行業(yè)的發(fā)展看，其U形高加管的需求增長緩慢。
2010年上半年，非水電可再生能源的發(fā)電量占美國國內(nèi)發(fā)電總量的4.1%.同期，水電的發(fā)電量占美國凈發(fā)電量的6.8%.
此外，非水電可再生能源的發(fā)電量持續(xù)增長。美國EIA的數(shù)據(jù)顯示2010年前六個月，生物質(zhì)能、地熱能、太陽能和風能的發(fā)電量比2009年同期增長13%.
風能發(fā)電量增長21.4%;太陽能光熱及太陽能光伏發(fā)電增長16.4%;木材及其他形式的生物質(zhì)能發(fā)電增長4.5%以及地熱能輸出增長0.8%.
鑒于該參院法案既包括現(xiàn)有大壩中增量的水電、流體動力、新水電，還包括除生物質(zhì)能、地熱能、太陽能和風能之外的提高能源效率項目。美國2013年目標顯然已經(jīng)超額完成超過30%,2016年目標的6%也將輕松完成。
二、日本
根據(jù)日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省（MinistryofEconomy,TradeandIndustry）擬定的規(guī)格，日本擬于2030年投入運行的核反應堆發(fā)電量將達世界頂級的180萬千瓦，較當前核設(shè)施增長30%。
這些輕水反應堆有著更為經(jīng)濟、安全以及環(huán)保的設(shè)計，將使用液態(tài)水作為冷卻劑。具體設(shè)計將在2015財年完成，三菱重工（MitsubishiHeavyIndustriesLtd.）、東芝公司（ToshibaCorp.）、日立公司（HitachiLtd.）和其他企業(yè)將于2016財年起進行開發(fā)試驗、安全試驗和其他操作?？傮w而言，公共部門和私營部門預計將支出約550億日圓開發(fā)該反應堆。
該核反應堆高達180萬千瓦的發(fā)電量將遠遠高于日本當前國內(nèi)反應堆的130萬千瓦最大發(fā)電量以及美國和其他國家擬議反應堆計劃的150萬千瓦發(fā)電量。通過改變反應器芯的位置并確保燃料燃燒充分，這一發(fā)電量將被最大化。因此，核廢料將減少30%，進而削減了處理和儲存成本。
該反應堆還計劃實現(xiàn)空前的97%高產(chǎn)能利用率目標，而目前日本國內(nèi)核電廠的產(chǎn)能利用率僅為60%左右。雖然Kashiwazaki-Kariwa核電廠事件導致該比例下降，但目前的技術(shù)極限將產(chǎn)能利用率限制在90%。利用率的提高將通過改善燃料效率以及快速維護實現(xiàn)。由于美國和韓國的利用率都維持在較低的90%水平，因此，一旦實現(xiàn)目標，日本將擁有世界上最高的核反應堆產(chǎn)能使用率。
日本目前有54個反應堆運營，總發(fā)電量達到約4,800萬千瓦。其中多達30個反應堆可能將被重建。如果所有30個反應堆都進行了改造，日本的核電產(chǎn)量將達到5,400萬千瓦。如果產(chǎn)能利用率能從60%提升至97%，則其產(chǎn)能預計將至少提升80%。
核電發(fā)電量的增加意味著火力發(fā)電的減少或者緩慢增長，高加管的需求不會有大幅增長。
第十節(jié) 我國U型高加管產(chǎn)品技術(shù)應用成熟度分析
銀環(huán)公司先后開發(fā)了高加U形管、T91、TP347H和TP304H、super304H、HR3C、雙向鋼、形成了國產(chǎn)化的產(chǎn)業(yè)鏈。取得了十多個發(fā)明和實用新型專利，為多個行業(yè)標準確定了“藍本”，被國家鋼標準化委員會認定為“國際先進水平”。其中，高、低加U形管的二個企標已申報了上升為國家標準項目。略……
第十一節(jié) U型高加管產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)與應用市場關(guān)系
按照國家對2020年的電力發(fā)展規(guī)劃(總裝機容量15億kW，其中水電3.3億17kW)，從2009到2020年的12年中，需再上火電約3.4億kW。平均每年新建火電機組3000萬kW，這一速度顯然要比近幾年的高很多?？紤]到每年會因為經(jīng)濟及技術(shù)原因有一定比例的老發(fā)電機組退役并被新裝機組所代替，可考慮每年新裝火力發(fā)電機組的容量為40GW，即4000萬kW是合理的。
我國仍然是以火力發(fā)電為主，隨著我國高加管生產(chǎn)企業(yè)的增多以及生產(chǎn)能力的提高，在高加管的應用中，國產(chǎn)比例將大幅提高。
第十二節(jié) 不同生產(chǎn)工藝優(yōu)缺點比較分析
國內(nèi)現(xiàn)有高加管生產(chǎn)廠家，為了讓高加管表面能達到與進口管相似的外觀水平，都是采用冷軋法生產(chǎn)的。其實這是無奈之舉！用冷軋法其單位產(chǎn)量奇低，而耗電量又特高。
而上海住友精制鋼管有限公司采用國際先進水平的油拉技術(shù)后，鋼管不需要再經(jīng)過傳統(tǒng)的酸洗工序，它從根本上杜絕了因酸洗工序引起的由氫原子侵入鋼管機體而造成的氫脆、橫裂等缺陷。略……
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