国产2×1000MW超超临界机组钢结构造价已压至45元/kW,而同期建筑工程费用合计达887元/kW,钢结构在土建成本中的占比已相当有限。这组数据说明,火电钢结构的“国产替代”在常规结构件领域已基本完成——以华电重工为代表的国内企业已成为该环节的主力供应商。但若把视野放到整个超超临界机组的“钢材自主可控”,情况则更为复杂:锅炉用高端钢管等关键材料仍有部分依赖进口,国产化进程呈现“结构件快、材料件慢”的分化格局。

钢结构:国产主导,造价优势显著

从行业格局看,火电钢结构已由国内企业主导。以2×1000MW超超临界煤电工程为例,钢结构单位造价为45元/kW,主要供应商包括华电重工等国内企业。这一造价水平建立在成熟的国产设计、制造与施工体系之上,也反映出国内企业在火电钢构领域已具备完整的工程交付能力。

现代煤电厂已从传统混凝土结构逐步转变为钢混结构,对火电钢的需求量较大。钢结构环节的国产化,不仅体现在造价上,更体现在从设计深化、加工制造到现场安装的全流程能力。锅炉钢结构需与厂房建设配合施工,其结顶先于主厂房,是电厂建设的关键先行工序。

高端钢管:超超临界材料的进口依赖仍在

超超临界机组对材料的高温高压性能要求极高,这恰恰是国产化的难点所在。以锅炉管为例,小口径合金高压锅炉管、HRSG超长锅炉管等品类中,国内龙头企业已在份额上占据行业领先位置。但具体到超超临界机组的关键材料,情况则不同——T91、T92等高端耐热钢管仍存在进口依赖。

以2×1000MW超超临界机组为例,单台100万千瓦机组约需3500吨小口径锅炉管,其中T91约500-600吨、T92约100-200吨。这些用于主蒸汽管道、再热蒸汽管道等关键部位的高端管材,长期是进口替代的攻坚方向。行业资料显示,相关国内企业已在超超临界用管领域实现技术突破,使燃煤机组煤耗从原先的347克/度降至256克/度,但高端牌号的批量稳定供应能力与进口产品相比仍有差距。

设计软件与全链条自主可控

火电钢构的自主可控,还涉及设计工具链层面。国际上主流的钢结构设计软件(如STAAD-Pro)在火电工程中应用广泛,而国产软件(如PKPM)在火电领域的使用仍有待拓展。这一“软实力”差距,与材料端的高端钢管进口依赖,共同构成火电钢构全链条自主可控的主要卡点。

从整条产业链看,设备费用约占项目总投资的40%,其中三大主设备(锅炉、汽轮机、汽轮发电机)合计704元/kW,四大管道合计100-150元/kW。四大管道的供应格局中,华电重工2021年中标份额达50%,但管道用高端钢材的国产化率仍需持续提升。

常见问题

45元/kW的钢结构造价处于什么水平?

在2×1000MW超超临界煤电工程中,钢结构单位造价45元/kW,建筑工程费用合计887元/kW,EPC总包合计约3373元/kW。钢结构在总投资中的占比不高,但其作为厂房与锅炉的支撑骨架,是工程建设的先行工序,对整体工期有重要影响。

超超临界机组哪些钢材还在进口?

主要是T91、T92等高端耐热钢管,用于主蒸汽管道、再热蒸汽管道等高温高压关键部位。单台百万千瓦机组约需T91钢管500-600吨、T92钢管100-200吨。这类材料对高温蠕变性能要求极高,国产产品在部分牌号上已实现突破,但批量稳定供应能力仍有提升空间。

锅炉管领域的国产龙头是谁?

常宝股份是国内锅炉管领域的代表性企业,拥有20万吨锅炉管产能,在小口径合金高压锅炉管、HRSG超长锅炉管及高压给水加热器用管等品类上,市场份额处于行业首位。其产品覆盖火电锅炉管多个品类,并出口至海外市场。