在太阳能热发电系统的各个环节，都不可避免地要用到各种形式和等级的高性能镍基合金和耐热不锈钢产品，以熔盐储罐为例，因为熔盐具有一定的腐蚀性，而且大量的熔盐将在超过500℃高温下运行25-30年，这就要求罐体材质具有长期的耐腐蚀性和抗蠕变性，同时还要有长久的支撑结构，因此，从安全性和稳定性考虑，与熔盐接触的必须是具有高性能的镍基合金和耐热不锈钢材料。
目前，对于这种太阳能热发电用高性能的合金材料，我国已经具备了供货能力。记者获悉，宝钢特钢有限公司（简称宝钢特钢）基于强大的技术能力和生产线优势，开展了材料高温持久、高温疲劳、高温熔盐腐蚀和焊接等系列技术研究，攻克了各种工艺难关和技术瓶颈，成功开发出了适用于熔盐塔式电站聚光集热系统用镍基合金和耐热不锈钢板、管材产品，形成了宝钢特钢全流程制造技术，并实现了中国急需的高端材料国产化。现已应用到多个光热电站中，成为光热电站强有力的“钢”强支撑。近日，宝钢特钢有限公司确定将继续以大会展位赞助商的身份支持将于2018年9月12日-14日在常州市隆重召开的第四届中国太阳能热发电大会，共襄盛举，促进“以科学技术创新推进太阳能热发电产业化发展”。
强大的生产能力
宝钢特钢有限公司前身是1958年建立的上海第五钢铁厂，目前是中国宝武集团全资子公司。经过六十年的持续创新、发展、壮大，宝钢特钢已成为我国最重要的高品质特殊钢及特种合金研发生产基地之一。涉及高温合金、耐蚀合金、精密合金、钛及钛合金、特殊不锈钢、特种结构钢六大类战略产品及扁平材、长材、管材、锻件四大专业品种，广泛配套应用于动力与能源二大核心产业链高端及先进装备制造业。
宝钢特钢目前应用于太阳能热发电设备生产线主要有板材和管材制造生产线。
图：宝钢特钢产品系列
1、板材制造产线。板材主要有两种途径，镍基合金主要是第二种，TP347不锈钢采用电炉加连铸工艺。
主要装备有：1）立式连铸：40吨EAF+LF+AOD+立式连铸机，年产能30万吨；2）炉卷热轧：初轧机及炉卷轧机，年产能28万吨；3）冷轧：森吉米尔冷轧及二冷精密冷轧，年产能7.5万吨；4）热处理、酸洗：在线热处理及酸洗装备。
2、管材制造产线。钢管主要有几种，一是电炉加连铸，一种是特种的冶炼，加锻造；钢管是用挤压机来做，更适合高性能的产品，后续有冷拉，冷轧等不同规格的产品。
主要装备有：1）热挤压：2500吨扩孔机，6000吨卧式挤压机，年产能2万吨；2）冷轧管：高速冷轧及精密冷轧机组，年产能0.5万吨；3）核电U型管：精密冷轧、制管及特殊热处理装备，年产能1000吨。
此外，宝钢特钢质量体系比较完备，同时拥有一流的检测手段和能力：完备的化学分析手段、全覆盖的性能测试设备、先进的无损检测手段，和高水平的检测能力。
目前，宝钢特钢在光热发电领域主要可以提供以同步两类产品：
1、熔盐塔式光热发电聚热系统用镍基合金SHBG-2（与首航节能共同开发）、UNSN06230和UNSN06625板、管材料；
2、熔盐塔式光热发电储热系统用耐热不锈钢TP347H板、管材料。
表：宝钢特钢光热发电用钢材品种及特点
针对性研究取得重大突破
针对光热电站需求量较大、质量要求较高的镍基合金，宝钢特钢进行了大量针对性研究，在镍基合金板、管研制方面取得了一系列重大突破。
在研制方面：
1、通过热加工性能研究，实现了难变形合金长扁坯锻造，热轧钢卷成功率提升，及宽幅超长薄钢板热轧生产。
2、通过冷加工性能研究，实现了难变形合金冷轧卷板形的控制，超薄（0.4mm）带材首次试制成功。
3、通过性能控制技术研究：掌握了不同厚度对热处理工艺的影响规律；热处理对晶粒组织的影响规律和组织对常、高温性能的影响规律。
宝钢特钢通过研究难变形镍基合金热变形行为、热挤压加热温度、挤压速度和润滑工艺，掌握了合理的热变形工艺温度窗口和热挤压工艺，实现了难变形镍基合金管材的批量试制。
另外，宝钢特钢在热轧板和冷轧全流程的工艺上也有所突破，已经开发出SHBG-2、625和6230镍基合金系列板管产品。
除了光热发电领域的技术突破，宝钢特钢这几年还在核电，航空航天等领域投入非常大。如今，其镍基合金板可应用于塔式熔盐发电吸热器制造、高温气冷堆核电蒸发器、煤化工等行业。
在新技术突破方面，宝钢特钢在镍基合金板、管新技术突破主要包括：
1、突破太阳岛集热塔用镍基合金薄壁、超长管材的制造技术；
2、镍基合金轧制复合板试制成功，并实现商业应用；
3、镍基合金配套焊接材料研制成功，并已应用推广。
超过50万吨耐热钢材料供货业绩
近10多年来，宝钢特钢为电站建造供应各种耐热钢材料超过50万吨，其中TP347H(FG)各种型材10.8万吨（含钢管5000余吨）。随着2009年特钢板带生产线的投产，于2012年开始研发347H板材，2014年开始供应市场，至今已累计供应市场347H板材约4400吨。700℃电站关键材料验证平台建设所用关键材料80%以上来自于宝钢特钢。
截至目前，宝钢特钢已开发生产S34700、S34709、S34700、S30815、SA387-Cr91、SA387-Cr92、S30908、S31008、16Cr25Ni20Si2Mod、2Cr25Ni13Si2MoN等牌号耐热钢板产品。长期为亚临界电站研发生产TP304H、TP321H、TP347H、T/P91、R102等主要耐热钢材料。长期为600℃超（超）临界电站研发生产TP347H、TP347HFG、S30432(Super304H)、S31042(HR3C)、T/P91、T/P92等主要耐热钢材料。并为620℃以上高参数超（超）临界电站研发G115、S30432(Super304H)、S31042(HR3C)、C-HRA-1（类似740H）、C-HRA-3（类似617M）、C-HRA-5（类似Sanicro25）、GH984G、HT700等主要耐热钢材料。
已获5项光热发电工程订单
1、首航节能熔盐塔式10MW光热发电项目
宝钢特钢与首航节能合作开发的SHBG-2镍基合金板管和TP347H板材应用于首航节能10MW塔式熔盐项目。
2、深圳爱能森宿迁熔盐塔式200kW项目
宝钢特钢UNS N06625合金无缝管应用于爱能森宿迁200kW塔式项目。
3、首航节能熔盐塔式100MW光热发电示范项目
宝钢特钢与首航节能合作开发的SHBG-2和UNSN06230镍基合金板管应用于首航节能100MW塔式熔盐项目中。
4、中控太阳能德令哈50MW光热发电项目
宝钢特钢向中控太阳能德令哈50MW光热发电项目，提供不锈钢TP347H耐热板材，用于高温熔盐储罐制造。
5、中电工程西北院哈密熔盐塔式50MW光热示范项目
宝钢特钢向中电工程西北院哈密熔盐塔式50MW光热发电示范项目，提供不锈钢TP347H耐热板材、焊管，用于高温熔盐储罐制造。
紧跟聚焦太阳能光热发电产业发展的脚步，宝钢特钢已经成为镍基耐蚀合金国内独家全流程生产商，未来在镍基合金制造新技术上将不断投入，为未来太阳能光热发电项目发展的提供材料保障。
金秋9月常州中国太阳能热发电大会，宝钢特钢将继2017第三届中国太阳能热发电大会后，再次向参会者展示其光热发电用镍基合金和耐热不锈钢板、管材等产品，与业内同仁聊一聊“卡脖子”的光热发电用材料问题。（董清风 报道）
