山钢500兆帕风电钢全球首发——节省钢材20%，疲劳寿命提升25%以上

时间：2024-04-26 来源：新闻传媒中心

4月21日，在“大风起兮沙飞扬”的新疆哈密茫茫戈壁滩上，由山钢高强风电用钢板担当“主力军”的全球首台套500兆帕高强钢风电塔架成功吊装完成，刷新了全球塔架用钢板强度等级新纪录，标志着山钢已成为风电用钢技术的全球领跑者。

据悉，高强风电用钢板的全面推广应用，每年可减少碳排放约285万吨，有助于提升全球风电行业低碳发展水平。山钢500兆帕风电用钢板经金风科技评估设计，在该项目的“整塔”应用，不仅突破了塔架设计承载极限，而且在相同装机容量下，节省钢材20%，疲劳寿命提升25%以上。

从乡村田野到蔚蓝大海、戈壁荒漠，从小型化到大型化、绿色化，随着我国持续推进能源绿色低碳转型，风力发电产业“风头正劲”。

“加速我国风电产业向高原、荒漠等环境恶劣的高海拔地区挺进，离不开能承受沙尘风暴、极地高寒等极端服役环境的高强风电钢。”山钢股份莱芜分公司技术中心板带研究所所长麻衡介绍，从355兆帕到420兆帕再到500兆帕，面对风电行业“钢需”，山钢风电钢板研发团队“逐风而行”、不断超越。

2021年，山钢420兆帕风电用钢板“整塔”应用到黑龙江抚远某项目基地，在国内率先成为“整塔”设计示范，产品率先在多个知名主机厂重点项目产业化应用。2023年，山钢再度“迎风启航”，超前布局500兆帕风电用钢板开发。“500兆帕风电用钢板需承受更大的压力和负荷，疲劳强度等级DC140，塔架设计寿命由20年提升至25年，研发生产难度极大。”麻衡说。

作为“大风车”的支撑结构，塔架是其屹立不倒的关键，而在塔架上应用500兆帕风电用钢板在全球尚属首次。“塔架用钢量大，占机组重量的约50%，且要常年经受极寒、风沙等恶劣天气，对风电用钢的易焊接、高强韧、抗疲劳等性能都有严苛要求。”麻衡介绍。

建立基于高强塔架设计模型、首创风电钢焊接损伤机制的疲劳性能快速预测方法……围绕解决500兆帕风电用钢板开发的“卡脖子”难题，山钢股份联合北京科技大学、金风科技等高等院校和大型集团公司，组建高端风电用钢铁材料及装备协同创新中心，“产销研用”深度合作，成功突破了环焊缝低应力焊接、高强钢轧制与水冷组织性能协同控制等一系列关键技术，申报国内外发明专利10余项，开创了高端风电装备减量化和低碳发展新路径。

日前，山钢风电钢板研发团队正进一步加大高强风电钢板市场推广及用户应用技术研究，力争全面替代普通风电钢板，为全球能源低碳转型贡献山钢“智慧”。（刘 芳 李俊鹏 李建辉）