超临界与亚临界机组特点比较

火力发电革命性变革——超临界（超超临界）机组运用超临界（超超临界）是一个热力学概念。

对于水和水蒸气，压力超过临界压力22.129MPa的状态，即为超临界状态。

同时这一状态下对应的饱和温度为374.15℃。

超临界机组即指蒸汽压力达到超临界状态的发电机组。

蒸汽参数达到27MPa/580℃/600℃以上的高效超临界机组，属于超超临界机组。

超临界（超超临界）机组最大的优势是能够大幅度提高循环效率，降低发电煤耗。

但相应地需要提高金属材料的档次和金属部件的焊接工艺水平。

现在全世界各国都非常重视超临界（超超临界）机组技术的发展。

超超临界机组蒸汽参数愈高，热效率也随之提高。

热力循环分析表明，在超超临界机组参数范围的条件下，主蒸汽压力提高1MPa，机组的热耗率就可下降0.13%～0.15%；主蒸汽温度每提高10℃，机组的热耗率就可下降0.25～0.30%；再热蒸汽温度每提高10℃，机组的热耗率就可下降0.15%～0.20%。

在一定的范围内，如果采用二次再热，则其热耗率可较采用一次再热的机组下降1.4%～1.6%。

超临界（超超临界）机组的发展在20世纪60～70年代曾经历过低谷时期，主要是因为当时的试验条件所限，没有认识到超临界（超超临界）压力下工质的大比热容特性对水动力特性以及传热特性的影响，因而引发了水冷壁多次爆管等事故。

经过理论和技术方面的不断发展，发现了超临界压力下的工质存在类膜态沸腾导致传热恶化问题，克服了技术发展障碍。

与此同时，随着金属材料工业的发展，超临界（超超临界）机组获得了新的生命。

超临界（超超临界）机组具有如下特点：(1）热效率高、热耗低。

超临界机组比亚临界机组可降低热耗约 2.5％，故可节约燃料，降低能源消耗和大气污染物的排放量。

(2）超临界压力时水和蒸汽比容相同，状态相似，单相的流动特性稳定，没有汽水分层和在中间集箱处分配不均的困难，并不需要象亚临界压力锅炉那样用复杂的分配系统来保证良好的汽水混合，回路比较简单。

350MW超临界亚临界⽐较专题报告华能长春热电⼚新建⼯程初步设计第四卷热机部分专题报告超临界供热机组选型论证东北电⼒设计院设计证书070001-sj勘察证书070001-kj环评证书甲字1605质量管理体系证书05004Q10052R0L2008年5⽉长春华能长春热电⼚新建⼯程初步设计第四卷热机部分专题报告超临界供热机组选型论证批准安⼒群审核李健校核裴育峰编写⽯志奎2008年5⽉长春⽬次1、概述 (1)2、国内亚临界、超临界供热机组的发展状况 (2)3、超临界空冷机组与亚临界供热机组⽅案⽐较 (2)4．主机⼚对350MW超临界抽汽机组中压末级叶⽚设计说明 (6)5. 叶根型式的选择及安全性分析 (10)6 1029MM末级动叶⽚ (10)7、结论 (15)1、概述据有关预测表明，2020年要实现全⾯建设⼩康⽬标，我国⼀次能源的需求将在25～33亿吨标准煤之间。

也就是说，按现⾏经济增长模式，若要实现2020年GDP翻两番的⽬标，我国能源需求在现有消费量基础上⾄少需翻⼀番，到2020年，⼈均能源消费将由2000年的约1.0吨标煤增加到2.0吨标煤左右。

⽬前，我国单位产品的能耗⽔平较⾼。

能源加⼯、转换、贮运和终端利⽤的效率仅约33%，⽐发达国家低10个百分点；⾼耗能⾏业的单位产品能耗⽐世界先进⽔平⾼20～50%，⽽这些⾏业的能源消费占⼯业部门能源消费总量的70%。

因此，我国全⾯提⾼能源效率的任务⼗分艰巨。

未来15～20年既是中国发展的重要战略机遇期，也是能源、⼟地、环境等资源性瓶颈制约突出表现的时期。

中国能源的资源总量和构成、建设⼩康社会对能源的需求、当前我国的能源利⽤效率⽔平等都决定了我国必须要⼤⼒推进经济增长⽅式的转型，建⽴节约型社会，⾛适合中国特点的节能型发展道路。

这是中国特⾊社会主义在能源利⽤⽅⾯的具体要求，也是树⽴和落实科学发展观的必然选择。

随着全球范围内煤炭资源的⽇益紧张和发电技术的不断进步，发展超临界技术，提⾼⽕⼒发电的蒸汽参数、降低机组热耗、节约燃料、降低发电成本、提⾼电⼚热效率，已成为当今⼯业先进国家⽕⼒发电技术的主要发展⽅向。

超临界机组和亚临界机组特点比较超临界机组是指主蒸汽压力高于临界压力(22.13MPa)的锅炉和汽轮发电机组，它具有如下特点：(1) 热效率高、热耗低。

超临界机组比亚临界机组可降低热耗～2.5%，故可节约燃料，降低能源消耗和大气污染物的排放量。

(2)超临界压力时水和蒸汽比容相同，状态相似，单相的流动特性稳定，没有汽水分层和在中间集箱处分配不均的困难，并不需要象亚临界压力锅炉那样用复杂的分配系统来保证良好的汽水混合，回路比较简单。

(3) 超临界锅炉水冷壁管道内单相流体阻力比亚临界汽包炉双相流体阻力低。

(4) 超临界压力下工质的导热系数和比热较亚临界压力的高。

(5) 超临界压力工质的比容和流量较亚临界的小，故锅炉水冷壁管内径较细，汽机的叶片可以缩短，汽缸可以变小，降低了重量与成本。

(6)超临界压力直流锅炉没有大直径厚壁的汽包和下降管，制造时不需要大型的卷板机和锻压机等机械，制造、安装、运输方便。

同时取消汽包而采用汽水分离器，汽水分离器远比亚临界锅炉的汽包小，内部装置也很简单，制造工艺也相对容易，相应地降低了成本。

(7)启动、停炉快。

超临界压力直流锅炉不存在汽包上下壁温差等安全问题，而且其金属重量和储水量小，因而锅炉的储热能力差，所以其增减负荷允许的速度快，启动、停炉时间可大大缩短。

一般在较高负荷(80～100%)时，其负荷变动率可达 10%/min。

(8) 超临界压力锅炉适宜于变压运行。

(9)超临界锅炉机组的水质要求较高，使水处理设备费用增加，例如蒸汽中铜、铁和二氧化硅等固形物的溶解度是随着蒸汽比重的减小而增大，因而在超临界压力下，即使温度不高，铜、铁和二氧化硅等的溶解度也很高，为防止它在锅炉蒸发受热面及汽机叶片上结垢，超临界锅炉需 100%的凝结水精处理，除盐除铁。

(10)超临界压力锅炉的蓄热特性不及汽包炉，外界负荷变动时，汽温、汽压变化快而必须有相当灵敏可靠的自动调节系统，锅炉机组的自控水平要求也较高一些。

亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别一、定义所谓的"临界"是指锅炉工作情况下承受的一定温度和压力的蒸汽状态。

可以查出水的临界压力为22.115MPa ，由此知，此压力对应下的状态叫临界状态；(1)水在加热过程中存在一个状态点——临界点(2)低于临界点压力，从低温下的水加热到过热蒸汽的过程中要经过汽化过程，即经过水和水蒸汽共存的状态；(3)而如果压力在临界压力或临界压力以上时，水在加热的过程中就没有汽水共存状态而直接从水转变为蒸汽。

T-S图临界点T饱和水线饱和汽线S水的临界点1.1 压力低于25MPa（对应的蒸汽温度低于538摄氏度）时的状态为亚临界状态；亚临界自然循环汽包锅炉的燃烧室蒸发受热面与汽包构成循环回路。

受热面上升管吸热量越大，则上升管内的含汽率增大，与下降管比重差增大，因此推动更大的循环量。

其特性是带有“自补偿”性质的。

而直流锅炉燃烧室内的平行上升管组吸热量越大则工质比容增大，体积流速变大，阻力增大。

对带有联箱的平行管组，吸热多的管子质量流量必然降低，其特点是“直流”性质的。

1.2 压力在25MPa 时的状态（对应的蒸汽温度高于538摄氏度）为超临界状态；超临界是物质的一种特殊状态，当环境温度、压力达到物质的临界点时，气液两相的相界面消失，成为均相体系。

当温度压力进一步提高，即超过临界点时，物质就处于超临界状态，成为超临界流体。

超临界水是一种重要超临界流体，在超临界状态下，水具有类似于气体的良好流动性，又具有远高于气体的密度。

超临界水是一种很好的反应介质，具有独特的理化性质，例如扩散系数高、传质速率高、粘度低、混合性好、介电常数低、与有机物、气体组分完全互溶；对无机物溶解度低，利于固体分离，反应性高、分解力高；超临界水本身可参与自由基和离子反应等等。

1.3 压力在25-31MPa 之间(温度在600度以上）则称为超超临界状态。

二、 参数水的临界状态参数为压力22.115MPa 、温度374.15℃2.1 亚临界火电机组蒸汽参数： P=16~19MPa ，T= 538℃/ 538℃或T= 540℃/ 540℃。

超临界机组与亚临界机组最大的区别，也是超临界参数锅炉的技术关键就是水冷壁。

超临界锅炉水冷壁的循环倍率通常只有1或小于1(当过热器减温水量较大时)，变压运行的超临界机组低负荷时流量较小，这决定了水冷壁需要较小的管径和特殊的管圈型式，以确保管内有足够高的质量流速，保证冷却管壁，使其不超温。

经过长期的发展，超临界锅炉水冷壁管圈主要有螺旋管圈水冷壁和垂直管圈水冷壁两种型式。

1 螺旋管圈水冷壁为了适应电网中调峰和滑压运行的要求，先后开发的螺旋管圈水冷壁结构的超临界锅炉。

管子自炉膛低部以一定的倾角沿着炉膛四周盘旋上升到炉膛出口处(一般1．5—2．0圈)，上部改为垂直上升管子，以利于管子穿墙及悬吊结构的布置。

只要改变螺旋管圈的倾角，就可以非常容易的减少炉膛四周的管子数量而不增加管子间的间隙，保证必要的管内质量流速，同时可选用较粗的管子，增加水冷壁的刚性。

螺旋管圈水冷壁的主要优点为：(1)可以容易地满足变压运行的要求。

由于管子根数少，采用了较高的质量流速，在所有的负荷范围内均能保证管壁温度不超过允许温度，并且在压力较低时水动力也十分稳定；(2)由于水冷壁管圈绕炉膛周界盘旋上升，各根管子受热较均匀，使得水冷壁出口温度偏差小；(3)可以采用较大管径和壁厚的水冷壁管，增加水冷壁的刚性，减少了由管子制造公差所引起的水动力偏差。

螺旋管圈水冷壁的主要缺点为：（1）由于管内质量流速高，螺旋管圈展开长度几乎为垂直管圈长度的二倍，水冷壁阻力较大；（2）螺旋管圈水冷壁的制造工艺比较复杂，制造工作量大，每绕一圈，有四个弯头，组装率低，管圈的支承结构和刚性梁结构复杂，制造和安装周期长，维护和维修也要复杂一些。

2垂直管圈水冷壁垂直管圈水冷壁又分为一次上升式和多次上升一下降两种，沿炉膛四面周界垂直的管子组成若干管屏。

一次上升垂直管圈的所有管屏都是并联的，从省煤器来的工质引入炉底进口集箱，在管屏中一次向上流动至炉顶出口集箱。

而多次上升一下降管圈，工质从炉底进入几片管屏，向上流动到炉顶后，经过下降管引到炉底，再在另外几片管屏中向上流动，视不同情况可有几次上升下降。

亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别、发展现状与发展趋势的研究报告一、问题的提出通过书本上的学习我们初步了解了火电厂的工作流程和原理，在整个流程中机组选择的不同使得火电厂对发电用的蒸汽的各项参数、工件的选择、材料的要求等提出不同的标准。

本小组通过对亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别、发展现状与发展趋势进行研究，找出了他们的一些不同与相同之处，陈列如下不对之处还望指正。

二、调查方法1.从书籍中查找有关资料2.在英特网中查阅有关资料三、正文我国自1882年在上海建立第一座火力发电厂开始, 火力发电已走过100多年发展历程。

新中国成立以后, 特别是改革开放以来, 我国的火力发电事业取得了煌的成就。

全国电力装机到1987年跨上100GW的台阶后, 经过7年的努力, 在1995年3月份突破200GW至1995年底我国电力装机容达到217.224GW,其中水电52.184GW,火电162.94GW,核电2.1GW.1995年全国发电装机容量跃居世界第三位、发电量居世界第二位。

火力发电在电力结构中一直占有重要地位。

从全球范围看, 火电在电力工业中起着主导作用。

对中国而言, 火电在电力工业中所占比重更大, 其中煤电所占比例要比全世界平均水平更高。

国内外一些机构曾对我国能源结构进行过预测分析, 虽然数字有些差异, 但结论大致相同,火力发电特别是燃煤发电在未来几年及21世纪上半叶, 甚至更长时间内在我国电力工业中将起主导作用。

我国火电机组的研制从50年代中期6MW中压机组起步, 到70年代已具备设计制造200MW超高压机组和300MW亚临界压力机组的能力, 但我国最大单机容量同国外先进水平的差距一般为30-40年, 我国机组的技术性能和可靠性水平与国外先进水平相比有相当大的差距( 以当时的亚临界300MW汽轮机为例, 其热耗值比国外同类机组高出约209KJ/（KW·h）, 按每台机组每年运行7000h 计算, 仅此一项每台机组每年就需多消耗近2000t标准煤。

一、汽轮机和热力学相关知识简介 －汽轮机转子 • 我公司600MW汽轮机转子分为高中压转子、低压A转子 和低压B转子，通过刚性联轴器联接。各转子各自支撑在 2个轴承上，整个轴系通过位于2号轴承座内的推力轴承定 位。 • 高中压转子和低压转子均为整锻无中心孔转子，在相同热 应力的条件下，增大了转子的循环寿命，降低了制造成本。
四、超临界机组的发展
• 发展超临界机组是火力发电领域中提高发电效率、节约能 源、改善环境影响、降低发电成本的必然趋势，各国在火 力发电领域中都积极采用超临界参数的大容量机组。世界 上早期研制的超临界机组曾遇到所选用蒸汽参数过高的误 区，超越了当时的技术发展水平，运行中出现很多问题， 如，锅炉过热器受热面高温腐蚀；汽轮机高压缸的蠕变变 形；运行灵活性差，不能带周期性负荷运行等。以后世界 上发展的超临界机组采用的蒸汽参数多采用压力为24 MPa等级，主/再热蒸汽温度538℃～566℃。从二十世纪 九十年代起，随着科学技术的进步和材料技术的发展，超 临界机组的蒸汽参数又有提高的趋势。目前，我国已可以 生产蒸汽压力为25Mpa～26.5Mpa，温度为600℃～ 610℃,容量为1000MW等级的超临界参数汽轮发电机组。
一、汽轮机和热力学相关知识简介 －设备图片
一、汽轮机和热力学相关知识简介 －设备图片
一、汽轮机和热力学相关知识简介 －汽轮机转子
• 转子可以在不揭缸的情况下，可利用汽缸端部设置的专用 手孔，在高中压转子排汽口侧的轴凸肩上，装设或调整其 重块的位置或重量。也可以在高中压转子中压侧末级叶轮， 高压侧调节级前转子燕尾槽内以及高中压转子高压侧排汽 口转子燕尾槽内加装平衡块。
一、汽轮机和热力学相关知识简介 －汽轮机基础知识简介 • 东汽（日立）的 600MW超临界机组DEH对CV、ICV阀门控制 有别于国内DEH通用设计,未设计单阀和顺序阀的控制逻辑, 而采用的是混合阀控制,即在机组启动到正常运行过程中, 所有调门的阀位指令为总流量指令的函数。 • 在机组未投入暖机功能时,总流量指令=CV流量指令=ICV流 量指令,当机组在暖机控制期间,总流量指令=CV流量指令 +ICV流量指令,这样的阀门特性在实践中证明,既减少了阀 门的截流损耗又避免了阀门切换带来的扰动。

简单一点,水在大气压下100度气化,蒸汽温度也是100度,这是所谓临界状态,要再加热蒸汽,麻烦,那么加压,提高水的气化点,就是超临界了,高温蒸汽的能源利用效率高,亚临界，170MPa，535；超临界，250MPa，560℃,超超临界，300MPa，600℃.至于液态变成气态,不临界也是这样.火力发电机组，以容量划分，分为小机（10万千瓦及以下机组）、大机（20万千瓦、30万千瓦、60万千瓦、100万千瓦、130万千瓦等）。

还可划分为亚临界机组、超临界机组、超超临界机组、联合循环机组。

亚临界、超临界、超超临界发电机组，主要是就蒸汽的压力与温度参数而言：亚临界，170ata，535；超临界，240ata，560℃℃；超超临界，300ata，600℃。

在超临界与超超临界状态，水由液态直接成为汽态（由湿蒸汽直接成为过热蒸汽、饱和蒸汽），热效率高。

因此，超临界、超超临界发电机组已经成为国外，尤其是发达国家主力机组。

燃气轮机燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。

燃气轮机的工作过程是，压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩；压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气透平中膨胀作功，推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转；加热后的高温燃气的作功能力显著提高，因而燃气透平在带动压气机的同时，尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。

燃气轮机由静止起动时，需用起动机带着旋转，待加速到能独立运行后，起动机才脱开。

燃气轮机由压气机、燃烧室和燃气透平等组成。

压气机有轴流式和离心式两种，轴流式压气机效率较高，适用于大流量的场合。

在小流量时，轴流式压气机因后面几级叶片很短，效率低于离心式。

功率为数兆瓦的燃气轮机中，有些压气机采用轴流式加一个离心式作末级，因而在达到较高效率的同时又缩短了轴向长度。

燃烧室和透平不仅工作温度高，而且还承受燃气轮机在起动和停机时，因温度剧烈变化引起的热冲击，工作条件恶劣，故它们是决定燃气轮机寿命的关键部件。

T 1’ 锅 4’ 4 3 0-1 火电厂朗肯循环示意图 1-2 蒸汽在汽轮机中膨胀做功，将热能转换为机械能； 2-3 蒸汽在凝汽器中凝结成水； 3-4 给水在给水泵中升压； 4-1 工质在锅炉中定压加热。（4’-1’+2’-1 为一次再 热式汽轮机在锅炉内的吸热过程） 2 S 2’ 1
与亚临界机组的主要区别
（2）喷嘴室双流压力级单流结构 ） 采用双流喷嘴室结构， 采用双流喷嘴室结构，从前轴封侧喷嘴根部流 出的小部分蒸汽， 出的小部分蒸汽，经喷嘴室与转子之间的腔室 流入另外一列喷嘴后主流。随着转子的转动， 流入另外一列喷嘴后主流。随着转子的转动， 由于主流的抽吸作用，腔室中的蒸汽流出， 由于主流的抽吸作用，腔室中的蒸汽流出，使 转子和喷嘴室得到冷却。如图6所示 所示。 转子和喷嘴室得到冷却。如图 所示。
蒸汽冷却是采用温度较低的蒸汽（ 蒸汽冷却是采用温度较低的蒸汽（如高压缸排 高压抽汽、或动叶后的蒸汽等） 汽、高压抽汽、或动叶后的蒸汽等）来冷却超 临界汽轮机的高温部件， 临界汽轮机的高温部件，降低这些高温部件的 工作温度。 工作温度。 超临界汽轮机的喷嘴室、转子、 超临界汽轮机的喷嘴室、转子、汽缸等高温部 件采用蒸汽冷却技术， 件采用蒸汽冷却技术，既可提高现有材料的使 用等级，充分利用材料的机械性能， 用等级，充分利用材料的机械性能，降低启停 过程中的瞬态热应力， 过程中的瞬态热应力，又可延长这些部件的设 计寿命。目前， 计寿命。目前，蒸汽冷却技术是超临界汽轮机 研制和生产中的关键技术， 研制和生产中的关键技术，也是保证超临界汽 轮机安全运行的重要技术手段
超临界带来的问题
高、中压汽缸 1、引起汽缸喷嘴室、主汽阀、进汽管等耐压 、引起汽缸喷嘴室、主汽阀、 部件壁厚增厚约1.2倍 而尺寸又减小， 部件壁厚增厚约 倍，而尺寸又减小，因此 要解决好耐压件壁厚增加与热应力的矛盾。 要解决好耐压件壁厚增加与热应力的矛盾。 2、由于高压级间和轴封压差增大，引起汽 、由于高压级间和轴封压差增大， 封结构、长度和隔板厚度的问题。 封结构、长度和隔板厚度的问题。应采用宽 静叶分流式叶栅、厚围带和良好的焊接工艺。 静叶分流式叶栅、厚围带和良好的焊接工艺。 高、中压转子 高压转子蒸汽涡动对转子低频振动影响，应 高压转子蒸汽涡动对转子低频振动影响， 控制好动叶顶漏气量。 控制好动叶顶漏气量。

2024年超临界大型火电机组安全控制技术引言随着全球能源需求的不断增长，火电厂作为一种主要的能源发电方式，在能源系统中扮演着重要的角色。

然而，火电厂的运行安全一直是一个重要的问题。

尤其是在超临界大型火电机组中，温度、压力和流量等参数的高水平对运行的稳定性和安全性提出了更高的要求。

本文将介绍2024年超临界大型火电机组的安全控制技术。

一、超临界大型火电机组的特点超临界大型火电机组是指蒸汽参数处于超临界状态（即温度和压力超过临界点），具有以下特点：1. 高效率：超临界状态的蒸汽具有更高的热效率，使得火电机组的发电效率提高。

2. 环保：超临界火电机组具有更低的排放量，对环境的影响较小。

3. 高温高压：超临界状态下，蒸汽温度和压力较高，对设备的运行稳定性和安全性提出更高要求。

2024年超临界大型火电机组安全控制技术（2）1. 温度控制技术超临界大型火电机组的温度控制是保证其安全运行的重要手段。

通过对锅炉温度和各个部件温度的监测和控制，可以有效防止温度超过设定范围，避免设备的损坏和安全事故的发生。

温度控制技术包括以下方面：- 温度传感器：采用高精度、高可靠性的温度传感器，对锅炉内的温度进行实时监测。

- 温度控制系统：通过对锅炉的燃烧控制、给水控制和汽水分离控制等参数的调节，实现对锅炉温度的精确控制。

- 温度预警系统：建立温度预警系统，一旦温度超过设定值，系统会及时报警，提醒运行人员采取相应的措施。

2. 压力控制技术超临界大型火电机组的压力控制是确保其安全运行的关键。

通过对锅炉内部压力的监测和控制，可以有效防止压力超过设定范围，避免设备的破裂和安全事故的发生。

压力控制技术包括以下方面：- 压力传感器：采用高精度、高可靠性的压力传感器，对锅炉内的压力进行实时监测。

- 压力控制系统：通过对燃烧控制、给水控制和汽水分离控制等参数的调节，实现对锅炉压力的精确控制。

- 压力预警系统：建立压力预警系统，一旦压力超过设定值，系统会及时报警，提醒运行人员采取相应的措施。

超临界锅炉与亚临界锅炉的比较一、600MW超临界/亚临界机组热耗比较以16.7Mpa，538/538℃亚临界参数为基准1.压力为24.1Mpa，538/538℃热耗值下降约2.0%2.压力为24.1Mpa，538/566℃热耗值下降约2.3%3.压力为24.1Mpa，566/566℃热耗值下降约2.9%4.压力为24.1Mpa，538/538/538℃热耗值下降约4.0%5.压力为31.0Mpa，538/538℃热耗值下降约3.0%6.压力为31.0Mpa，538/538/538℃热耗值下降约4.8%7.压力为31.0Mpa，538/566/566℃热耗值下降约5.8%二、超临界锅炉设计特点超临界燃煤直流锅炉,可适用于各种变压工况运行，具有较高的锅炉效率和可靠性。

其技术特点如下：1．良好的变压、备用和再启动性能锅炉下部炉膛水冷壁及灰斗采用螺旋管圈，在各种负荷下均有足够的冷却能力，并能有效地补偿沿炉膛周界上的热偏差，水动力特性稳定；四只启动分离器，壁厚均匀，温度变化时热应力小，适合于滑压运行，提高了机组的效率，延长了汽机的寿命。

2．燃烧稳定、温度场均匀的新型切圆燃烧系统新型切圆燃烧燃烧方式能保证沿炉膛水平方向均匀的热负荷分配。

这种燃烧方式燃烧器布置在四面墙上，火焰喷射方向与墙垂直，燃烧器出口射流两侧具有较大的空间,补气条件好，有利于高温烟气回流，炉膛充满度高，热流分配均匀，减少水冷壁附近烟气流扰动的影响，着火稳定，燃烧器效率高，炉膛出口烟温均匀。

同时气流刚性好不易受到水冷壁的影响造成贴墙,从而有利于防止水冷壁结焦的产生。

此种燃烧方式除保持切圆燃烧方式的所有优点之外，与传统的角式布置的燃烧器相比，具有火焰行程短，火焰两侧补气条件好等优点。

3．高可靠性的运行性能哈锅拥有丰富的变压运行直流锅炉设计、制造经验，已经有五十多台哈锅制造生产的超临界锅炉在运行，同时在燃烧理论研究和实际应用上进行了大量工作，并对已投运的机组积累了大量的调试和研究数据。

材料质量控制
高温高压材料的质量控制至关重要，包括材料的化学成分、组织结构、机械性能等方面的 检测和控制，以确保材料的质量和可靠性。
高效水循环系统
高效水循环系统的必要性
超临界和超超临界机组的热效率要求更高，因此需要优化 水循环系统的设计，提高热效率。
循环水系统优化
通过改进水循环系统的设计，如采用新型的换热器、优化 水流组织等措施，可以提高水循环系统的热效率，降低能 耗。
超临界、超超临 界机组
目录
• 引言 • 超临界和超超临界机组的定义 • 超临界和超超临界机组的优势与
特点 • 超临界和超超临界机组的应用领
域
目录
• 超临界和超超临界机组的关键技 术
• 超临界和超超临界机组的发展趋 势与挑战
01
引言
主题简介
01
超临界、超超临界机组是一种先 进的发电技术，利用高温高压的 蒸汽来推动汽轮机发电。
企业合作与投资
探讨企业如何通过合作与投资，推动超临界和超 超临界机组技术的研发和市场拓展。
THANKS
感谢观看
评估超临界和超超临界机组在减少碳排放方面的贡献， 以及可能对环境产生的影响。
能效标准与政策
研究各国能效标准和政策对超临界和超超临界机组市 场发展的影响。
市场接受度与政策支持
市场需求分析
分析全球范围内对超临界和超超临界机组的需求 趋势，以及不同地区和国家的需求特点。
政策支持与推动
了解各国政府在推广超临界和超超临界机组方面 的政策措施，以及国际合作与交流情况。
循环水水质控制
为了防止水垢的形成和设备的腐蚀，需要对循环水的水质 进行严格控制，包括水的硬度、pH值、氯离子含量等方 面的控制。
先进的控制系统

350MW机组超临界与亚临界方案技术经济比较目录1 工程概况 (1)2 超临界机组的可行性 (1)2.1超临界机组的现状 (1)2.2建设超临界机组的必要性 (1)2.3国内设备制造技术 (2)3 超临界机组技术参数 (3)3.1汽轮机 (3)3.2锅炉 (4)3.2发电机 (5)3.3350MW超临界供热机组有关问题： (5)4 技术经济比较 (6)4.1热经济性比较 (6)4.2电厂的初投资比较 (7)4.3经济效益分析 (8)5 结语 (10)【摘要】本文在调查国内超临界机组的设备制造情况和超临界机组的设备运行情况等基础上，对350MW 超临界机组与300MW级亚临界机组进行热经济指标和电厂初投资比较论证。

选用超临界机组虽然增加了电厂初投资，但减少了能耗，保护了生态环境，机组的安全性、可靠性也有充分保证。

关键词：超临界经济性初投资1 工程概况本期工程拟建2×300MW级供热机组。

2 超临界机组的可行性2.1 超临界机组的现状基于朗肯循环的火力发电循环效率，随着蒸汽初参数提高，终参数降低而提高。

为提高发电厂热效率，各国都积极采用超临界参数的大容量火电机组，自1957 年第一台试验性超临界（621t/h，31MPa，566/566oC）125MW 机组在美国投运以来，到90 年代初，仅美、日、苏、德、意、丹麦6 个国家，就投运了500 多台超临界机组。

超临界机组的相对热效率平均提高约2.5%，可靠性不逊于亚临界机组，是成熟的商业化发电技术。

丹麦投运的三台超超临界机组的容量都在400MW左右。

日本投运的超临界机组最小容量为350MW。

俄罗斯300MW及以上容量机组全部采用超临界参数，至今已投运232台超临界机组。

我国国内已投入运行的300MW级燃煤机组中，有华能南京热电厂装设有俄罗斯供货的2套320MW 超临界压力机组，锅炉蒸发量为1000t/h，主蒸汽参数为25MPa/545℃，定压运行，承担基本负荷。

锅炉｜同样是600 MW级，超临界与亚临界锅炉本体的区别电力百科第2 期：超/亚临界一、蒸汽参数与炉型水的临界压力为22 .115 MPa , 临界温度为347 .12 ℃。

在临界点上, 水与汽的参数完全相同, 两者的差别消失, 汽化潜热趋向于零, 即汽化在一瞬间完成。

锅炉的型式主要取决于蒸汽参数和容量, 有自然循环炉、控制循环炉、直流炉及复合循环直流炉4 种。

直流炉适合于超临界亚临界参数, 自然循环及控制循环炉只适宜于亚临界及亚临界以下压力参数。

如采用亚临界参数, 则直流炉、自然循环和控制循环汽包炉都是可选用的方案。

如元宝山电厂600 MW 亚临界参数锅炉采用的是本生型强制循环直流炉;北仑电厂1 号炉和平圩电厂两台600MW 锅炉采用控制循环汽包炉;北仑电厂2 号炉采用自然循环方式。

采用超临界参数时均采用强制循环直流锅炉。

国际上超临界参数锅炉的过热蒸汽(汽机进口)压力一般采用24.2、25.3 和26.4 MPa 3 个级别;过热和再热蒸汽温度通常设计为538 ℃, 也有采用566℃的;大多采用一次再热,采用两次再热的只占超临界机组中的15 %, 因两次再热虽能改善经济性, 但管路复杂, 耗用钢材也多。

石洞口二厂两台600 MW超界参数锅炉采用的是超临界螺旋管圈直流锅炉, 过热蒸汽(锅炉出口)压力为25.4 MPa , 温度为541 ℃, 中间再热级数为一次,再热蒸汽温度为569 ℃。

二、典型600 MW级机组锅炉设计规范及结构特性参数三、锅炉本体的特点超临界机组与亚临界机组在燃烧系统、过热器和再热器系统的差异不是太大，主要差别比较大的是水冷系统、锅炉启动系统。

1、水冷系统北仑电厂1 号炉和平圩电厂锅炉都是CE 型亚临界控制循环锅炉。

在其下降管回路中均设循环泵, 以提供足够的压头来保证在任何运行工况下能进行充分的强迫循环。

每炉有3 台循环水泵,每泵能满足60%的额定负荷。

考虑到亚临界参数下汽包壁厚增加, 起停过程中上下壁温差值较大因而限制起停速度, 汽包壁采取上下不等壁厚结构, 并采用环形夹层, 使汽包内壁温接近于汽水混合物温度, 使上下壁温差均匀而且减小, 可快速起停。

超 临界压 力及亚临界锅简锅炉 的可靠性 比较
欧 云 翔
［ 华 润 电力 （ 涟 源） 有限公司 湖南 娄底 ４ １ ７ ０ ０ ０ ］
摘 要： 本文通 过对超 临界机组与 亚临界机组 进行 比较 分析 ， 体现 出超 临界机组对 我 国火 电机组 煤耗长 期高居 不下 的局面有 转 变 的作用 ， 体现 出发展 国产 大容量的超 临界火电机组 的必要性 ， 对达到煤 电机组“ 高效 、 节能、 环保 ” 的 目标 的推动作用 。 关键词： 超 临界 ； 亚 临界 ； 机 组； 特点 中图分类号 ： Ｔ Ｍ３ １ 文献标识码 ： Ｂ 文章编 号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３ ） １ ６ — ０ ０ ８ ４ — ０ ２
１ ． ２ 亚临界锅炉均可以采用上述 三种型式
１ ． ２ ． １ 自然循 环 锅 炉
蒸发受热面 内的工质 ， 依靠下降管中的水和上升管 中的汽水混合物 之间的密度差所产 生的压力差进行循环的锅炉， 称 为 自然循环锅炉 。
１ ． ２ ． ２ 控 制循 环锅 炉
控制循 环锅 炉的循环系统在水冷壁上升管 的人 口处加装 了节流 圈， ２ ． ３ ． １ 直流锅 炉启动 系统的分类及组成 目的是调节各根上升管中的流量分配 ，避免在蒸发系统 中出现 多值性 、 超 临界参数机 组的内置式分离器启动系统主要可 以分为扩容器 型、 脉动、 停滞及倒 流等循环故障 ， 以及减轻水冷壁管子的热偏差 。 带疏水热交换器和带循环泵型三种。三种系统虽然在系统构成上有所区 １ ． ２ ． ３ 直 流锅 炉 别， 但动态特性基本相 同。 给水 靠给水泵的压头 ，一次通过锅炉各受热面产生蒸汽 的锅炉 ， 称 为直流锅炉， 直流锅 炉的特 点是没有汽包 ， 整台锅炉 由许多管子并联 ， 然 后用联箱连接串联组成。在给水泵压头 的作用下 ， 工质依顺序一 次通 过 加热 、 蒸发和过热受热 面。进 口的工质 是水 ， 出口工质则是符合设计要求 的过热蒸汽 。由于所有受热面 内工质流动是靠给水泵 的压 头来推 动的， 承拎奠 所 以在直流锅炉中 ， 受热面 中工质都是强制流动 。直流锅 炉既可用于临 界压 力以下的锅炉 ， 又可 用于临界压力 以上的锅炉 ， 而超 临界压 力时只 能采用直流锅炉

亚临界和超临界分岔的区别概述说明1. 引言1.1 概述亚临界和超临界分岔是复杂系统理论中的两个重要概念，用于描述系统在不同条件下的相变行为和稳定性。

亚临界分岔指在系统参数变化过程中，当参数经过某一特定值时，系统从一个稳定状态转变为另一个稳定状态的现象。

而超临界分岔则是指系统参数变化过程中，在某一临界点附近出现无限望远振荡的现象。

1.2 文章结构本文将分为五个部分进行讨论。

首先在引言部分，我们将对亚临界和超临界分岔进行概述，并阐述其在复杂系统中的重要性。

接着，第二节将详细介绍亚临界分岔的定义、原理、特征以及在不同领域的应用。

第三节将针对超临界分岔进行类似的讨论。

然后，在第四节，我们将比较这两种分岔现象之间的区别，并进一步探讨其影响因素及差异性。

最后，在结论部分，我们将总结亚临界和超临界分岔的要点，并展望未来研究方向。

1.3 目的本文的目的是通过对亚临界和超临界分岔进行精确的定义和描述，深入理解它们在复杂系统中的作用和意义。

通过比较分析这两种分岔现象之间的差异，我们可以更好地把握系统行为变化的规律，并为未来研究提供新的思路。

同时，本文也旨在向读者介绍复杂系统理论中关于相变与稳定性的基础知识，并引发对这一领域更深层次研究的兴趣。

2. 亚临界分岔2.1 定义和原理亚临界分岔是非线性动力学中的一种现象，指在系统参数发生微小变化时，系统的解从一个稳定状态跳变到另一个稳定状态的过程。

在亚临界分岔中，系统处于一个“临界”状态，即刚好介于稳定和不稳定之间。

该分岔现象可以通过系统方程的极限周期解的鞍点性质来解释。

在数学上，亚临界分岔是由方程或系统中的非线性项导致的。

这些非线性项引入了一种非线性力量，使得系统能够突破原有的平衡状态，并产生新的稳定状态。

2.2 特征和表现形式亚临界分岔具有以下特征和表现形式：- 突变：当系统参数发生微小变化时，系统解会突然跳变到另一个稳定状态。

- 非连续性：亚临界分岔是一种非连续的相变过程，在跳变点附近存在无穷迫近长度。

超临界机组与亚临界机组特点的比较超临界机组与亚临界机组特点的比较关键词：超临界机组亚临界机组河南华能沁北电厂工程处(454662) 刘发灿摘要：通过对国产首台超临界机组与亚临界机组的技术、经济性、可靠性等方面的比较，从而体现出超临界机组的优越性。

主题词：超临界亚临界特点1 概述随着我国电力工业的发展及电力结构的调整，600MW级火电机组已经成为我国火电的发展方向并即将成为电网的主力机组，尤其是超临界参数机组，由于其更低的运行成本和高效益，使得此类型的机组在现在的电力市场中更具有竞争性。

沁北电厂一期工程作为国家引进600MW超临界机组的依托项目以及2000年燃煤示范电厂，承担着引进先进技术，降低工程造价的双重任务，这就给工程的提出了较高的要求。

随着2004年12月13日13：31分2＃机组顺利通过1 68小时，标志着超临界600MW机组国产化目标的顺利实现。

2 600MW超临界和亚临界机组的技术特点的比较2.1 超临界机组和亚临界机组特点比较超临界机组是指主蒸汽压力高于临界压力（22.13MPa）的锅炉和汽轮发电机组，它具有如下特点：(1）热效率高、热耗低。

超临界机组比亚临界机组可降低热耗～炉出口两侧最大烟温差不得大于50℃）。

沁北电厂采用前后墙对冲燃烧的方式。

(2)汽轮机部分①对于汽轮机本体来说，由于超临界压力机组是由直流炉供汽，溶解于蒸汽中的其他物质较多，蒸汽在汽轮机的通流部分做功后压力降低，原先在高压下溶解的物质会释放出来，产生固体硬粒冲蚀。

针对超临界机组固体硬粒冲蚀这一突出问题哈尔滨汽轮机厂采取了对通流部件进行表面硬化处理；从防磨角度优化通流部分进汽角度，减轻对叶片的冲蚀；采用全周进汽和调节汽门合理管理系统AMS以降低启动流速，减小硬粒冲击能量等。

②超临界汽轮机由于主蒸汽参数及再热蒸汽参数的提高，特别是温度的提高，一些亚临界机组使用的材料，已不能适应超临界汽轮机的工作状况，因此，在选材问题给予了高度重视。