超超临界汽轮机的发展

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1、汽轮机原理论文周烈5902112043能动121班摘要：本文总结国内外超超临界汽轮机的发展历史及现状，表现出超超临界汽轮机工作状况方而的提升，影响着汽轮机经济效益的提高，体现岀超超临界汽轮机火电机组在未来电力工业发展的重要性，并闹述发展超超临界汽轮机所而临的主要技术难题。表现出超超临界汽轮机是当今电力工业的发展趋势。关键词：超超临界，火电机组，发展，技术问题国外超超临界机组的发展：在发电循环屮，蒸汽参数足决定机组的热经济性的重要参数。同吋，提高汽轮机的效率对提高机组热经济性起决定性的作用，约占其屮85%-90%

2、的份额。燃煤火屯机组的热力系统是按朗肯循环进行的，捉高蒸汽的初参数（蒸汽压力和温度），采川冉热系统和增加再热次数都能提商循环的热效率。在一定范围内，新蒸汽温度或再热蒸汽温度毎提高10°C，机组的热耗就可下降0.25-0.3%。如果增加再热次数，例如采用二次再热，在同样蒸汽参数下热耗可较采用一次再热下降。常规亚临界循环的典型参数为16.7MPa/538/538°C，发屯效率约为38-39%。当汽机进口蒸汽参数超过水临界状态点的参数，即压力为22.115MPa，374.15°C，统称为超临界机组。在70-80年代，

3、一般超临界循环典型的参数为24.1MPa538/538°C，或24.1MPa538/566°C,对应的发电为41-42%。超超临界参数实际上是在超临界参数的基础上M更窈灰力和温度提高的过程。超临界机组的发展历史：超超临界技术的发展至今已有40多年的历史，其间超超临界机组热力参数经历了高一低一岛的演变过程。在超超临界技术的发展初期，蒸汽参数取得比较髙，超过了当吋的材料技术发展水平，致使超超临界机组的可用率和可靠性都较低，热力参数一度被降低到超临界水T。九十年代以來，曲于环保及节约能源的需要，超超临界机组乂进入了新

4、一轮的发展吋期。世界上超超临界火电技术儿十年的发展过程可划分为三个阶段：第一阶段，以美国GE和两屋公wj为代表的超超临界参数发展起始阶段（50-70年代）。西屋公司于1959年首台制造的超超临界机组的容fi为310MW,进汽压力为345MPa，进汽温度达到649°C，该机组11前仍在运行。当吋有5台投运的超超临界机组温度达到593°C,11台机组为二次中间再热。由于机组nf靠性的问题，在经历了初期超超临界参数后，从60年代后期开始至70年代，笑国超临界机组人规校发展吋期所采用的参数均降低到常规超临界参数：压力2

5、4.1MPa,温度538°C/566°C。且至80年代，美国超临界机组的参数始终稳定在这个水平。这个时期，美国的超临界机组总数达到170余台。第二阶段，从80年代起的超临界机组优化及新技术发展阶段。该阶段仍以美国GE、西屋公司为中心。从70年代起，美国GE及西屋公司分别将超临界技术转让给U本（GE向永芝、日立，丙屋向三菱）和欧洲，超临界机组的市场从80年代起转移到了欧洲及F1本。经过不断完善，美国常规超临界机组的可靠性W题得到解决，到1985年，美国超临界机组的运行可靠性己达到亚临界相M的水平。从80年代起，G

6、E和西屋公司对己投运的170台机组进行了人规模的优化及改造。通过改造，形成了一批经过验证的新设计方法、新结构，大大提高了机组的经济性、可靠性、运行灵活性。与此同时，GE及西屋又将这些新的先进技术与U本U立、尔芝、三菱联合进行了一系列超超临界机组的开发设计，使超超临界技术的发展进入了一个新的阶段。第三阶段，90年代新一轮超超临界参数的发展阶段。随着常规超临界技术的成熟，在环保及提高经济性FI标的驱动下，从90年代开始，以円本（三菱、永芝、円立〉、欧洲（西门子、前ABB〉为屮心，超超临界火电机组又进入了新一轮的发展

7、阶段。在保证机组高可靠性、高可用率条件下采用更高的温度、更高的压力是鬥前发展阶段的主要特点。超超临界汽轮机组的重要性：我国电力生产以煤电为主。采川先进技术提高燃煤机组的效率，实现节能降耗，减少环境污染一直是我国屯力工业发展的重耍和紧迫任务。超临界火屯机组经过几十年的发展，己经是成熟的先进发电技术，在经济发达国家中广泛应川并捋到了显著的节能和减少污染的效果，并且正进一步句超超临界技术方句发展。H前，国外超临界一次再热机组热效率一•般可达40%以上，超超临界二次再热机组的热效率达到45%左右。超临界火电机组的可用率

8、、可靠性和运行灵活性也都达到了亚临界机组的水平,由于其髙效、节能和环保的明显优势，将成为我国21世纪很具竞争力的燃煤火电机组。在超临界火电机组被国家列入研制计划的时，发展超超临界火电机组技术也一且是国内技术界所关心的热点。国家电力公司权威人丄•曾经提出，我国现在开始发展国产超临界机组，己经晚于发达国家3（）〜40年，国外目前超超临界机组也已投入商业运行。我国柯条件立足于较商的起点，把近