超超臨界火電機組

在超臨界與超超臨界狀態，水由液態直接成為汽態，即由濕蒸汽直接成為過熱蒸汽、飽和蒸汽，熱效率較高，因此超超臨界機組具有煤耗低、環保性能好、技術含量高的特點，機組熱效率能夠達到45%左右。節煤是超超臨界技術的最大優勢，它比國內現有最先進的超臨界機組的熱效率提高2%到3%。以熱效率提高1%計算，對一台30萬千瓦的火電機組來説，一年就可以節約6000噸優質煤。超超臨界機組發展的方向是在保持其可用率、可靠性、運行靈活性和機組壽命等的同時，進一步提高蒸汽參數，從而獲得更高的效率和環保性能 ^[1]  。

超臨界機組是指主蒸汽壓力大於水的臨界壓力22.12兆帕的機組，而亞臨界機組通常指出口壓力在15.7～19.6兆帕的機組。習慣上，又將超臨界機組分為兩個層次：一是常規超臨界參數機組，其主蒸汽壓力一般為24兆帕左右，主蒸汽和再熱蒸汽温度為540～560℃；二是超超臨界機組，其主蒸汽壓力為25～35兆帕及以上，主蒸汽和再熱蒸汽温度一般580℃以上 ^[1]  。

在常規火電設備方面，國內正在從30萬千瓦、60萬千瓦亞臨界機組向超臨界、超超臨界的60萬千瓦和100萬千瓦機組過渡。

國內發電設備製造業通過與國外合作生產的方式，從2002年開始，應用國外成熟、先進的技術，為國內電站設計製造60萬千瓦和100萬千瓦等級的超臨界機組，訂貨量已超過100套。這些機組的設計、建造和運行，使我國對於超臨界和超超臨界機組關鍵技術的理解進一步加深。在超超臨界機組製造方面，國內哈電、東方和上電三大發電設備企業通過引進消化國外技術，具備了加工製造100萬千瓦超超臨界火電機組的能力。2006年年底，由國內企業生產製造的3台100萬千瓦超超臨界火電機組已經陸續投運。但是，由於外方對技術轉讓的嚴格限制，在設計技術與核心製造技術方面國內尚未完全實現自主化，尤其是電站機組關鍵材料方面問題更為突出，還有不少工作需要做。

從世界範圍來考察，試製超超臨界參數機組的工作起始於20世紀50年代。美國於1957年投運的第一台12.5萬千瓦超超臨界機組的設計參數為31兆帕/621℃，1958年投運的32.5萬千瓦機組的參數為34.4兆帕/649℃。由於當時技術水平的限制，這兩台機組的運行可用率比較低。超超臨界機組已廣泛應用於世界上許多國家，最大容量已經達到130萬千瓦（美國，1972年投運），最高效率已經達到49%（丹麥，2001年投運），研發和應用該技術較好的國家主要有美國、日本、德國、丹麥等 ^[1]  。