火電廠超超臨界機組和超臨界機組

火電廠超超臨界機組和超臨界機組指的是鍋爐內(nèi)工質(zhì)的壓力。鍋爐內(nèi)的工質(zhì)都是水，水的臨界參數(shù)是:22.064MPa、373.99℃[2] ；在這個壓力和溫度時，水和蒸汽的密度是相同的，就叫水的臨界點，爐內(nèi)工質(zhì)壓力低于這個壓力就叫亞臨界鍋爐，大于這個壓力就是超臨界鍋爐，爐內(nèi)蒸汽溫度不低于593℃或蒸汽壓力不低于31 MPa被稱為超超臨界。
從及國內(nèi)已建成及在建的超臨界或超超臨界機組的參數(shù)選擇情況來說，只要鍋爐參數(shù)在臨界點以上，都是超臨界機組。但對超臨界和超超臨界機組并無嚴格的界限，只是參數(shù)高了多少的一個問題，目前國內(nèi)及上一般認為只要主蒸汽溫度達到或超過600℃，就認為是超超臨界機組。
超臨界、超超臨界火電機組具有顯著的節(jié)能和改善環(huán)境的效果，超超臨界機組與超臨界機組相比，熱效率要提高1.2%，一年就可節(jié)約6000噸煤。未來火電建設將主要是發(fā)展率高參數(shù)的超臨界（SC）和超超臨界（USC）火電機組，它們在發(fā)達國家已得到廣泛的研究和應用，超臨界機組上高溫高壓給水閘閥有上海申弘閥門有限公司專業(yè)提供。
超超臨界燃煤發(fā)電技術是一種、的發(fā)電技術，它比超臨界機組的熱效率高出約4%，與常規(guī)燃煤發(fā)電機組相比優(yōu)勢就更加明顯。可是，2002年，“超超臨界燃煤發(fā)電技術的研發(fā)和應用”項目立項時，我國連超臨界機組的示范工程都尚未開始建設，上也僅有德國、丹麥、日本的5個電廠投產(chǎn)。是等待國內(nèi)超臨界機組示范成功、上超超臨界技術成熟后再來考慮我國下一代的電力技術，還是超前進行研究，以技術為先導，來推動中國電力行業(yè)的發(fā)展？

    時任國家電力公司科技環(huán)保部主任的張曉魯?shù)热藸幦〉搅丝萍疾康闹С郑瑳Q定對上的技術進行論證，基于我們能采購到的、成熟商業(yè)應用的高溫合金材料，研究在中國發(fā)展超超臨界的技術類型和技術路線，希望以此指導我國電力裝備業(yè)新一代設備的研發(fā)，為我國電力行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級提供技術儲備。

序號  項目名稱  地點  投產(chǎn)時間（168）  *臺  第二臺  

1  華能玉環(huán)電廠4×1000MW 浙江省東南沿海 甌江口，樂清灣東岸，玉環(huán)半島 西側(cè) 2006年11月28日 2006年12月30日 2007年11月11日  2007年11月24日  

2  上海外高橋電廠三期2×1000MW 上海市浦東新 區(qū)，長江南岸  2008年3月26日 2008年6月7日  

3  華電鄒縣發(fā)電廠四期  2×1000MW  山東鄒城市唐村 鎮(zhèn)  2006年12月4日 2007年7月5日  

4  國電泰州發(fā)電廠一期 2×1000MW 江蘇省泰州市高 港區(qū)永安洲鎮(zhèn)福沙村 2007年12月4日 2008年3月31日 

 5  天津北疆電廠  2×1000MW 天津市漢沽區(qū) 2008年9月24日 2009年11月14日 

 6  華能海門電廠一期  2×1030MW 廣東省汕頭市潮 陽區(qū)海門鎮(zhèn)洪洞村 2009年6月14日 2009年9月27日  

7  國電浙江北侖電廠三期 2×1000MW  浙江省寧波市北侖區(qū)新碶鎮(zhèn) 2008年12月20日 2009年6月2日  

8  國華浙江寧海二期2×1000MW   浙江寧波市強蛟 鎮(zhèn)  2009年9月21日 2009年10月14日

9 大唐潮州二期2×1000MW 廣東潮州 #3機組 #4機組 
10 江蘇華能金陵二期2×1030MW 南京 1#機2009年12月23日21時28分通過168小時連續(xù)滿負荷試運行 國內(nèi)*臺采用現(xiàn)場總線技術 #2機組于2010年12月3日8時通過168 
11 上海漕涇電廠2×1000MW 上海 2010年1月12日 2010年4月5日

12 神華國華遼寧綏中發(fā)電公司 2×1000MW 遼寧綏中 2010年2月12日#3機組168結(jié)束點火 啟動、并網(wǎng)均一次成功 廠用電：4.4%  煤耗：284克 #4機組 2010年5月18日 
13 華潤徐州彭城三期2×1000MW 江蘇徐州彭城 2010年6月22日 2010年7月30日 
14 廣東平海電廠 2×1030MW 廣東平海 #1機組2010年10月5日 完成168小時 2011年1月25日，#2機組正式點火整組啟動并網(wǎng)發(fā)電 
15 河南魯陽電廠 2×1000MW 河南平頂山 #1機組2010年11月23日 完成168小時 #2機組2010年12月8日 完成168小時 
16 華電寧夏靈武二期2×1000MW 寧夏靈武 #3機組2010年12月28日 完成168小時 2011年4月25日， #4機組順利通過168小時滿負荷試運行 

17 廣東臺山發(fā)電廠2×1000MW 廣東臺山 #6機組于2011年3月29日10：08一次性高標準通過168小時考核  
18 皖能銅陵發(fā)電廠六期“上大壓小”改擴建工程（1×1055MW） 安徽銅陵 #5機組2011年3月31日并網(wǎng)發(fā)電一次成功 2011年5月6日8時整順利通過168小時連續(xù)滿負荷并網(wǎng)試運行 

19 粵電惠來發(fā)電廠二期2×1000MW 廣東揭陽 2011.04.14 2011.07.30 
20 江蘇諫壁電廠1000MW超超臨界機組 江蘇諫壁 2011年4月27日正式并網(wǎng)發(fā)電，5月14日進入168小時滿負荷試運行，5月21日正式投入商業(yè)運行  
21 浙能嘉興發(fā)電廠三期*100萬千瓦超超臨界燃煤機組（7號機組） 浙能嘉興 
2011年5月26日清晨6時并網(wǎng)發(fā)電，力爭高標準通過168小時滿負荷試運行  

22 浙能嘉興發(fā)電廠三期（8號機組） 浙能嘉興 2011年10月18日，嘉興電廠三期工程8號百萬千瓦機組順利完成168小時滿負荷試運行，正式投產(chǎn)發(fā)電 

23 國華臺山電廠二期2×1000MW擴建工程7號超超臨界燃煤發(fā)電機組 廣東省臺山市銅鼓灣 11月24日， 7號超超臨界燃煤發(fā)電機組順利通過168小時滿負荷試運行，正式投入商業(yè)運行 國華徐州發(fā)電有限公司2×1000MW機組建設
2011年12月31日18時12分，國華徐州發(fā)電有限公司2×1000MW機組（上大壓?。┙ㄔO工程#2機組順利通過168小時滿負荷試運，正式投入商業(yè)運行  25 沁北電廠5號百萬機組 河南沁北 2012年2月16日9時58分，由中國能源建設集團有限公司所屬浙江省火電建設公司承建的河南沁北電廠5號百萬機組并網(wǎng)發(fā)電 1000MW超超臨界機組投產(chǎn)統(tǒng)計 

漕涇百萬機組工程獲國家工程金獎 中電投集團公司  
  11月14日，國家工程建設質(zhì)量獎審定委員會發(fā)文《關于表彰2010-2011年度國家工程的決定》，上海漕涇電廠2×1000MW機組工程喜獲2011-2011年度國家工程金質(zhì)獎。 
  上海漕涇電廠工程自2006年8月啟動。在集團公司、上海電力的正確領導和上海市政府的大力支持下，在建設單位和各參建單位的共同努力下，2007年12月主廠房澆*罐砼；2010年1月和4月，兩臺機組先后投入商業(yè)運行。工程以“創(chuàng)國家工程金獎，創(chuàng)建中電投集團百萬等級燃煤機組示范工程”為總體質(zhì)量目標，采取專業(yè)化委托建設管理模式，引進核電建設管理理念，追求質(zhì)量*，精益求精。機組投運以來運行穩(wěn)定，安全可靠，經(jīng)濟效益顯著。作為2010上海世博會配套工程，上海漕涇電廠的建成投產(chǎn)有效緩解了上海地區(qū)供電壓力，確保用電安全。 

  機組建設期間以及投產(chǎn)以后，上電漕涇發(fā)電有限公司全員積極投入達標創(chuàng)優(yōu)工作。先后完成了工程21項合法性文件的獲取工作以及七次創(chuàng)優(yōu)咨詢和持續(xù)整改等大量工作。并于2011年5月獲得“中國電力工程獎”和“電力行業(yè)工程設計一等獎”。2011年8月，進行了國家工程現(xiàn)場復查。9月，國家工程獎審定委員會領導一行視察漕涇，高度評價了漕涇工程建設成果。 
  上海漕涇電廠兩臺百萬機組工程的建設投產(chǎn)，實現(xiàn)了上海電力股份有限公司百萬機組零的突破。工程喜獲金獎，實現(xiàn)了集團公司對本工程的質(zhì)量目標要求。（上海電力 江明霞） 

江蘇電建三公司高標準投產(chǎn)移交國華徐電百萬千瓦機組 
江蘇電建三公司  2012-1-4 
在2012新年鐘聲即將敲響之際，江蘇電建三公司再傳捷報，2011年12月31日18時12分，由該公司承建的國華徐州發(fā)電有限公司2×1000MW機組（上大壓?。┙ㄔO工程#2機組順利通過168小時滿負荷試運，正式投入商業(yè)運行。 
該工程以14天13小時的時間創(chuàng)造了國華公司系統(tǒng)內(nèi)從并網(wǎng)到機組移交投產(chǎn)的快紀錄；各項參數(shù)和技術指標均達到或優(yōu)于國家標準，多項質(zhì)量指標達到國華*；發(fā)電煤耗、汽機真空嚴密性、軸瓦振動等性能指數(shù)居國內(nèi)同類型機組水平。目前，江蘇電建三公司正積極做好該工程創(chuàng)國優(yōu)金獎的各項準備及策劃工作。 
   該機組的圓滿投產(chǎn)移交，是江蘇電建三公司2011年的收官力作，是以實際行動向社會各界呈獻的新年賀禮。該工程的投產(chǎn)，使江蘇電建三公司在進入中國能建元年即實現(xiàn)了“雙突破”：年投產(chǎn)機組達444.35萬千瓦，創(chuàng)該公司有史以來新高；年施工產(chǎn)值超過27億元，創(chuàng)該公司有史以來新高。 沁北電廠5號百萬機組并網(wǎng)發(fā)電  2月16日9時58分，由中國能源建設集團有限公司所屬浙江省火電建設公司承建的河

南沁北電廠5號百萬機組并網(wǎng)發(fā)電。 
  沁北電廠三期工程是華能集團在河南省投資建設的*個百萬千瓦級的火力發(fā)電機組，規(guī)劃安裝兩臺100萬千瓦超臨界燃煤發(fā)電機組，動態(tài)投資75億元人民幣。項目建成后，華能沁北電廠的裝機規(guī)模將達到440萬千瓦，將成為華中地區(qū)、河南省裝機規(guī)模、單機容量大的發(fā)電企業(yè)。

    中國華能集團公司、中國電力投資集團公司、哈爾濱鍋爐廠、東方汽輪機有限公司、國家電站燃燒工程技術研究中心……23家單位的100多名研究人員通力合作，提出了我國發(fā)展超超臨界火電機組的技術選型方案，完成了3種不同型式100萬千瓦超超臨界鍋爐、汽輪機的設計開發(fā)、制造軟件包研制和材料加工性能研究，自主設計了超超臨界電站，自主調(diào)試成功了100萬千瓦和60萬千瓦機組，申請了17項國家技術，形成了我國完整的超超臨界電站開發(fā)基礎。
技術儲備很快就派上了大用場。從2003年開始，我國電力行業(yè)進入高速發(fā)展期，年裝機容量從過去十多年里每年1000多萬千瓦急速攀升到5000萬千瓦、6000萬千瓦，2006和2007兩年達到1億千瓦左右。到2007年底，國產(chǎn)60萬千瓦超超臨界機組的訂貨量達到90多臺，100萬千瓦的訂貨數(shù)也有將近50臺。預計到2010年，我國投產(chǎn)的百萬千瓦超超臨界機組將占*的一半以上。超超臨界機組的關鍵大型部件，如汽輪機轉(zhuǎn)子、葉片、鍋爐管等，是制約現(xiàn)代重大裝備制造業(yè)發(fā)展的瓶頸，盡早攻克電站關鍵用材和大型鑄鍛件制造技術成為國家和上海中科學技術發(fā)展規(guī)劃綱要的重要內(nèi)容。
為此，上海市科委組織專家開展了上海現(xiàn)代裝備用關鍵材料技術現(xiàn)狀與發(fā)展方向的調(diào)研，并在此基礎上，于2005年將“電站裝備用特種材料研究與開發(fā)”列入上海市科委重大科技攻關項目，由上海發(fā)電設備成套設計研究院牽頭，組織上海多家企業(yè)，聯(lián)手上海交通大學和上海大學等高校，開展產(chǎn)學研合作攻關。聯(lián)合攻關團隊解決了高溫持久蠕變等多道技術難題，取得了系列成果。
    由上海重型機器廠有限公司等負責的高中壓缸體試制，形成了冶煉、鑄造、熱處理、焊補等成套生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品已用于600MW汽輪機。高壓轉(zhuǎn)子的研制工作經(jīng)歷了多次失敗，終于解決了低硅、低鋁的高合金鋼冶煉難題，開發(fā)了氮氣保護電渣重熔技術，成功試制出高壓轉(zhuǎn)子一根、在制產(chǎn)品轉(zhuǎn)子兩根。 由寶山鋼鐵股份有限公司特殊鋼分公司負責，上海鍋爐廠有限公司參與開發(fā)的奧氏體不銹鋼管，國產(chǎn)管的冶金質(zhì)量已相當于進口材料的水平，在650℃的高溫下持久強度可達99MPa。 由上海汽輪機有限公司等負責開發(fā)的葉片和螺栓用高溫高強度材料已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，年產(chǎn)約600噸。安裝有該部件的山東黃島和安徽宿縣等電廠發(fā)電機組已投入正常運行。由上海新閔重型鍛造有限公司等負責開發(fā)的汽輪發(fā)電機用高強度穿心螺桿材料，已成功用于1000MW級發(fā)電機。閥門在火力發(fā)電機組上主要用于下列系統(tǒng)： 鍋爐給水系統(tǒng)、減溫水系統(tǒng)、鍋爐和蒸汽出口集箱附件、啟動系統(tǒng)、旁路系統(tǒng)、高壓給水加熱器保護系統(tǒng)。以上這些系統(tǒng)對某些閥門提出了非常嚴格的要求，如要求在2?5s內(nèi)快速開啟和關閉；要在高溫高 壓下工作，在高壓差下經(jīng)受汽水混合物的沖刷和侵蝕等。某些閥門將直接關系到整個設備的安全可靠性。 因此要求閥門制造廠提供產(chǎn)品，同時也要求運行人員嚴格按技術規(guī)程進行操作。火力發(fā)電機組配套高溫高壓閥門以其所在部位和功能不同，其結(jié)構、品種、型號、規(guī)格多種多樣，按照結(jié)構形式可分為閘閥、截止閥、止回閥、球閥、安全閥、調(diào)節(jié)閥、減壓閥等。 
    據(jù)專家估算，待該項目全部完成后，超超臨界機組的造價可下降一半。 我國“十一五”規(guī)劃綱要提出，要“以大型環(huán)保機組為重點優(yōu)化發(fā)展火電，建設大型超超臨界電站和大型空冷電站。”綱要還將超超臨界火電機組列為“裝備制造業(yè)振興的重點”之一。而《國家中科技發(fā)展規(guī)劃》明確將能源列為優(yōu)先發(fā)展的領域，并在“煤的清潔開發(fā)利用、液化及多聯(lián)產(chǎn)”專題中明確提出了高參數(shù)超超臨界機組等技術。我國“十一五”能源發(fā)展面臨的生存環(huán)境與以往相比發(fā)生了很大變化。目前我國資源條件與競爭環(huán)境已不允許我國繼續(xù)重復增加能源與資源投入帶動經(jīng)濟增長的舊模式，必須轉(zhuǎn)向依靠提高能源與資源利用率實現(xiàn)經(jīng)濟增長的發(fā)展模式。發(fā)展超超臨界發(fā)電技術，無論是對優(yōu)化煤電結(jié)構，還是提升電站裝備制造水平，都具有重要意義。