أنابيب QUANGE

أخبار


15

2025

-

07

يدفع قطاع الكهرباء الابتكار في أنابيب الصلب، مع تسريع تطبيق المنتجات المقاومة لدرجات الحرارة العالية


أظهرت صناعة الكهرباء، كمجال رئيسي لتطبيق أنابيب الصلب، في السنوات الأخيرة حاجة متزايدة بشكل ملحوظ لأنابيب الصلب المقاومة لدرجات الحرارة العالية وعالية القوة. ومع بناء مشاريع الطاقة النظيفة مثل محطات الطاقة فائقة الحرجة والمحطات النووية، لم تعد أنابيب الصلب التقليدية قادرة على تلبية بيئات التشغيل عالية الحرارة والضغط، مما يدفع الصناعة إلى تسريع الابتكار وتحديث المنتجات.

أظهرت صناعة الكهرباء، باعتبارها مجالًا مهمًا لتطبيق أنابيب الصلب، في السنوات الأخيرة حاجة متزايدة بشكل ملحوظ لأنابيب الصلب المقاومة لدرجات الحرارة العالية وعالية القوة. ومع بناء مشاريع الطاقة النظيفة مثل محطات الطاقة فائقة الحرجة والمحطات النووية، لم تعد أنابيب الصلب التقليدية قادرة على تلبية ظروف التشغيل عالية الحرارة والضغط، مما يدفع الصناعة إلى تسريع الابتكار وتحسين المنتجات.
تكمن خصائص هذه الأنابيب الصلب الخاصة في مقاومتها لدرجات الحرارة العالية واستقرارها الهيكلي. مع الأخذ بأنابيب المرجل لمحطات الطاقة، المصنوعة من الصلب المارتينزيتي المقاوم للحرارة (مثل T91، T122)، مثالًا، يمكنها الحفاظ على قوة كافية عند درجات حرارة 600-650 ℃، وقوتها المقاومة للانكسار بالتدفق أعلى من قوة الصلب الكربوني العادي بأكثر من 3 أضعاف. يخضع الجدار الداخلي لأنبوب الصلب لمعالجة الأكسدة لتشكيل طبقة أكسيد كثيفة، مما يمكن أن يقلل من التآكل والتآكل الناتج عن أكسدة البخار، ويطيل عمر الخدمة. تستخدم أنابيب الصلب للمحطات النووية الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي (مثل 316H)، والذي يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل بين الحبيبات، وتغيرات في خصائصه الميكانيكية أقل في بيئة إشعاع النيوترونات، مما يلبي متطلبات السلامة لنظام تبريد المفاعل.
أما بالنسبة للمزايا، فيمكن لأنابيب الصلب المقاومة لدرجات الحرارة العالية التكيف مع ظروف العمل القاسية للمعدات الكهربائية. بالمقارنة مع أنابيب الحديد الزهر، فإن ناقليتها الحرارية أعلى، وتقل خسارة الحرارة بأكثر من 15٪، مما يحسن كفاءة استخدام الطاقة؛ بالمقارنة مع أنابيب السيراميك، فإن متانتها أفضل، ومقاومتها للصدمات الحرارية ممتازة، وليس من السهل أن تتشقق بسبب التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة أثناء بدء تشغيل وإيقاف الوحدات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لخصائص التصنيع المعيارية لأنابيب الصلب تقصير دورة التركيب، على سبيل المثال، تم تصنيع الأنابيب الحلزونية للمسخنات الزائدة للمراجل مسبقًا في المصنع، وفي مكان العمل، لا يلزم سوى إجراء اللحام والتركيب، مما يزيد من كفاءة التركيب بنسبة 40٪.
تتوسع سيناريوهات التطبيق باستمرار. في وحدات توليد الطاقة فائقة الحرجة، يستخدم المسخن الزائد عالي الحرارة أنابيب من الصلب T122، والتي يمكنها تحمل ظروف عمل تبلغ 620 ℃ و 30 ميجا باسكال، ويصل استهلاك أنابيب الصلب لكل وحدة إلى أكثر من 500 طن. تستخدم خطوط البخار الرئيسية في المحطات النووية أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي بدون درز، بقطر 800 مم، لضمان بقاء الهيكل سليمًا حتى في ظروف الحوادث. في مجال الطاقة المتجددة، يستخدم نظام تخزين الحرارة في محطات الطاقة الشمسية الحرارية أنابيب من سبائك الصلب المقاومة لدرجات الحرارة العالية، والتي يمكنها نقل زيت نقل الحرارة إلى أكثر من 300 ℃، لتحقيق تخزين وتحويل الطاقة بكفاءة.
أنشأت العديد من شركات أنابيب الصلب فرقًا خاصة للبحث والتطوير لتلبية احتياجات صناعة الكهرباء، ومن خلال التعاون مع معاهد التصميم ومصنعي المعدات الرئيسية، قامت بتحسين تركيبة المواد وتحسين العمليات. من المتوقع أن ينمو حجم سوق أنابيب الصلب الخاصة لصناعة الكهرباء بنسبة 20٪ بحلول عام 2025، ليصبح قوة دافعة مهمة لتعزيز التحسين التكنولوجي للقطاع.