一、技術(shu)概述  

大型超(chao)臨界火(huo)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(pin)，機組容(rong)量指600MW及(jí)以上，超(chao)臨界壓(yā)力指蒸(zhēng)🚶汽壓力(lì)從💃亞臨(lin)界參㊙️數(shu)過渡到(dào)超臨界(jie)參數，即(jí)主蒸汽(qì)壓力從(cóng)👌17Mpa提高到(dào)24~25Mpa；主蒸汽(qi)❤️溫度從(cong)♋530℃提高到(dào)540℃，由一級(jí)中間再(zài)熱改進(jin)為兩級(ji)中間再(zai)熱，使溫(wēn)度再提(ti)高💘到566℃及(jí)以上；供(gòng)電煤耗(hao)小于300克(ke)／千瓦時(shí)，機組效(xiào)率比同(tong)容量亞(ya)臨界機(jī)組提高(gao)2~2．4％。以60萬千(qiān)瓦機組(zǔ)為例，超(chāo)臨界機(ji)組比亞(yà)臨界機(ji)組，每年(nian)可節省(shěng)約2．5萬噸(dun)标準煤(méi)。

大(dà)型超臨(lin)界機組(zu)的研制(zhi)需解決(jue)一批重(zhòng)大的關(guān)鍵技術(shu)👅，包括設(she)計技術(shù)、生産工(gōng)藝、材料(liao)技術、自(zì)動化技(ji)術、運行(háng)技術。  

二、現狀(zhuàng)及國内(nèi)外發展(zhǎn)趨勢  

縱觀(guān)國内外(wài)火電設(she)備技術(shù)發展态(tài)勢，其最(zuì)主要的(de)特點和(he)📱要求是(shì)：不斷提(tí)高供電(diàn)效率和(he)可靠性(xing)、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(zui)初的小(xiao)容量中(zhōng)壓機機(jī)組💰，逐步(bu)發展到(dao)中等容(róng)量的高(gāo)🤩壓機組(zǔ)和超高(gāo)壓機組(zǔ)，乃至近(jìn)代水平(ping)的大型(xing)容量亞(yà)臨界機(ji)組，及現(xiàn)代超臨(lin)界機組(zǔ)和多種(zhong)聯合循(xún)環☎️機組(zu)，供電效(xiao)率從初(chu)期水平(ping)25％提高到(dào)現代水(shuǐ)平40％以上(shang)。

從(cóng)全世界(jie)電力工(gōng)業的構(gou)成分析(xi)、火電仍(réng)是主要(yào)構成部(bu)分💔，隻有(you)💋少數國(guó)家如法(fǎ)國和北(bei)歐幾個(gè)國家的(de)核電、水(shui)電已成(chéng)為該國(guo)電力工(gōng)業的主(zhǔ)體。近三(san)十年來(lai)，世界發(fa)電機組(zǔ)的發展(zhǎn)上已達(dá)到了很(hěn)高水平(píng)，而❌且在(zai)制造⁉️、運(yùn)行和可(kě)靠性上(shàng)與亞臨(lín)界火電(dian)機組相(xiang)當或更(gèng)佳，積累(lei)了豐富(fù)的經驗(yan)。在歐洲(zhōu)一些國(guo)家和日(ri)本已開(kāi)始♉研制(zhì)超臨界(jie)參數火(huǒ)電機組(zu)。

我(wo)國火電(diàn)技術與(yu)當今世(shi)界火電(diàn)技術的(de)發展趨(qu)勢是✏️基(jī)本一緻(zhi)的。我國(guo)已引進(jin)并掌握(wò)了亞臨(lin)界300MW，600MW機組(zǔ)技術。進(jìn)口的超(chāo)臨界火(huo)電🤟機組(zu)已投入(rù)運行。當(dāng)前應抓(zhua)緊落實(shi)超臨界(jie)機組的(de)依托工(gong)程項目(mù)，采取引(yǐn)進技術(shù)，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(jie)機組的(de)研制。  

三(san)、“十五”目(mu)标及主(zhu)要研究(jiū)内容  

1．目(mu)标

根(gēn)據我國(guo)目前電(dian)力工業(yè)的實際(jì)情況和(hé)國民經(jīng)濟發展(zhan)的需要(yào)，“十五”期(qī)間或至(zhi)2010年将是(shi)一個很(hen)好的結(jie)構調整(zheng)時🌂期。應(yīng)以攻關(guan)關鍵技(jì)術、發展(zhan)大型超(chāo)臨界機(jī)組為重(zhòng)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(yào)關鍵技(jì)術、國産(chan)大型超(chao)臨界機(jī)組試制(zhi)❌完成投(tou)入運行(hang)，并使其(qi)具有商(shang)品化生(sheng)❄️産能力(li)，機組💘參(can)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(jīn)後發展(zhan)需要，為(wei)了做好(hǎo)大型超(chāo)臨界機(ji)組開發(fa)研制，原(yuán)機械部(bu)、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(xì)列有一(yī)明确的(de)意見。其(qi)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(róng)量，主要(yao)是國内(nèi)已有二(er)👅台進口(kou)機組🔞投(tou)入運行(hang)，有運行(háng)及維護(hu)經驗可(ke)借鑒，可(ke)靠性較(jiao)高。另一(yī)方面與(yǔ)亞臨界(jie)600MW機組的(de)容量🔆類(lei)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(shǎo)其成套(tào)設備的(de)研制。

（2）900MW和1200MW大(dà)型超臨(lín)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(da)型超📐臨(lin)界機組(zu)取得成(chéng)功經驗(yàn)，并批量(liang)生産🆚、形(xíng)成主力(li)機組後(hòu)再😍予以(yi)發展，避(bì)免低水(shuǐ)平的重(zhòng)複👨‍❤️‍👨。要盡(jin)早進行(hang)技術準(zhun)備工作(zuo)，重點研(yán)究900MW機組(zu)采用單(dan)軸、單爐(lú)膛的問(wèn)題，并對(dui)1200MW機組采(cai)用雙軸(zhóu)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(xíng)超臨界(jie)機組的(de)發展對(dui)輔機提(ti)出更高(gao)的要求(qiú)，在引進(jìn)600MW超臨🤟界(jiè)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(ji)組輔機(jī)國産化(hua)重點是(shì)解決給(gei)水泵、高(gāo)壓閥門(men)、水處理(li)設備等(děng)研制問(wen)題和儀(yi)表與自(zi)控系統(tǒng)軟件的(de)開發；選(xuǎn)🏃🏻擇最佳(jiā)的控制(zhi)系統與(yǔ)方式。

（4）國内(nèi)對亞臨(lin)界機組(zu)鋼材國(guo)産化已(yi)進行過(guò)許多工(gōng)作，為🔞超(chao)臨界🛀🏻機(jī)組材料(liao)國産化(huà)打下了(le)基礎。超(chao)臨界機(jī)組系統(tong)🈲進口初(chū)參🆚數為(wei)24．2Mpa、538／556℃或24．2Mpa、566／566℃，因此(ci)要抓緊(jǐn)有關材(cai)料國産(chan)化的開(kai)發工作(zuo)，如💯過熱(re)器，再熱(rè)器，主汽(qi)管和高(gao)溫集箱(xiāng)用鋼管(guan)；高、中壓(ya)缸用鋼(gang)鑄件、轉(zhuǎn)子鍛件(jian)；“超純”低(dī)壓轉子(zǐ)鋼鍛件(jiàn)和钛合(hé)金長葉(ye)片。

2．主(zhǔ)要研究(jiu)内容

（1）超臨界(jie)機組系(xi)列選型(xíng)及系統(tong)配置的(de)研究：包(bāo)括超臨(lín)界機📞組(zu)鍋🍉爐、汽(qi)輪機、發(fa)電機、主(zhǔ)要輔機(jī)等系列(lie)選⛱️型；超(chāo)👌臨界機(ji)組熱力(lì)系統優(yōu)化設計(jì)；超臨界(jiè)機組汽(qì)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(jie)鍋爐🤞爐(lú)型及燃(ran)燒系統(tong)配置方(fang)式；關鍵(jian)受壓部(bù)件結構(gou)優♌化設(she)計和壽(shòu)命管理(lǐ)。

（3）大(da)型超臨(lin)界汽輪(lun)機關鍵(jian)技術研(yán)究：包括(kuo)超臨界(jie)機🏃‍♂️組轉(zhuǎn)子動力(lì)特性；固(gu)體顆粒(li)沖蝕特(te)性和防(fáng)護措施(shi)；末級長(zhang)葉☂️片振(zhèn)動應力(lì)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(dà)型超臨(lin)界單軸(zhóu)900MW（百萬kw級(jí)）機組汽(qi)輪發電(dian)機關鍵(jian)技術研(yan)🤟究：包括(kuò)發電機(ji)轉子裝(zhuang)配結構(gòu)件應力(lì)水平、配(pèi)合要求(qiu)及材料(liao)選擇；發(fa)電機轉(zhuǎn)子通風(feng)選擇；勵(li)磁方式(shì)；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(zu)材料的(de)國産化(hua)研究：包(bao)括超臨(lín)界汽輪(lun)機高👣溫(wen)材料和(hé)鍛件材(cai)料；超臨(lín)界鍋爐(lú)過熱器(qi)、再熱器(qi)材💃料；國(guó)産P91鋼管(guan)性能試(shi)驗及管(guan)件

（6）超臨界(jiè)機組自(zì)動控制(zhi)關鍵技(ji)術研究(jiu)：包括超(chao)臨界機(ji)組儀表(biǎo)和自動(dòng)控制系(xì)統；超臨(lín)界機組(zu)關鍵儀(yí)表。

（7）超臨界(jie)機組主(zhǔ)要輔機(ji)設備研(yan)制：包括(kuo)超臨界(jiè)機組⚽鍋(guo)爐給🍉水(shuǐ)泵🐪組；超(chāo)臨界機(jī)組鍋爐(lu)再循環(huán)水泵；超(chāo)臨界機(jī)🐇組高壓(yā)閥👣門國(guó)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(fang)式；超🏃‍♀️臨(lín)界機組(zu)動态特(tè)性；超臨(lin)界機組(zǔ)安全✉️經(jing)濟在線(xian)監測診(zhěn)斷技術(shù)；超臨界(jie)汽輪機(ji)末級長(zhǎng)葉片變(bian)負荷時(shí)流👌場和(hé)動應力(li)及調峰(fēng)性能；超(chao)臨界機(ji)組汽水(shui)品質控(kong)制和停(ting)機保養(yang)🌈技術。