一、技術概述  

大型超臨(lín)界火電機組已成(chéng)為世界發達國家(jiā)電力設備的📐主導(dǎo)🔞産品，機組容量指(zhi)600MW及以上，超臨界壓(ya)力指蒸汽壓力從(cong)亞臨⛱️界參數過渡(du)到超臨界參數，即(jí)主蒸汽壓力從17Mpa提(tí)高到24~25Mpa；主蒸汽溫度(dù)從530℃提高到540℃，由一級(ji)中間再熱改進為(wei)🔱兩級中間再熱，使(shi)溫度再提高到566℃及(jí)以上；供電煤耗小(xiao)于300克／千瓦時，機組(zu)效率比同容量亞(yà)臨界機組提高2~2．4％。以(yǐ)60萬千瓦機組為例(lì)，超臨界機組比亞(ya)臨界機組，每年♉可(ke)節省約2．5萬噸标準(zhun)煤。

大型超臨(lín)界機組的研制需(xu)解決一批重大的(de)關鍵技🈲術，包括設(she)計技術、生産工藝(yì)、材料技術、自動化(hua)技術、運行技術。  

二、現狀及(jí)國内外發展趨勢(shi)  

縱觀國内外火(huo)電設備技術發展(zhǎn)态勢，其最主要的(de)特點和📱要求是：不(bú)斷提高供電效率(lü)和可靠性、降低🌐能(néng)耗、減少環境污染(ran)；發電設備的技術(shù)結構從最初的小(xiao)容量中壓機機組(zǔ)🏃，逐步發展到中等(děng)容量的高壓機組(zu)和超高壓機組，乃(nǎi)至近代水平的大(da)型容量🔆亞臨界機(jī)組，及現代超臨界(jiè)機組和多種聯合(hé)循環☀️機組，供電效(xiào)率從初期水平25％提(ti)高到現代水平40％以(yǐ)上。

從全世界(jiè)電力工業的構成(chéng)分析、火電仍是主(zhǔ)要構成🌈部分，隻有(you)少數國家如法國(guó)和北歐幾個國家(jia)的核電、水電已成(chéng)☔為該㊙️國電力工業(ye)的主體。近三十年(nian)🌐來，世界發電機組(zǔ)的發展上已達到(dao)了很高水平，而且(qie)在制造、運行和可(ke)靠性上與亞臨界(jie)火電機組相♍當或(huo)更佳，積累了豐富(fu)的經驗。在歐洲一(yī)些國家和👈日本已(yǐ)開始📧研制超臨界(jie)參數火電機組。

我國火電技術(shu)與當今世界火電(diàn)技術的發展趨勢(shì)是基本一緻的。我(wǒ)國已引進并掌握(wo)了亞臨界300MW，600MW機組技(jì)術。進口的超臨界(jiè)火電機組已投入(ru)運行。當前應抓緊(jin)落實超臨🛀🏻界機組(zǔ)的依托🐕工程項目(mù)，采取引進技術，技(jì)貿結合等方式，攻(gōng)克超🔴臨界機組的(de)關鍵技🆚術，加快超(chāo)臨界機組的研制(zhi)。  

三(san)、“十五”目标及主要(yào)研究内容  

1．目标

根據我國目(mù)前電力工業的實(shí)際情況和國民經(jīng)濟發展的需📧要💰，“十(shí)五”期間或至2010年将(jiāng)是一個很好的結(jie)構調整時期。應以(yi)攻關關🚩鍵技術、發(fā)展大型超臨界機(jī)組為重點來發展(zhan)和加強發電裝備(bèi)❤️工業。預計2005年前攻(gōng)克主要關鍵技術(shu)、國産大型超臨界(jie)機組試制完成投(tóu)入運行，并使其具(ju)有商品化生産能(neng)力，機組參數為600MW，壓(yā)力🤩24．2MPQ、溫度538／566℃。

（1）考慮(lü)我國電力工業的(de)現狀和今後發展(zhan)需要，為了做好大(dà)型超🈚臨界機組開(kāi)發研制，原機械部(bu)、電力部♋組織專家(jiā)曾進行過多次論(lun)證研究，對超臨界(jie)機組的容量系列(lie)有一明确的意見(jiàn)。其系列🧑🏽‍🤝‍🧑🏻為600MW級、900MW級、1200MW級(jí)三㊙️個檔次。選擇600MW機(jī)組為起步容量，主(zhu)要是國内已有二(èr)台進口機組投入(ru)運行，有運行及維(wéi)護經驗可借鑒，可(kě)靠性較高。另一方(fāng)面與亞臨界600MW機組(zǔ)的容量類同，在主(zhǔ)機制造上較為有(yǒu)利💞；并可采用現有(yǒu)的輔機配套，有利(li)于減少其成套設(she)備的研制。

（2）900MW和(hé)1200MW大型超臨界機組(zǔ)作為中、長期即2005年(nián)後發展的目🏃🏻‍♂️标，在(zài)600MW大型超臨界機組(zu)取得成功經驗，并(bìng)批量生産、形成主(zhu)力機組🚶後再🛀🏻予以(yi)發展，避免低水平(píng)的重複。要盡早✍️進(jìn)行技術準備工作(zuò)，重點研究900MW機組采(cai)用單⭐軸、單爐膛的(de)問題，并對1200MW機組采(cǎi)用雙軸技😘術方案(àn)作㊙️綜合分析，以便(biàn)與單軸的♋900MW機組作(zuo)比較。

（3）大型超(chao)臨界機組的發展(zhan)對輔機提出更高(gāo)的要求，在🌈引✌️進600MW超(chāo)臨☀️界機組過程中(zhong)，國内已承擔過部(bu)分輔機的制造任(rèn)務。超臨界機組輔(fu)機國産化重點是(shì)解決給水泵、高壓(ya)閥門、水處理設備(bèi)等研制問題和儀(yí)表與自控系統軟(ruan)件的開發；選擇最(zuì)佳的控制系統與(yu)方式。

（4）國内對(dui)亞臨界機組鋼材(cai)國産化已進行過(guo)許多工👣作，為超臨(lín)❗界🈲機組材料國産(chan)化打下了基礎。超(chao)臨界機組系統進(jin)口初參數為24．2Mpa、538／556℃或24．2Mpa、566／566℃，因(yīn)此要抓緊有關材(cái)料🌂國産化的開發(fa)工作，如過熱器，再(zài)熱器，主汽管和高(gao)溫集箱用鋼管；高(gāo)、中壓缸用鋼鑄件(jiàn)、轉子鍛件；“超純”低(di)壓轉子鋼鍛件和(he)钛合金長葉片。

2．主要研究(jiū)内容

（1）超(chao)臨界機組系列選(xuǎn)型及系統配置的(de)研究：包括超臨界(jiè)機🔆組鍋✌️爐、汽輪機(ji)、發電機、主要輔機(ji)等系列選型；超臨(lín)界機組熱力🔴系統(tǒng)優化設計；超臨界(jiè)機組汽機旁路系(xì)統選型。

（2）大型(xing)超臨界鍋爐關鍵(jiàn)技術研究：包括超(chao)臨界鍋爐爐型及(jí)燃燒系統配置方(fang)式；關鍵受壓部件(jiàn)結構優化設計和(hé)壽命管理。

（3）大(dà)型超臨界汽輪機(jī)關鍵技術研究：包(bao)括超臨界機組轉(zhuǎn)子👈動力特性；固體(ti)顆粒沖蝕特性和(he)防護措施；末級💚長(zhǎng)葉片振動應力和(hé)疲勞壽命；高溫高(gāo)壓部件溫度場☁️、應(ying)力場和蠕變疲勞(láo)壽命。

（4）大型超(chao)臨界單軸900MW（百萬kw級(ji)）機組汽輪發電機(ji)關鍵技術😄研⭐究：包(bāo)括💞發電機轉子裝(zhuang)配結構件應力水(shui)平、配合要👄求及材(cai)料選擇；發電機轉(zhuan)子通風選擇；勵磁(ci)方式；軸系、振動及(ji)🎯汽輪機－發電機聯(lian)接的分析；定、轉子(zi)絕緣結構。

（5）超(chāo)臨界機組材料的(de)國産化研究：包括(kuo)超臨界汽輪機高(gao)溫材料和鍛件材(cái)料；超臨界鍋爐過(guo)熱器、再熱器材料(liao)；國産P91鋼管性能試(shì)驗及管件

（6）超(chao)臨界機組自動控(kong)制關鍵技術研究(jiū)：包括超臨界機組(zǔ)儀表🧡和自動控制(zhi)系統；超臨界機組(zu)關鍵儀表。

（7）超(chāo)臨界機組主要輔(fǔ)機設備研制：包括(kuo)超臨界機組鍋爐(lú)🈲給水泵組；超臨界(jie)機組鍋爐再循環(huán)水泵；超臨💯界機組(zǔ)高💜壓閥門國♋産化(huà)。

（8）超臨界機組(zǔ)運行技術研究：包(bāo)括超臨界機組合(he)理運行方式；超臨(lín)界機組動态特性(xing)；超臨界機組安全(quan)經濟在線監測診(zhěn)斷技術；超臨界汽(qi)輪機末級長葉片(piàn)變負💰荷時流場和(he)動應力及調峰性(xing)能；超臨界機組汽(qì)水品質控制和停(tíng)機保養技術。