近年来，全球对可再次生产的能源和清洁发展的重视慢慢地增加，尤其是在碳达峰与碳中和目标的背景下，煤炭清洁高效利用已成为亟待突破的重要课题。在中国，火电机组的技术创新与装备国产化明显提速，尤其是在耐热材料的研发上，涌现出了多项令人振奋的成果，昭示着中国火电产业正朝着高端化迈进。

  根据最新统计数据，我国火电机组在各项性能指标上已全方位占据世界首位，特别是在机组的参数、性能及产量等关键领域，实现了基本的国产化。这一成就的取得，不仅彰显了我国在火电装备领域的技术实力，同时为推进国内经济转型和可持续发展注入了强劲的动力。

  燃煤发电的过程可视作“烧开水”的原理：煤炭在燃烧中释放出热能，驱动汽轮机转动，进而实现发电。然而，理论上而言，随着蒸汽温度和压力的升高，机组的发电热效率得以提升，煤耗和碳排放也随之降低，从而使得煤电的清洁性亦得以增强。鉴于此，火电的清洁高效利用已成为国家能源政策的重要组成部分。

  随着能源结构的一直在优化和清洁能源的推广，火电机组面临更高的技术挑战，尤其是在温度和压力的提升上。当前，超超临界技术已成为煤电领域的发展的新趋势。相比传统火电机组，超超临界机组要求耐热材料拥有更为优越的性能，这直接制约了发电机组的效率提升。

  为了推动火电机组的高效运作，我国自2008年起，积极布局高温合金材料及核心部件的研发，力求打破全球材料技术的垄断。这一战略的实施，得到国家能源局的全力支持，先后召开了多次工作会议，以强化超超临界火电机组所需关键阀门及主蒸汽供热管道的研发与合作。在新的国家政策引导下，我国的耐热材料研发实现了巨大的进展。

  目前，我国已初步实现了四大关键管道材料的国产化，满足了620度燃煤机组的基本需求。这无疑为更多高效、低排放的火电机组打下了坚实的基础。然而，当机组工作时候的温度超过620摄氏度，压力超过30兆帕时，现有国产材料却面临无法适应的困境。这一技术瓶颈，成为当前燃煤机组清洁高效利用的重大障碍。

  在“十四五”发展规划中，国家精确指出，需加大力量攻克700摄氏度高温合金材料的关键技术探讨研究。这不仅包括材料本身的制造和加工，还涵盖焊接、检验等多方面。这体现了国家对火电机组耐热材料研发的重视，必将逐步提升我国在高端装备制造上的实力。

  在各方的共同努力下，中国的耐热材料技术取得了令人瞩目的突破。如钢铁研究总院与宝武集团联合研发的G115大口径厚壁钢管，成功应用于2023年启动的全球首台630摄氏度的大唐郓城超超临界燃煤发电机组，将汽轮机的进气蒸汽温度提升至631摄氏度，高效实现了燃煤发电机组的技术壁垒突破。

  这一成果，表明我国燃煤机组的发电热效率已提升至50%以上，煤耗也比同类先进机组下降了14克/千瓦时，突显出高端耐热材料在技术上的主体地位。可以说，耐热材料技术的成功不仅是火电行业的一次飞跃，更是实现碳中和目标的重要助推力。

  展望未来，随着国产耐高温新材料技术的持续进步，火电厂的煤耗值还有逐步降低的空间。而中国工程院院士刘正东也曾强调，提升锅炉材料的适用性将是电站降煤耗的重要方法。以此为基础，行业从业者亟需思考怎么样将更高效、低排放的火电机组应用于未来的能源体系中。

  在这条充满机遇与挑战的道路上，有关部门与企业之间的互动合作至关重要。建议政府继续完善能源技术装备首台（套）支持政策，推动重大装备的示范应用，同时全力支持创新型企业的成长，建立科学的支持政策和公共服务体系，充分释放企业的创新潜能。

  国产火电耐热材料的研发与应用，已然为我国构建清洁低碳安全高效的新型能源体系奠定了基础。未来，随技术的慢慢的提升，将会有更多的突破，期待我国在国际火电领域的强势崛起。返回搜狐，查看更加多