一、技術(shù)概述  

大型超(chāo)臨界火(huǒ)電機組(zǔ)已成為(wei)世界發(fā)達國家(jia)電力設(shè)備🛀🏻的主(zhu)導産品(pǐn)，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(dao)超臨界(jiè)參數，即(ji)主蒸汽(qì)壓力從(cong)17Mpa提高到(dao)24~25Mpa；主蒸汽(qi)溫度從(cóng)530℃提高到(dào)540℃，由一級(ji)中間再(zài)熱改進(jin)為兩級(jí)中間再(zài)熱，使溫(wēn)度再提(tí)高到566℃及(ji)以上；供(gong)電煤耗(hào)小于300克(kè)／千瓦時(shi)，機📱組效(xiào)率比同(tóng)容量亞(ya)臨界機(ji)組提高(gāo)2~2．4％。以60萬千(qiān)瓦機組(zu)為例，超(chao)臨界機(ji)組比亞(ya)臨界機(jī)組，每年(nian)可節省(sheng)約2．5萬噸(dūn)标準煤(mei)。

大(da)型超臨(lin)界機組(zu)的研制(zhi)需解決(jue)一批重(zhong)大的關(guan)鍵♍技術(shu)，包括設(shè)計技術(shù)、生産工(gong)藝、材料(liào)技術、自(zi)動化技(jì)術、運行(hang)技💛術。  

二、現狀(zhuàng)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(tí)高供電(dian)效率和(he)可靠性(xìng)、降低能(neng)耗、減少(shao)環境污(wū)染；發電(dian)設備的(de)技術結(jié)構從最(zuì)初的小(xiǎo)容量中(zhong)壓機機(jī)組，逐步(bu)發展到(dao)中等容(rong)量的高(gāo)✍️壓機組(zu)和超高(gāo)壓機組(zǔ)，乃至近(jin)代水平(píng)的大型(xíng)容量㊙️亞(ya)臨界機(jī)組💔，及現(xiàn)代超臨(lin)☁️界機組(zǔ)和多種(zhǒng)聯合循(xún)環🛀🏻機組(zǔ)，供電效(xiao)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(reng)是主要(yào)構成部(bù)分，隻🐉有(you)少數國(guo)家如法(fǎ)國和北(běi)歐幾個(gè)國家的(de)⛱️核電、水(shuǐ)電已成(chéng)🤟為該國(guo)電力工(gong)業的主(zhu)體。近三(san)十年🚶‍♀️來(lái)，世界發(fa)電機組(zu)的發展(zhan)上已💋達(da)到了很(hen)高水平(píng)，而且在(zai)制造、運(yun)行和可(ke)靠性上(shang)與亞臨(lín)界火⚽電(dian)機組相(xiàng)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(zhì)超臨界(jiè)參數火(huo)電機組(zǔ)。

我(wo)國火電(dian)技術與(yu)當今世(shi)界火電(dian)技術的(de)發展趨(qu)勢是基(jī)本🚶一緻(zhì)的。我國(guó)已引進(jìn)并掌握(wò)了亞臨(lín)界300MW，600MW機組(zǔ)技術。進(jìn)口的超(chao)臨界火(huǒ)電機組(zu)已投入(rù)運行。當(dang)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(yin)進技術(shu)，技貿結(jié)合等方(fang)式，攻克(kè)超臨界(jie)機組的(de)關鍵技(jì)術，加快(kuai)超臨界(jiè)機組的(de)研制。  

三(sān)、“十五”目(mu)标及主(zhu)要研究(jiu)内容  

1．目(mù)标

根(gen)據我國(guo)目前電(diàn)力工業(yè)的實際(jì)情況和(he)國民經(jīng)濟發展(zhǎn)的需要(yao)🔱，“十五”期(qi)間或至(zhì)2010年将是(shi)一個很(hěn)好的結(jié)構調整(zheng)時期。應(ying)以攻🌂關(guan)關鍵技(jì)術、發展(zhan)大型超(chao)臨界機(ji)組為🆚重(zhong)點來發(fā)展和加(jia)強發電(dian)裝備工(gong)業。預計(jì)2005年前攻(gōng)克主要(yao)關鍵技(jì)術、國産(chǎn)大型超(chāo)臨界機(ji)組試制(zhi)完成投(tóu)入運行(háng)，并使其(qí)具有商(shang)品化生(sheng)💛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(guó)電力工(gong)業的現(xian)狀和今(jīn)後發展(zhan)需要，為(wei)了✌️做好(hao)✏️大‼️型超(chao)臨界機(jī)組開發(fā)研制，原(yuan)機械部(bu)、電力部(bu)🈲組織🔞專(zhuan)家曾進(jin)行過多(duō)次論證(zhèng)研究，對(dui)超臨界(jiè)機組的(de)容量✊系(xì)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(ze)600MW機組為(wei)起步容(rong)量，主要(yào)是國内(nèi)已有二(er)😄台進口(kou)機組🏃投(tóu)入運行(háng)，有運行(háng)及維護(hu)經驗可(ke)借鑒，可(ke)靠性較(jiào)高。另一(yi)方面與(yu)亞臨🧑🏾‍🤝‍🧑🏼界(jie)600MW機組的(de)容量類(lèi)同，在主(zhu)機制造(zao)上較為(wei)有利；并(bìng)可采用(yong)現有的(de)輔機配(pei)套，有利(lì)于減少(shao)其成套(tao)設備的(de)研制。

（2）900MW和1200MW大(dà)型超臨(lin)界機組(zǔ)作為中(zhōng)、長期即(ji)2005年後發(fa)展的目(mu)标，在600MW大(dà)型超臨(lin)界機組(zǔ)取得成(chéng)功經驗(yan)，并批量(liàng)生産、形(xing)成主力(li)👄機組後(hòu)再予以(yǐ)發展，避(bì)免低水(shui)平的重(zhong)複。要盡(jin)早💁進行(háng)技術準(zhǔn)備工作(zuo)，重點研(yan)究900MW機組(zǔ)采用單(dān)軸、單爐(lú)膛的問(wèn)題，并對(dui)1200MW機組采(cǎi)用雙軸(zhou)技術方(fang)案作綜(zōng)合分析(xī)，以便與(yǔ)單軸的(de)900MW機組作(zuo)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(jin)600MW超臨界(jiè)機組過(guò)程中，國(guó)内已承(cheng)擔過部(bu)分輔機(jī)的🏃‍♂️制造(zao)任務。超(chao)臨界機(jī)組輔機(jī)國産化(huà)重點是(shì)解決給(gei)水泵、高(gao)壓閥門(men)、水處理(li)設🌈備等(deng)研制問(wèn)題和儀(yí)表與自(zì)控系統(tǒng)軟件的(de)開發；選(xuǎn)擇最佳(jia)的控制(zhì)系統😍與(yu)方式。

（4）國内(nei)對亞臨(lín)界機組(zǔ)鋼材國(guo)産化已(yi)進行過(guo)許多工(gong)作，為超(chāo)臨👨‍❤️‍👨界機(ji)組材料(liao)國産化(huà)打下了(le)基礎。超(chāo)臨界機(ji)組❤️系統(tǒng)進口初(chu)參數為(wéi)24．2Mpa、538／556℃或24．2Mpa、566／566℃，因此(ci)要抓緊(jǐn)有關材(cái)料國産(chǎn)化的開(kai)發工作(zuò)，如過熱(re)器，再熱(rè)器，主汽(qi)管和高(gāo)溫集箱(xiang)用♍鋼管(guan)；高、中壓(yā)缸用鋼(gang)鑄件、轉(zhuǎn)子鍛件(jian)；“超純”低(di)壓轉子(zǐ)鋼鍛件(jiàn)和钛合(he)金長葉(yè)片。

2．主(zhǔ)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(lin)界🐇機⭐組(zu)鍋爐、汽(qi)輪機、發(fā)電機、主(zhǔ)要輔機(jī)等系列(liè)選型；超(chāo)臨界機(ji)組熱力(lì)系統優(yōu)化設計(ji)；超臨界(jie)機組汽(qi)機旁路(lù)系統選(xuan)型。

（2）大型超(chāo)臨界鍋(guo)爐關鍵(jian)技術研(yan)究：包括(kuò)超臨界(jiè)鍋爐🌐爐(lú)🧡型及燃(ran)燒系統(tǒng)配置方(fāng)式；關鍵(jiàn)受壓部(bù)件結構(gòu)優✉️化設(she)㊙️計和壽(shòu)命管理(li)。

（3）大(da)型超臨(lín)界汽輪(lún)機關鍵(jian)技術研(yan)究：包括(kuò)超臨界(jie)機組轉(zhuan)子🏃動力(li)特性；固(gu)體顆粒(li)沖蝕特(te)性和防(fáng)護措施(shi)🏃🏻‍♂️；末級長(zhǎng)葉片振(zhen)動應♻️力(li)和疲勞(láo)壽命；高(gao)溫高壓(yā)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(lin)界單軸(zhou)900MW（百萬kw級(ji)）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(gòu)件應力(li)水平、配(pei)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(zhèn)動及汽(qì)輪機－發(fa)電機聯(lián)接的分(fen)析；定、轉(zhuan)子絕緣(yuan)結構。

（5）超臨(lín)界機組(zu)材料的(de)國産化(hua)研究：包(bāo)括超臨(lin)界汽輪(lún)機高溫(wēn)材料和(he)鍛件材(cai)料；超臨(lin)界鍋爐(lú)過熱器(qì)、再熱器(qi)材料；國(guo)産P91鋼管(guan)性能試(shi)驗及管(guǎn)件

（6）超臨界(jiè)機組自(zi)動控制(zhi)關鍵技(jì)術研究(jiū)：包括超(chāo)臨界機(ji)組儀表(biǎo)和自動(dong)控制系(xì)統；超臨(lín)界機組(zǔ)關鍵儀(yi)表。

（7）超臨界(jiè)機組主(zhu)要輔機(ji)設備研(yán)制：包括(kuo)超臨界(jie)機組鍋(guo)爐給🐕水(shuǐ)泵㊙️組；超(chāo)臨界機(jī)組鍋爐(lú)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(chao)臨界機(jī)組合理(lǐ)運行方(fang)式🙇‍♀️；超臨(lin)界機組(zǔ)動态特(tè)性；超臨(lin)界機組(zu)安全經(jing)濟在線(xian)㊙️監測診(zhen)斷技術(shu)；超臨界(jiè)汽輪機(ji)末級長(zhǎng)葉片變(bian)負荷時(shí)流場和(he)動應力(li)及調峰(feng)性能；超(chāo)臨界機(ji)💯組汽水(shui)品質控(kong)制和停(tíng)機保養(yang)💃🏻技術。