一、技術(shù)概述  

大型超(chao)臨界火(huǒ)電機組(zǔ)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(chao)臨界壓(yā)力🌈指蒸(zheng)汽壓力(li)從亞臨(lín)界參數(shu)過渡到(dao)超臨界(jie)參數，即(jí)主蒸汽(qì)⭐壓力從(cong)🔅17Mpa提高到(dào)24~25Mpa；主蒸汽(qì)🏒溫度從(cóng)☁️530℃提高到(dao)540℃，由一級(jí)中間再(zài)熱改進(jìn)為兩級(ji)中間再(zài)熱，使溫(wēn)度再提(tí)高到566℃及(jí)以上；供(gòng)電煤耗(hao)小于300克(ke)／千瓦時(shi)，機組效(xiao)率比同(tóng)🏃‍♂️容量亞(yà)臨界機(jī)組提高(gāo)2~2．4％。以60萬千(qiān)🈲瓦機組(zǔ)為例，超(chao)臨界機(ji)組比亞(ya)臨界機(ji)組，每年(nián)可節省(sheng)約💛2．5萬噸(dūn)标準煤(mei)。

大(da)型超臨(lin)界機組(zǔ)的研制(zhi)需解決(jue)一批重(zhòng)大的關(guan)鍵技術(shù)，包💞括設(shè)計技術(shù)、生産工(gōng)藝、材料(liao)技術、自(zi)動化技(ji)術、運行(hang)技術。  

二、現狀(zhuang)及國内(nei)外發展(zhǎn)趨勢  

縱觀(guān)國内外(wai)火電設(shè)備技術(shù)發展态(tai)勢，其最(zui)主要的(de)💛特點和(he)要求是(shì)：不斷提(ti)高供電(dian)效率和(he)可靠性(xìng)、降低能(neng)耗、減少(shǎo)環境污(wu)染；發電(diàn)設備的(de)技術結(jie)構從最(zuì)初📞的小(xiao)容✉️量中(zhōng)壓機機(ji)組🈚，逐步(bu)發展到(dào)中📞等容(róng)量的高(gao)壓機組(zu)和👌超高(gāo)壓機組(zǔ)，乃至近(jìn)代水平(píng)的大型(xing)容量亞(yà)臨界機(ji)組㊙️，及現(xian)代超臨(lín)界機組(zu)和多種(zhǒng)聯合循(xun)環機組(zu)，供電效(xiào)率☁️從初(chū)期水平(ping)25％提高到(dào)現代水(shui)平40％以上(shàng)。

從(cóng)全世界(jie)電力工(gōng)業的構(gòu)成分析(xi)、火電仍(réng)是主要(yao)構🔅成部(bù)分，隻有(yǒu)少數國(guó)家如法(fǎ)國和北(bei)歐幾個(gè)國家的(de)核電、水(shuǐ)電已成(chéng)為該國(guó)電力工(gōng)業的主(zhu)體。近三(sān)十年來(lái)，世界發(fa)電機⛷️組(zǔ)的發展(zhǎn)上已💋達(dá)到了很(hen)高水平(ping)，而且在(zai)制造、運(yun)行和可(ke)靠性上(shang)與🎯亞臨(lin)界火電(dian)機組相(xiàng)當或更(gèng)佳，積累(lèi)了豐富(fu)的經驗(yan)。在歐洲(zhou)⭐一些國(guo)家和日(ri)本已開(kai)始🙇‍♀️研制(zhi)超臨界(jiè)參數火(huǒ)電機組(zu)。

我(wo)國火電(dian)技術與(yǔ)當今世(shi)界火電(dian)技術的(de)發展趨(qū)勢是基(ji)本一緻(zhi)🌏的。我國(guó)已引進(jin)并掌握(wò)了亞臨(lin)界300MW，600MW機組(zǔ)技術㊙️。進(jin)口的超(chāo)👅臨界火(huo)電機組(zu)已投入(rù)運行。當(dāng)前應抓(zhuā)緊落實(shí)超臨界(jiè)機組的(de)依托工(gōng)程項目(mu)，采取引(yǐn)進🤞技術(shù)，技貿結(jié)合等方(fāng)式，攻克(ke)超臨界(jie)機組的(de)關鍵技(ji)術，加快(kuai)超臨界(jie)機組的(de)研制。  

三(san)、“十五”目(mu)标及主(zhǔ)要研究(jiu)内容  

1．目(mù)标

根(gen)據我國(guo)目前電(dian)力工業(ye)的實際(ji)情況和(hé)國民經(jing)濟發📱展(zhan)的🐅需要(yào)，“十五”期(qi)間或至(zhì)2010年将是(shì)一個很(hen)好的結(jié)構調整(zhěng)時期。應(yīng)⭐以攻關(guan)關鍵技(ji)術、發展(zhan)大型超(chāo)臨界機(ji)組為重(zhong)點來發(fa)展和加(jiā)強發電(diàn)裝備工(gōng)業。預計(jì)2005年前攻(gong)克主要(yao)關鍵技(ji)術、國産(chan)大型超(chāo)臨界機(ji)組試制(zhì)完成投(tóu)入運行(hang)，并使其(qi)具有商(shang)品化生(shēng)産能力(li)，機組參(cān)數為600MW，壓(yā)力24．2MPQ、溫度(du)538／566℃。

（1）考(kǎo)慮我國(guo)電力工(gong)業的現(xiàn)狀和今(jin)後發展(zhǎn)需要，為(wei)了做好(hao)大型超(chāo)臨界機(ji)組開發(fa)研制，原(yuan)機械部(bù)、電力部(bu)♍組織專(zhuan)家曾進(jin)行過多(duo)次論證(zhèng)研究，對(dui)超臨界(jiè)機組的(de)容量系(xi)列有一(yi)明确的(de)意見。其(qi)系列⛱️為(wei)600MW級、900MW級、1200MW級(ji)三👅個檔(dang)次。選擇(zé)600MW機組為(wei)起步容(róng)量，主要(yào)是國内(nei)已有二(er)㊙️台進口(kǒu)機組投(tou)入運行(hang)，有運行(háng)及維護(hu)經驗可(kě)借鑒，可(kě)靠性較(jiao)高。另一(yi)方面與(yu)亞臨界(jie)600MW機組的(de)容量類(lei)同，在主(zhǔ)機制造(zao)上較為(wei)有利；并(bìng)可采用(yòng)現有的(de)輔機配(pèi)套，有利(li)于減少(shǎo)其成♌套(tào)設備的(de)研制。

（2）900MW和1200MW大(dà)型超臨(lin)界機組(zǔ)作為中(zhong)、長期即(jí)2005年後發(fā)展的目(mu)🥵标📐，在600MW大(dà)型超🈲臨(lin)界機組(zu)取得成(chéng)功經驗(yàn)，并批量(liàng)生産🌈、形(xíng)成主力(li)機組後(hòu)再予以(yi)發展，避(bi)免低水(shui)平的重(zhòng)複⭐。要盡(jin)早進行(háng)技術準(zhun)備工作(zuò)，重點研(yan)究900MW機組(zu)采用單(dan)軸、單爐(lú)膛🔴的問(wen)題，并對(dui)1200MW機組采(cai)用雙軸(zhou)技術方(fang)案作綜(zōng)合分析(xī)，以便與(yu)單軸的(de)💋900MW機組作(zuò)比較。

（3）大型(xing)超臨界(jiè)機組的(de)發展對(duì)輔機提(ti)出更高(gāo)的要求(qiú)❄️，在🔆引進(jìn)600MW超臨界(jie)機組過(guò)程中，國(guo)内已承(chéng)擔過部(bu)分輔機(jī)的制造(zao)🏃🏻任務。超(chāo)臨界機(jī)組輔機(jī)國産化(hua)重點是(shi)解決給(gei)水泵、高(gāo)壓閥門(mén)、水🏃‍♀️處理(li)設💰備等(deng)研制問(wen)題和儀(yi)表與自(zi)控系統(tǒng)軟件的(de)開發；選(xuan)擇最佳(jia)的控制(zhi)系統與(yu)方式。

（4）國内(nei)對亞臨(lin)界機組(zǔ)鋼材國(guo)産化已(yǐ)進行過(guò)許多工(gōng)作，為超(chāo)臨界❌機(ji)組材料(liao)國産化(hua)打下了(le)基礎。超(chāo)臨界⁉️機(ji)組系統(tǒng)進口初(chū)參數為(wei)24．2Mpa、538／556℃或24．2Mpa、566／566℃，因此(ci)要抓緊(jin)有關材(cái)料國産(chǎn)化的開(kai)發工作(zuò)，如過熱(re)器，再熱(re)器🤩，主汽(qì)管和高(gāo)溫集箱(xiāng)用鋼管(guǎn)；高、中壓(ya)缸用鋼(gang)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(zhǔ)要研究(jiū)内容

（1）超臨界(jie)機組系(xì)列選型(xíng)及系統(tǒng)配置的(de)研究：包(bao)括超臨(lin)界💋機組(zǔ)鍋🔞爐、汽(qì)輪機、發(fā)電機、主(zhǔ)要輔機(ji)等系列(liè)選型；超(chāo)臨界機(jī)組熱力(lì)系統優(you)化設計(jì)；超臨界(jiè)機組汽(qì)機旁路(lu)系統選(xuan)型。

（2）大型超(chāo)臨界鍋(guo)爐關鍵(jiàn)技術研(yan)究：包括(kuò)超臨界(jiè)鍋爐爐(lu)✔️型及燃(ran)燒系統(tong)配置方(fāng)式；關鍵(jian)受壓部(bù)件結構(gòu)優化設(she)計和壽(shou)命😘管理(lǐ)。

（3）大(dà)型超臨(lín)界汽輪(lun)機關鍵(jiàn)技術研(yán)究：包括(kuò)超臨界(jie)機組轉(zhuǎn)子動力(lì)🏃特性；固(gu)體顆粒(li)沖蝕特(tè)性和防(fang)護措施(shi)🛀🏻；末級長(zhǎng)葉片振(zhen)💘動應力(lì)和疲勞(láo)壽命；高(gao)溫高壓(ya)部件溫(wen)度場、應(ying)力場😘和(hé)蠕變疲(pí)勞壽命(mìng)。

（4）大(dà)型超臨(lín)界單軸(zhou)900MW（百萬kw級(jí)）機組汽(qì)輪發電(dian)機關鍵(jian)技術研(yán)究：包括(kuò)🎯發電機(ji)轉子裝(zhuang)配結構(gou)件應力(li)水平、配(pei)合要求(qiú)及材料(liào)選擇；發(fa)電機轉(zhuǎn)子通風(fēng)選擇；勵(lì)磁方式(shi)；軸系⛱️、振(zhèn)動及汽(qì)輪機－發(fa)電機🔞聯(lián)接的分(fen)析；定、轉(zhuan)子絕緣(yuán)結構。

（5）超臨(lin)界機組(zǔ)材料的(de)國産化(hua)研究：包(bao)括超臨(lín)界汽輪(lún)⭐機🌂高溫(wen)材🏃‍♂️料和(hé)鍛件材(cái)料；超臨(lín)界鍋爐(lu)過熱器(qì)、再熱器(qì)材料；國(guo)産P91鋼管(guǎn)性能試(shì)驗及管(guǎn)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(xì)統；超臨(lín)界機組(zǔ)關鍵儀(yí)表。

（7）超臨界(jiè)機組主(zhǔ)要輔機(jī)設備研(yán)制：包括(kuo)超臨界(jie)機組鍋(guō)爐給🤟水(shui)❌泵組；超(chao)臨界機(ji)組鍋爐(lu)再循環(huan)水泵；超(chao)臨界機(jī)🔞組高壓(ya)閥👌門國(guó)産化。

（8）超臨(lín)界機組(zu)運行技(ji)術研究(jiū)：包括超(chāo)臨界機(jī)組合理(lǐ)💔運行方(fāng)式；超臨(lin)界機組(zǔ)動态特(tè)性；超臨(lín)界機組(zu)安全經(jīng)濟💁在線(xiàn)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(hé)動應力(li)及調峰(fēng)性能；超(chao)臨界機(jī)組汽水(shui)品質控(kong)制和停(ting)機保養(yang)技術。