大力实施进口备品国产化

大力实施进口备品国产化

高业恒

（ 合肥联合发电有限公司中外合资合肥二电厂，安徽 合肥 231607）

摘要：火电厂进口备品采购时间长，部分进口备品已停产，近年价格涨幅大，企业经营负担重。为了满足安全生产需求，减小经营压力，主要从进口设备状况、进口备品国产化思路、国产化实施情况、继续推进等方面进行阐述。

关键词：进口备品；国产化；实施

0 引言

上世纪90年代末，中外合资合肥二电厂开始投资建设，汽机岛许多设备选用国外知名公司的产品。在当时进口设备质量好，加工精度、热处理工艺、效率，自动化程度等属国际国内一流。设备能长周期可靠运行，给企业带来较好的经济效益。随着运行时间增长，零部件逐渐老化。特别是全球发生新冠疫情以来，购买进口备品时间越来越长，价格上涨幅度大，企业经营负担加重。

1 进口设备状况

1.1汽轮机组为进口设备：某电厂大汽轮机由德国曼海姆ABB汽轮机厂制造生产，该汽轮机型式：亚临界中间再热三缸双排汽反动凝汽式汽轮机。支撑方式为单轴承支撑，整个轴系布置了六个轴承，汽缸和轴承座采用可调整支撑座方式。高压外缸采用中心线支撑方式，外上缸靠猫爪搁在轴承座上，外下缸是靠外缸螺栓吊在外上缸上的。高压内缸采用中分面无法兰的两半圆筒型，高压内缸不设隔板，静叶直接安装在内缸上，用7只红（热）套环紧固，只是在进汽部位加了4只M64螺栓。汽缸中分面不是传统的水平中分，而采用了与水平成约50度斜置中分面，调节级喷嘴机械配合装上，用锥销定位。高温高压汽门生产厂家为ABB，主要包含：高压主汽门型号：ABB.FD-SSV，高压调门型号：FD-STV 型，中压主汽门型号：ABB AF-SSK，中压调门型号：AF-STV等。

1.2许多辅机也是进口设备：例如：高压加热器型号：H-HP 2－1000－KEU/252-155-1002/18/1.8，生产厂家德国ABB公司。 LANG公司凝泵型号：BKC300－400/5S ，低加疏水泵Typ：MB 80－230/3；生产厂家：SULZER WEISE D76646 BRUCHSAL。大机液压油泵型号：L3MF70/112，生产厂家LEISTRITZ。高排逆止阀和低旁阀门生产厂家是SEMPELL，高旁蒸汽减温减压控制阀生产厂家是CCI AG/SULZER……

2 进口备品国产化思路

中国改革开放已40多年，科学技术发展迅猛。火电厂部分进口材料可以从国外购买，国内精加工。有的进口材料，国内已生产出替代品。备件热处理工艺越来越成熟，可以满足生产需求。国内一些厂家的数控机床、高精度磨床等分别由美国、瑞典、德国、瑞士引进，加工能力越来越强。购买国产备品时间短，价格便宜。有些优质国产备品，大约是进口备品价格的1/4至1/8。公司和厂部要求一方面大力推广进口备品国产化，另一方强调国产化要慎重，充分了解国产化备品在国内300MW、600MW及以上汽轮发电机组使用状况。生产备品的厂家，至少提供三家电厂使用过的良好业绩。

3 进口备品国产化实施情况

3.1 某电厂汽泵再循环阀：型号SSV63-8″ANSJ2500RF，进、出口设计压力432 bar /300bar，、设计温度228℃，制造厂家：德国施罗德（Schroeder），该阀由旁通装置、控制阀、主阀组成。该阀在无外来能源的情况下自动进行调节工作，当主流方向的流量降至210T/H时，旁通装置自动打开保证给水泵的运行安全。长时间运行后的控制杠杆和锥体杠杆孔磨损，造成锥体杠杆孔与杠杆配合间隙增大，影响阀门的开关，导致再循环阀内漏。国产化锥体备品要求质保3年，其它加工件质保2年。操作杠杆（材质1.4462）硬度比锥体（材质1.0460）硬度要软一些。设备运行中，尽量保护锥体杠杆孔不磨损。锥体材质1.0460，操作杠杆材质1.4462，控制阀阀针和阀座1.4405/1.4462，测绘加工1只锥体，1根操作杠杆，控制阀1阀针和阀座，控制阀2阀针和阀座各1套。要求建议提高材料等级，耐吹蚀、磨损。2021年U203A检修，国产化改造的再循环阀备品安装在B2汽泵汽泵再循环阀上，运行正常。1只汽泵再循环阀节省费用30万元，2022年修旧利废继续实施。

3.2一台低加疏水泵国产化改造：某电厂有一台SULZER低加疏水泵（共3级叶轮），非驱动端轴承室损坏，轴承室形状有点复杂。有1级中段、导叶、泵轴等零部件损坏，需测绘加工备品，维修整台低加疏水泵，包含组装、做试验、调试整台泵。组装好的泵做性能试验，各参数符合原设计要求，提供实验报告。低加疏水泵工作水温120.7℃，对材质以及热处理工艺要求较高，维修厂家要有良好业绩。泵的铭牌Typ：MB 80－230/3； Year:1998；Comm.Nr. 98545-1; Q:111m³/h; H: 187.7m; n:2968rpm；T:120.7℃; 密度：942.6 kg/ m

³ ; P:73.5 KW ；NPSH：2.8m；电机:90KW；Lager: 1×NU309 ECJ . 2×7309 BECBJ；厂家：SULZER WEISE D76646 BRUCHSAL。零部件原材质：中段（108.02）材质1.0402，导叶材质1.4008，泵轴材质1.0503，轴套材质1.4138，间隔套材质1.4021，轴承室材质0.6025，供国产化参考。主要工作：解体检查泵壳、导叶、泵轴、叶轮、密封环、平衡鼓、平衡鼓衬里、机械密封、轴套、轴承、各类垫片等。测量轴弯曲，标准：轴承处晃动≤0.02mm；各级叶轮处晃动≤0.05mm；联轴器处晃动≤0.05mm。测量平衡鼓与平衡鼓衬里的直径配合间隙，直径配合间隙标准为0.40--0.50mm。测量密封环与叶轮口环的直径配合间隙,标准：一般为叶轮密封环处直径的(1～1.5d)/1000mm，且应四周均匀。密封环处轴向间隙应大于泵的轴向窜动量，并不得小于0.5~1.0mm（小值用于小泵）。泵转子预组装：测量转子对应部位晃动，叶轮瓢偏。标准：轴颈处晃动<0.02mm，叶轮口环晃动<0.05mm，轴套晃动<0.05mm，叶轮端面瓢偏<0.05mm，平衡鼓、叶轮轮毂晃动均<0.05mm。泵转子做动平衡，最大不平衡量<3g。测量泵总窜，标准：6～10mm。测量泵的工作窜动，标准：1/2总窜±0.02～0.04mm。测量轴承推力间隙，标准：0.20～0.40mm。2021年整台低加疏水泵国产化成功改造，节省购买进口备品费用40万元。

3.3 主机的汽门进口备品国产化：主机汽门原厂家是ABB，高调门长扩散器、短扩散器密封面吹蚀，高调门钟形体受汽流冲刷缺损，阀芯阀杆组合件、导向套、偏心套等磨损配合间隙超标，汽门密封环、高调门密封环、多种规格进口垫片随设备检修，定期需更换。统计近3年购买上述进口备品约360万元，备品价格高。通过调研，使用进口材料，国内加工，长扩散器热处理，表面渗氮处理。扩散器、密封环加工成半成品，更换现场需求实配。此项进口备品国产化能节省240万元。

3.4凝泵叶轮、导轴承、轴套进口备品国产化：凝泵生产厂家为Sulzer Weise D76646 BRUCHSAL。该泵首级叶轮工作环境恶劣，旧叶轮做PT，多处有裂纹，且配合部位磨损。邀请专业厂家测绘、加工首级叶轮。主要工作是扫描、测绘、开模具，先加工叶轮半成品。对于叶轮内孔、叶轮口环、键槽等部位预留加工余量，结合机组检修凝泵解体后，厂家负责测绘、完成最后加工。技术要求：国产化的叶轮要完全符合Sulzer Weise D76646 BRUCHSAL设计要求，包含叶轮进水方式水力特性，材料、热处理工艺、流量、所有尺寸等。材质和原材质一样，新叶轮做动平衡，最大不平衡量符合行业标准。凝泵导轴承、轴套、套筒等备品由于磨损，配合间隙超标，一般随泵大修更换。上述2台凝泵进口备品总价约90万元，国产化备品15万元，节省费用75万元。

3.5 某电厂汽动给水泵有多种规格密封圈，建厂初期从德国购买使用情况良好。后来从国内购买，质量难以保障，因O形圈密封不严，导致轴封水温高跳泵。抢修期间机组限负荷280MW，电动给水泵投运，消耗较多厂用电，给水泵两端轴承室和轴封腔室吊下，抢修工作量大。重要辅机密封件质量出问题，迫切需要调研攻关。另外#1机高排逆止阀是SEMPELL公司产品，气缸无铭牌。SEMPELL公司系统记录查不到所配气缸参数、型号。该气缸漏气，急需购买密封件。#4、#5、#6、#7、#8等抽汽逆止门气控头成套密封组件(包括活塞及杆密封)序列号AR2205/98 RPM 250/250；型号：RPM 30/122，序列号：AR2196/98；型号：RPM 60/162，序列号： AR2203/98，都是进口备品。购买时间长，价格高。专业人员多次咨询，了解国内火电厂重要部件密封件使用情况，调研国内密封件厂家，确认有良好业绩。近2年来合肥二电厂重要进口设备密封件已成功国产化，用投影仪确认尺寸，购买进口材料加工，分别适合高温高压水和汽，重要部位油、气、氢介质需求。寻找质量好的密封件厂家，一大批进口密封件已替换，目前使用情况良好，节省购买进口密封件费用约60万元。

3.6汽轮机、汽门高温高压螺栓国产化：某电厂汽轮机以及高压主汽门、调门、高旁蒸汽减温减压控制阀等设备高温螺栓已使用20年，ABB要求使用超过15万小时，需更换高温螺栓。2021年汽轮机和汽门部分高温高压螺栓做金相试验，螺栓材质ST460TS，要求KV(J)≥65，HBW范围252-301。对截取的金相试样进行了镶嵌、并经磨制、抛光、腐蚀，和金相观察得知，所有金相试样组织均为回火索氏体，未见组织有明显黑色网状奥氏体晶界。通过上述试验结果可知，材料金相组织未见异常球化，中调门门盖螺栓冲击吸收功（脆化）偏低，硬度低于标准下限30HBW。中调门门盖同批次的螺栓建议立刻进行更换，其它螺栓硬度值偏低，建议逐步更换。高温螺栓所属设备，正常运行的参数： ABB设计的汽轮机组，额定功率350MW，最大功率382.175MW。高压主汽门前参数：166.7bar，538℃。中压主汽门前参数：37.95bar，538℃。高旁蒸汽控制阀：生产厂家：SWITZERLAND SULZER，设计压力18.1Mpa，设计温度546℃。低旁蒸汽截止阀MAN10AA001、低旁蒸汽控制阀MAN10AA011：设计最大温度538℃。生产厂家：SEMPELL。高温高压螺栓（含部分螺母、垫片），参数和材质、热处理工艺满足原设计要求。国产化高温高压螺栓，要完全符合ABB汽轮机（含高、低旁阀门制造厂）高温高压螺栓、螺母等技术标准和规范。螺栓、螺帽、垫片尺寸、材质、硬度、热处理工艺等完全和原厂家一致，加工的备品能完全互换、匹配。高温高压螺栓使用寿命20年（或安全运行15万小时）。包装应符合GB/T13384标准的规定，并应采取防雨、防潮、防锈、防震等措施。包装件应符合运输作业规定，防止运输过程中滑动、碰撞和磨损，造成零部件损坏。产品的运输要求，符合国家有关规定和标准。提供检测报告，提供质保证明，提供合格证等。以下是部分国产化螺栓列表：

高温高压螺栓国产化，安装在#2汽轮机以及主汽门、调门、高旁、低旁重要阀门上使用正常。既消除安全隐患，又节省资金约70万元。

4 2022年需解决的问题

4.1主机液压油泵生产厂家LEISTRITZ，型号：L3MF70/112。该泵立式安装，泵架支撑电机，传动轴安装在在泵架内部，顶部安装靠背轮和电机连接，下部用套筒联轴器和液压油泵驱动螺杆轴连在一起，液压油泵故障率高：曾数次发生上轴承严重损坏，轴承室内孔磨损，泵架变形，配合间隙超标。传动轴磨损，驱动螺杆轴颈电腐蚀，键槽损坏等。设备故障率高，维护量大，购买进口备品时间长，每年要花数十万元。2022年10月份，准备对#2机液压油泵国产化改造。

4.2 #2机组高旁蒸汽减温减压控制阀笼罩损坏，临时安装1只旧的备品。2015年购买1只新高旁蒸汽减温减压控制阀笼罩备品约25万元，如今购买1只进口备品需50多万元。专业人员正在咨询，论证，迫切需要进口备品国产化。

5 结束语：

按照公司和厂部部署，汽机专业技术人员认真调研，拓展思路，实施进口备品国产化。据统计2020年为企业节省购买备品费用360万元，2021节省购买备品费用300万元。2022年继续深挖潜力，尤其在当前进口备品和原材料价格大幅上涨情况下，攻坚克难，大力推进国产化工作，为企业节支增效。

参考文献：

1 GB/T 20410-2006 涡轮机高温螺栓用钢

2 DL/T 694-2012 高温紧固螺栓超声检测技术导则

3 DL/T 439-2006 火力发电厂高温紧固件技术导则

4 DL/T 884-2004 火电厂金相检验与评定导则

5《火力发电厂金属技术监督规程》 DL/T 438-2016

6 国电电科院安徽分公司2021年高温高压螺栓金相报告

作者简介：

高业恒（出生1974年--），男，籍贯： 皖、肥东县，职称: 工程师/高级技师，从事汽机专业技术管理工作。

注： （作者联系方式：高业恒；手机号码 15256508200 通信地址：皖、合肥市、肥东县桥头集镇、合肥联合发电有限公司合肥二电厂、维修部； 邮编：231607）