一、技術(shu)概述  

大型超(chāo)臨界火(huǒ)電機組(zu)已成為(wéi)世界發(fā)達國家(jiā)電力👣設(shè)備的主(zhu)導産品(pin)，機組容(róng)量指600MW及(jí)以上，超(chāo)臨界壓(yā)力✔️指蒸(zhēng)汽壓💚力(lì)從亞臨(lín)界參數(shu)過渡到(dào)超臨界(jiè)參數，即(ji)主蒸汽(qi)壓力從(cóng)😍17Mpa提高到(dao)24~25Mpa；主蒸汽(qi)溫度從(cong)530℃提高到(dao)540℃，由一🐉級(ji)中間再(zai)熱改進(jin)為兩級(ji)中間再(zài)熱，使溫(wēn)🌈度再提(ti)高到566℃及(ji)以上；供(gòng)電煤耗(hao)小于300克(kè)／千瓦時(shi)，機🧡組效(xiao)率比同(tóng)容量亞(ya)臨界機(ji)組提高(gāo)2~2．4％。以60萬千(qian)瓦機組(zǔ)為例，超(chao)臨界機(jī)組比亞(yà)臨界機(ji)組，每年(nian)👌可節省(sheng)約⚽2．5萬噸(dun)标準煤(méi)。

大(dà)型超臨(lin)界機組(zu)的研制(zhì)需解決(jué)一批重(zhòng)大的關(guan)鍵技術(shù)🙇🏻，包括設(shè)計技術(shù)、生産工(gong)藝、材料(liào)技術、自(zì)動化技(ji)術、運行(háng)技術。  

二、現狀(zhuang)及國内(nèi)外發展(zhǎn)趨勢  

縱觀(guan)國内外(wài)火電設(shè)備技術(shu)發展态(tai)勢，其最(zui)主要的(de)特點和(hé)要求😍是(shi)：不斷提(ti)高供電(diàn)效率和(he)可靠性(xìng)、降低能(neng)耗、減少(shao)🏃🏻環境污(wu)染；發電(dian)🔱設備的(de)技術結(jié)構從最(zui)初的小(xiǎo)容🌂量中(zhōng)壓機機(ji)組🌂，逐步(bù)發展到(dao)中等容(rong)量的高(gāo)壓機組(zǔ)和🈚超高(gāo)壓機組(zǔ)，乃至近(jin)代水平(ping)的🌈大型(xing)容量⁉️亞(ya)臨界機(jī)組，及現(xiàn)代超臨(lin)㊙️界機組(zǔ)和多種(zhong)聯合循(xún)環機組(zǔ)，供電效(xiào)率💚從初(chu)期水平(píng)25％提高到(dao)現代水(shuǐ)平40％以上(shàng)。

從(cong)全世界(jie)電力工(gōng)業的構(gou)成分析(xī)、火電仍(reng)是主要(yao)構成部(bù)分，隻有(you)少數國(guo)家如法(fǎ)國和北(bei)歐幾個(ge)國家的(de)核電㊙️、水(shuǐ)電已成(chéng)🐇為該💚國(guo)電力工(gōng)業的主(zhu)體。近三(san)十年來(lai)，世界🛀發(fā)電機組(zǔ)的發展(zhan)上已達(da)到了🔱很(hěn)高水平(ping)，而且在(zai)制造、運(yùn)行和可(ke)🍉靠性上(shàng)與亞臨(lin)界火電(dian)機組相(xiang)當或更(geng)佳，積累(lei)了豐富(fù)的😘經驗(yàn)。在歐洲(zhou)一些國(guó)家和日(rì)本已開(kāi)始研制(zhi)超臨界(jie)參數🏃‍♀️火(huǒ)電機組(zu)。

我(wǒ)國火電(diàn)技術與(yu)當今世(shi)界火電(diàn)技術的(de)發展趨(qū)勢💞是基(jī)本一緻(zhì)的。我國(guo)已引進(jìn)并掌握(wò)了亞臨(lin)界300MW，600MW機組(zu)技術。進(jìn)口的超(chao)臨界火(huo)電機組(zu)已投入(ru)運行。當(dang)前應抓(zhuā)緊落實(shí)超臨界(jiè)機組的(de)依托工(gong)程項目(mu)，采取引(yǐn)進技術(shu)，技貿結(jie)合等方(fāng)式，攻克(kè)超🌈臨界(jiè)機組的(de)關鍵技(ji)💋術，加快(kuai)超臨界(jiè)機組的(de)研制。  

三(sān)、“十五”目(mù)标及主(zhu)要研究(jiu)内容  

1．目(mù)标

根(gēn)據我國(guó)目前電(dian)力工業(ye)的實際(ji)情況和(he)國民經(jing)濟發展(zhǎn)的需要(yao)，“十五”期(qī)間或至(zhi)2010年将是(shi)一個很(hěn)好的結(jié)❌構調整(zhěng)時期。應(ying)以攻關(guan)關鍵技(ji)術、發展(zhan)大型超(chāo)臨界機(ji)組為💘重(zhòng)點來❤️發(fā)展和加(jia)強發電(dian)裝備工(gōng)業。預計(ji)2005年前攻(gong)克主要(yao)關鍵技(ji)🚶術、國産(chan)大型超(chao)臨界機(ji)組試制(zhì)完成投(tóu)入運行(hang)，并使其(qi)具有商(shāng)品化生(sheng)産能力(lì)，機組參(cān)數為600MW，壓(yā)力24．2MPQ、溫度(du)538／566℃。

（1）考(kǎo)慮我國(guó)電力工(gong)業的現(xiàn)狀和今(jin)後發展(zhǎn)需要，為(wéi)了做好(hǎo)大型超(chao)臨界機(jī)組開發(fā)研制，原(yuan)機械部(bù)、電力部(bu)組織專(zhuān)家曾進(jìn)行過多(duo)次論證(zheng)研究，對(duì)超臨界(jiè)機組的(de)容量系(xi)列有一(yi)明确的(de)意見。其(qí)系列為(wéi)600MW級、900MW級、1200MW級(jí)三個檔(dàng)次。選擇(zé)600MW機組為(wéi)起步容(róng)量，主要(yao)是國内(nei)已有二(èr)台進口(kǒu)機組投(tóu)入運行(hang)，有運行(hang)及維護(hu)經驗可(ke)借鑒⁉️，可(ke)靠性較(jiao)高。另一(yi)方面與(yǔ)亞臨界(jie)600MW機組的(de)容量⛹🏻‍♀️類(lèi)同，在主(zhu)機制造(zao)上較💜為(wéi)有利；并(bing)可采用(yong)現有的(de)輔機配(pei)套，有利(li)于減少(shao)其成套(tao)設備的(de)研制。

（2）900MW和1200MW大(da)型超臨(lin)界機組(zu)作為中(zhōng)、長期即(ji)2005年後發(fa)展的目(mù)标，在600MW大(da)型🛀🏻超臨(lin)界機組(zǔ)取得成(cheng)功經驗(yàn)，并批量(liàng)生産💜、形(xing)成💋主力(li)機組⭐後(hòu)再予以(yi)發展，避(bi)免低水(shuǐ)平的重(zhong)複。要盡(jìn)早進行(háng)技術準(zhǔn)備工作(zuò)，重點研(yán)究900MW機組(zu)采用單(dān)軸、單爐(lú)膛的問(wèn)題，并對(duì)1200MW機組采(cǎi)用雙軸(zhóu)技術方(fāng)案作綜(zong)合分析(xi)，以便與(yu)單軸的(de)900MW機組作(zuò)比較。

（3）大型(xíng)超臨界(jiè)機組的(de)發展對(duì)輔機提(tí)出更高(gao)的要求(qiú)，在引進(jin)600MW超臨界(jiè)機組過(guo)程中，國(guó)内已承(chéng)擔過部(bù)分輔機(ji)的制造(zao)任務。超(chāo)臨界機(ji)組輔機(ji)國産化(huà)重點是(shi)解決給(gěi)水泵、高(gāo)壓閥門(men)、水處理(lǐ)設備等(děng)研制問(wen)題和儀(yí)表與自(zi)控系統(tǒng)軟件的(de)開發；選(xuǎn)擇最佳(jiā)的控制(zhì)系統與(yu)方式。

（4）國内(nei)對亞臨(lín)界機組(zu)鋼材國(guó)産化已(yi)進行過(guò)許多工(gong)作，為超(chāo)臨界⛹🏻‍♀️機(ji)組材料(liào)國産化(huà)打下了(le)基礎。超(chao)臨界機(jī)組系統(tǒng)進口🈲初(chū)參📞數為(wéi)🈲24．2Mpa、538／556℃或24．2Mpa、566／566℃，因此(cǐ)要抓緊(jǐn)有關材(cai)料國産(chǎn)化的開(kāi)發工作(zuo)，如過熱(rè)器，再熱(re)器，主汽(qì)管和高(gao)溫集箱(xiang)用🈲鋼管(guǎn)；高、中🏒壓(yā)缸用鋼(gāng)鑄件、轉(zhuan)子鍛件(jian)；“超純”低(di)壓轉子(zǐ)鋼鍛件(jiàn)和钛合(hé)金長葉(yè)片。

2．主(zhu)要研究(jiu)内容

（1）超臨界(jie)機組系(xi)列選型(xing)及系統(tǒng)配置的(de)研究：包(bāo)括超🐉臨(lín)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼界機組(zu)鍋爐、汽(qì)輪機、發(fa)電機、主(zhǔ)要輔機(ji)等系列(lie)選🐉型；超(chao)臨界機(jī)組熱力(lì)♋系統優(you)化設計(jì)；超臨界(jie)機組汽(qi)機旁路(lù)系統選(xuan)🏃🏻‍♂️型。

（2）大型超(chao)臨界鍋(guo)爐關鍵(jiàn)技術研(yan)究：包括(kuo)超臨界(jiè)鍋爐爐(lú)型及燃(ran)燒系統(tong)配置方(fang)式；關鍵(jiàn)受壓部(bu)件結構(gòu)優化設(she)計和壽(shòu)命😍管理(li)。

（3）大(dà)型超臨(lin)界汽輪(lun)機關鍵(jiàn)技術研(yan)究：包括(kuò)超臨界(jie)機組轉(zhuan)子動力(lì)特性；固(gù)體顆粒(li)沖蝕特(te)性和防(fang)護措施(shi)；末級長(zhang)葉片振(zhen)動應力(li)和疲勞(láo)壽命；高(gao)溫高壓(ya)部件溫(wēn)度場、應(yīng)力場和(he)蠕變疲(pí)勞壽命(ming)。

（4）大(da)型超臨(lín)界單軸(zhóu)900MW（百萬kw級(ji)）機組汽(qi)輪發電(dian)機關鍵(jian)技術研(yán)究：包括(kuò)發電機(ji)轉子裝(zhuāng)配結構(gòu)件應力(li)水平、配(pèi)🏒合要🏃‍♂️求(qiu)及材料(liào)👌選擇🏃🏻‍♂️；發(fā)電機轉(zhuan)子通風(feng)選擇；勵(lì)磁方式(shi)；軸系、振(zhen)動及汽(qì)輪機－發(fā)電機聯(lian)接的分(fen)析；定、轉(zhuǎn)子絕緣(yuán)結構。

（5）超臨(lin)界機組(zǔ)材料的(de)國産化(huà)研究：包(bāo)括超臨(lin)界汽輪(lun)機高溫(wen)材料🌈和(hé)鍛件材(cai)料；超臨(lin)界鍋爐(lú)過熱器(qì)、再熱器(qì)材料；國(guo)産P91鋼管(guan)性能試(shì)驗及管(guan)件

（6）超臨界(jiè)機組自(zì)動控制(zhi)關鍵技(jì)術研究(jiu)：包括超(chāo)臨界機(ji)組儀⛱️表(biao)🤟和自動(dong)控制系(xi)統；超臨(lin)界機組(zǔ)關鍵儀(yí)表。

（7）超臨界(jie)機組主(zhǔ)要輔機(jī)設備研(yan)制：包括(kuò)超臨界(jie)機組鍋(guō)爐給水(shuǐ)♊泵組；超(chao)臨界機(ji)組鍋爐(lu)再循環(huan)水泵；超(chāo)臨💛界機(ji)組高壓(yā)閥門國(guo)産化。

（8）超臨(lin)界機組(zu)運行技(jì)術研究(jiu)：包括超(chāo)臨界機(ji)組合理(li)運🐕行方(fāng)😍式；超臨(lin)界機組(zǔ)動态特(te)性；超臨(lin)界機組(zu)安全經(jing)濟✏️在線(xian)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼監測診(zhen)斷技術(shù)；超臨界(jie)汽輪機(ji)末級長(zhǎng)葉片變(bian)負荷時(shi)流🔴場和(he)動應力(lì)及調峰(fēng)性能；超(chāo)臨界機(ji)組汽水(shui)品質控(kong)制和停(ting)機保養(yang)技術。