在全球范圍內，風力發(fā)電已然成為一種重要的可再生能源。全球范圍內，風力發(fā)電裝機容量持續(xù)增長，截至目前，全球風力發(fā)電裝機容量已經超過了1000GW，而在中國，風電行業(yè)的發(fā)展勢頭更為迅猛。截止2022年底，累計裝機容量達到了約395.6GW，是全球最大的風電裝機國家，僅2022年一年，中國陸上風機裝機4467.2千瓦，海上風機裝機515.7萬千瓦。今年上半年，中國風電新增并網容量2299萬千瓦，其中陸上風電2189萬千瓦，海上風電110萬千瓦。截止到2023年上半年，全國風電發(fā)電量4628億千瓦時，同比增長20%。全國風電平均利用率96.7%，“十四五”是我國實現(xiàn)碳達峰的關鍵時期，要確保風電年均新增裝機不低于5000萬千瓦，計劃裝機總容量達218GW，這是落實碳達峰、碳中和目標的最低要求。
伴隨著裝機容量的提升，極大促進了我國風力發(fā)電用鋼的發(fā)展。風力發(fā)電的各主要部件已經幾乎全部實現(xiàn)了國產化，如主軸承、變槳軸承、齒輪箱、法蘭、高強螺栓、海上風電系泊鏈、厚截面齒條等。
風機零部件在工作過程中承受著風力的巨大沖擊和振動負荷，因此，對材料的強度和剛度要求很高，風機零部件又常常處于高溫、高濕、高鹽等腐蝕環(huán)境中，尤其是海上風電場更加嚴峻。因此，高性能風電用鋼需要具備良好的耐腐蝕性，以延長零部件的使用壽命并減少維護成本。一些零部件如齒輪箱和發(fā)電機，在工作過程中會產生高溫。高性能風電用鋼需要具備良好的高溫強度和抗氧化性能，以確保在高溫條件下零部件的可靠工作。在寒冷的氣候條件下，風電設備可能面臨低溫沖擊的挑戰(zhàn)。因此，風電用鋼需要具備良好的低溫韌性，以確保設備在低溫環(huán)境下的可靠性和穩(wěn)定性。隨著風電設備的不斷發(fā)展，特別是向深遠海方向發(fā)展，越來越多的超大型構件被應用于風電渦輪機組，如大型輪軸、塔筒、高強系泊鏈、厚截面高強齒條等。這些超大型構件的制造和加工對鋼材的可加工性和成形性提出了更高的要求。 |
