超临界、超超临界燃煤发电技术
电厂节能技术
电厂节能技术汇总节能减排是关系经济社会可持续发展的重大战略问题，是国家确定的经济社会发展的重大战略任务。
电力行业既是优质清洁能源的创造者，又是一次能源消耗大户和污染排放大户，因而也是国家实施节能减排的重点领域。
电厂节能技术如下：1.超临界及超超临界发电技术超临界机组是指主蒸汽压力大于水的临界压力的机组，即压力大于等于22.12MPa。
习惯上又将主蒸汽压力大于27MPa的机组统称为超超临界机组。
所以对于超临界机组可以分为2个层次：一是常规超临界参数机组，其主蒸汽压力一般为24MPa左右，主蒸汽和再热蒸汽温度为540～560℃；二是超超临界机组，通常也称为高参数超临界机组，其主蒸汽压力为25～35MPa及以上，主蒸汽和再热蒸汽温度为580℃及以上。
对于常规超临界机组的效率可比亚临界机组约高2％，而对于超超临界机组，其效率可比常规超临界机组再提高4％左右。
在环保方面，超超临界机组加装锅炉尾部烟气脱硫、脱硝和高效除尘装置，可满足严格的排放标准。
同时，由于超超临界机组提高了效率，相应地也节约了发电耗水量。
2、燃气-蒸汽联合循环发电技术燃气-蒸汽联合循环发电系统是由燃气轮机发电系统和锅炉-蒸汽轮机发电系统所组成。
燃气轮机发电系统是由压气机将空气加压进入燃烧室，与燃料混合燃烧产生的高温高压烟气在透平中膨胀作功，将高温高压烟气的能量(通常烟气压力0.5～1.0MPa，温度1000～l300℃)转换成机械能，推动燃气轮机发电机发电。
锅炉-蒸汽轮机发电系统是利用燃气余热锅炉产生的高（中）压过热蒸汽（通常蒸汽压力为3.82～16.70MPa，温度450～550℃)在汽轮机中作功，将蒸汽的能量转换成机械能，推动蒸汽轮机发电机发电，完成朗肯循环过程。
热力循环过程中燃气轮机循环吸热平均温度比较高，可高达1300℃。
纯蒸汽动力循环由于蒸汽的热物理性质限制了汽轮机的进汽温度，通常最高进汽温度为450～550℃。
但其循环放热平均温度很低，一般为30～38℃。
超临界&超超临界
超临界和超超临界超临界（SC）火电厂超临界机组和超超临界机组指的是锅炉内工质的压力。
锅炉内的工质都是水，水的临界压力是:22.115MPa,临界温度是374.15℃；在这个压力和温度时，水和蒸汽的密度是相同的，就叫水的临界点，炉内工质压力低于这个压力就叫亚临界锅炉，大于这个压力就是超临界锅炉，炉内蒸汽温度不低于593℃或蒸汽压力不低于31 MPa被称为超超临界。
在工程上，也常常将25MPa以上的称为超超临界。
375℃以上，超临界水可与氧气、空气和氮气及有机物以任意比例互溶。
与有机物的高溶解度相比，无机盐在超临界水中的溶解度非常低，并且随水的介电常数减小而减小，当温度大于475℃时，无机物在超临界水中的溶解度急剧减小，呈盐类析出或以浓缩盐水的形式存在。
如NaCl在300℃水中的溶解度为37%，而在550℃和25MPa的水中的溶解度为120mg/L，其原因主要是由水的低介电常数和离子解离常数造成的。
同时，在超临界水中溶解的无机盐溶质具有不同于常温常压下的特殊性，对于等压条件下的温度上升，水的介电常数会降低，有利于溶质的缔合；相反，等温条件下压力的上升有利于溶质的分解。
在高温低压的超临界条件下，当水的介电常数小于15时，水中溶解的溶质会发生大规模的缔合作用，即常温常压下的强电解质在高温低压的超临界条件下会变为弱电解质，而室温下的弱电解质则形成中性的缔合的配合物。
由于超临界水对有机物和氧气都是极好的溶剂，因此有机物的氧化可以在富氧的均一相中进行，反应不会因相间转移而受限制。
因而，超临界水氧化技术，即SCWO技术(Super Crtical Water Oxidation)是在不产生有害副产物情况下彻底有效降解有机污染物的一种新方法。
超临界和超超临界发电机组已在发达国家广泛采用。
国外机组的可靠性数据表明，超超临界机组同超临界发电机组一样，可以实现高的可靠性。
从环保措施看，国外的超超临界机组都加装了锅炉尾部烟气脱硫、脱硝和高效除尘装置，可以实现较低的污染物排放，满足严格的排放标准。
煤炭清洁高效利用的技术
煤炭清洁高效利用的技术煤炭作为我国主要能源资源之一，在能源结构中占据着重要地位。
然而，传统的煤炭开采和利用方式往往伴随着环境污染和资源浪费问题。
为了实现煤炭资源的清洁高效利用，科研人员们不断探索和创新，提出了一系列煤炭清洁高效利用的技术。
本文将介绍几种主要的技术方法，以期为煤炭资源的可持续利用提供参考。
一、煤炭洁净燃烧技术煤炭燃烧是目前我国主要的能源利用方式之一，但传统的煤炭燃烧方式会释放大量的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等污染物，对环境造成严重影响。
为了减少煤炭燃烧过程中的污染物排放，科研人员提出了煤炭洁净燃烧技术。
这些技术包括燃烧优化技术、燃烧控制技术、烟气脱硫脱硝技术等。
通过对燃烧过程进行优化控制，可以有效降低污染物排放，提高燃烧效率，实现煤炭的清洁利用。
二、煤炭气化技术煤炭气化是将煤炭转化为合成气或甲醇等清洁燃料的过程。
相比传统燃煤方式，煤炭气化具有高效利用煤炭资源、减少污染物排放的优势。
目前，我国已经建立了一系列煤炭气化项目，采用先进的气化技术，实现了煤炭资源的清洁高效利用。
煤炭气化技术的发展不仅可以提高煤炭资源的利用率，还可以促进清洁能源的发展，推动能源结构的优化调整。
三、煤炭超临界发电技术煤炭超临界发电技术是指利用超临界锅炉进行发电，具有高效、清洁、节能的特点。
相比传统的火电厂，超临界发电技术可以显著降低燃煤消耗量和污染物排放，提高发电效率，减少环境影响。
我国在超临界发电技术方面取得了一系列重要进展，建设了大量超临界发电项目，为煤炭资源的清洁高效利用提供了重要支撑。
四、煤炭清洁利用的研究方向除了以上介绍的几种主要技术外，煤炭清洁高效利用的研究还包括煤炭液化、煤炭生物转化、煤炭燃料电池等多个方向。
煤炭液化技术可以将煤炭转化为液体燃料，实现煤炭资源的高效利用；煤炭生物转化技术利用微生物降解煤炭，生产生物燃料或化学品；煤炭燃料电池技术将煤炭氧化还原反应转化为电能，实现清洁能源的生产。
这些新兴技术的发展将为煤炭资源的清洁高效利用开辟新的途径，推动煤炭产业向绿色、可持续发展方向转型。
国家700℃超超临界燃煤发电技术卓有成效
国家７００℃超超临界燃煤发电技术卓有成效国家700℃超超临界燃煤发电技术研发计划正式启动以来，围绕联盟机制建设、课题组织和技术研发开展了卓有成效的工作，为全面展开和深入推进700℃研发计划打下了坚实基础。
目前，国家700℃超超临界燃煤发电技术创新联盟的组织架构和组成已基本确定。
通过联盟第一次理事会及技术委员会会议成立了联盟理事会，理事长由国家发改委副主任、国家能源局局长刘铁男担任，讨论通过了国家700℃超超临界燃煤发电技术创新联盟章程和技术委员会工作规则。
联盟理事会下设秘书处和技术委员会，经秘书处办公会讨论，细化和完善了秘书处组织体系和工作规则，建立了联盟内部文件流转体系;技术委员会下设置了系统及工程方案、锅炉、汽轮机和材料四个专项工作组，负责组织推进各项技术研发。
700℃计划研发工作成效显著。
一是通过广泛征求相关领域专家意见，确定了我国700℃计划研发技术路线和总体研发计划，并细化形成总体方案设计、耐热合金研发、关键部件研制、试验验证平台建设和示范工程建设五个分项计划，拟利用10年左右时间，全面掌握核心技术，建成我国700℃发电示范工程。
二是申报了“国家700℃超超临界燃煤发电关键技术与设备研发及应用示范”(国家能源局发布)和“700℃超超临界燃煤发电主要设备关键技术研究”(科技部发布)两个科研项目，其中国家能源局安排的项目已经签订合同，并拨付首批经费。
三是启动并有序推进耐热材料和机组初参数研究工作。
通过对700℃机组耐热材料的筛选、开发、评定和优化总体方案研究，划分了高温部件温度范围，初步确定了部分备选材料和耐热材料重点研发内容。
通过对我国700℃机组的初参数、容量和主要设备总体方案专题研讨，初步确定我国700℃计划示范机组容量采用600MW等级，压力和温度参数为35MPa/700℃/720℃，机组采用紧凑型布置，再热方式按照一次再热和二次再热两种方案开展研究，最终参数和方案将根据研究进展和技术经济论证确定。
超临界与超超临界
超临界与超超临界电气10-1班张文雷1003010120随着现代电气的发展,对电机的不断研究与发展,电机来到的超临界与超超临界的时代,一些列的问题又应运而生,这些课题虽然国外已经有些发展,但是仍是一个新鲜技术,大部分技术还未成熟,正有待于新一代电机人钻研.首先我们来看一下超临界技术的概念应用及国际国内的发展状况.超临界机组是指主蒸汽压力大于水的临界压力(22．12 MPa)的机组。
习惯上又将超临界机组分为2个层次：①常规超临界参数机组，其主蒸汽压力一般为24 MPa左右，主蒸汽和再热蒸汽温度为540—580℃；②高效超临界机组，通常也称为超超临界机组或高参数超临界机组，其主蒸汽压力为25—35 MPa及以上，主蒸汽和再热蒸汽温度为580℃及以上。
燃煤火电机组的热力系统是在朗肯循环的基础上采用了再热和回热的热力系统。
提高蒸汽的初参数(压力和温度)，采用再热系统和增加再热次数都能提高循环效率。
例如，常规亚临界循环的典型参数为17 MPa／540℃／540℃，热效率为38％，供电煤耗320 g／(kW·h)；超临界机组参数24 MPa／566℃／566℃，热效率4l％，供电煤耗300 e,／(kW·h)；超超临界机组参数28 MPa／6000C／6000C，热效率为45％，供电煤耗276∥(kW·h)。
可见蒸汽参数由亚临界提高到超临界、超超临界可显著地提高循环热效率，降低供电煤耗。
获得较大的经济效益。
进一步的热力循环分析表明，在超超临界机组参数范围的条件下，主蒸汽压力提高l MPa，机组的热耗率就可下降0．13％一0．15％；主蒸汽温度每提高lO℃，机组的热耗率就可下降0．25％一0．30％；再热蒸汽温度每提高10℃，机组的热耗率就可下降0．15％一0．20％。
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l。
4％一1。
6％。
大型超临界机组自20世纪50年代在美国和德国开始投入商业运行以来，随着冶金工业技术的发展，提供了发电设备用的碳素体钢、奥氏体钢及超合金钢。
新型火力发电技术研究
新型火力发电技术研究近年来，随着环保意识的提升以及石油、煤炭等传统能源的日益枯竭，新型火力发电技术正逐渐成为热点领域。
下面，我们就来探究一下新型火力发电技术研究的现状和未来发展方向。
一、新型火力发电技术简介新型火力发电技术，是指利用高温高压的火焰或燃气来产生蒸汽，推动涡轮机旋转，从而带动发电机发电。
与传统的燃煤电、燃气电相比，新型火力发电技术具有更高的发电效率、更少的排放量以及更低的成本。
目前，国内主要发展的新型火力发电技术有: 超临界和超超临界发电技术、燃气发电技术以及生物质发电技术。
二、超临界和超超临界发电技术超临界和超超临界发电技术是目前国内新型火力发电技术发展的重点。
其工作原理是将水加热到超临界或超超临界状态，使得水变成气态，从而能够提高发电效率。
与传统的燃煤发电技术相比，超临界和超超临界发电技术的发电效率能够提高3-5个百分点左右，同时还能够实现NOx、CO2等有害气体的减排。
目前，我国已经建成了大量的超临界和超超临界发电装置，并且在未来还将加快推广。
三、燃气发电技术燃气发电技术是利用燃气来驱动发电机发电的技术。
相比于燃煤发电，燃气发电的排放量更少、效率更高，同时还可以实现远程联网自动控制，具有可靠性高、操作简单等优点。
目前，燃气发电技术已经在国内得到了广泛应用，并且随着我国天然气产量的增加，未来燃气发电技术也将得到更广泛的推广。
四、生物质发电技术生物质发电技术是指利用农业、林业等生物质资源来发电的技术。
相比于传统的火力发电技术，生物质发电技术不仅减少了化石燃料的使用，同时还可以实现废弃物的清理和利用。
目前，我国已经建成了大量的生物质发电装置，并且未来将会加速推广。
五、新型火力发电技术的未来发展方向新型火力发电技术的未来发展方向主要是围绕着发电效率和环保两个方面展开。
一方面，将会研究开发更高效率的超超临界发电技术，同时搭配上先进的控制系统，实现更高效率的发电。
另一方面，将会继续研究燃气发电、生物质发电等新型技术，以实现更环保的发电。
007 超临界、超超临界燃煤发电技术高级研修班讲义-性能考核-朱立彤
TPRI超临界、超超临界燃煤发电技术高级研修班超临界、超超临界机组性能考核讲义西安热工研究院有限公司2007年10月前 言本讲义主要阐述了超临界、超超临界机组汽轮机性能试验中的有关标准，试验前期准备，测点安装，试验方法，试验实施，试验结果计算及评价，以及其他相关技术问题。
目录第一讲 汽轮机热力性能试验概述-----------------------------1 第二讲 汽轮机热力试验规程（ASME）-------------------------6 第三讲 试验测点安装说明----------------------------------20 第四讲 流量计算-----------------------------------------26 第五讲 其他汽轮机热力试验规程（BS、IEC、DIN、GB）--------35第一讲 汽轮机热力性能试验概述一、试验目的汽轮机的热力性能试验归纳起来不外乎下列几种性质：1.新机组考核鉴定主要针对进口机组、国产新品牌、新型式机组的国家鉴定试验和各电厂委托对汽机制造商的保证值进行的考核试验。
这类试验要求最高，大多按ASME PTC6标准中的全面试验方法进行，采用专门的试验测点和试验测试仪表，试验测点在设计阶段就加入设计图纸上。
2.受电厂筹建单位的委托进行基建达标试验按部颁新企规的要求，新机移交生产必须有达标试验报告。
3.经济性评价试验根据节能减排的总体要求，各发电公司和电厂积极响应，要求开展机组经济性、煤耗指标以及污染物排放的摸底和诊断工作。
这类试验在完成额定工况试验的同时，往往还需要在各种不同负荷下进行热耗率和煤耗试验，以分析机组的经济性和能耗水平，并提出完善和改进的建议。
4.对比试验这类试验系指机组大修前、后性能试验及汽轮机通流部分改造前、后对比、考核试验等。
作为对机组大修效果的检验以及同一机组历史数据的积累和分析，机组大修前后性能试验也应当由有关试验单位完成。
浅谈超临界及超超临界发电机组 纪世东
科普园地
浅谈超临界
（华能集团公司，北京市 100036） ◆ 纪世东
火力发电的发展趋势是向高参数、大容量、高 效率和建设大电厂方向发展。世界总发电量中火电 的比重一直保持在60%左右。提高火电机组热效率 的最有效的措施之一是提高蒸汽参数和采用大机组 发电。
4 选择蒸汽参数应考虑的因素
提高蒸汽参数的明显好处是节约燃料，相应地 减少了污染物的排放量，但增加了机组的设备造价。 因此在建设电厂选择机组的参数时，要综合考虑各 方面的因素，以求达到最低的发电成本，并保证必 要的运行可靠性。一般来说，选择参数时的基本考 虑有：
（1）3 0 0 M W级机组主要采用亚临界参数； 600MW级机组采用亚临界或超临界参数；100MW级 机组则尽量采用超超临界参数；
～10 ～14 ～17－18 ～23－24 ～25－30 研制中
蒸汽温度/℃
250－370 400－450 ～510－540
～540 ～540－550 ～540－560 ～580－610 超过700℃
机组容量/MW 电厂效率/％
ห้องสมุดไป่ตู้
＜50 ～100－200
～200 ～300－600 ～600－1000
～1000 ～1000
有2个概念需作说明： （1）蒸汽参 数的提高（包括超临界、超超临 界），只对提高汽轮机的热效率有影响，而对锅炉的 效率并无直接影响，因为锅炉参数是配合汽轮机参 数设计的，锅炉热效率的提高只取决于4项热损失的 降低，即排烟损失、不完全燃烧损失、散热损失和排 污损失的降低。 （2）只有当蒸汽压力和蒸汽温度都相应地提高 了才能收到较好的提高机组效率的效果，在一定压 力下，过热蒸汽的温度愈高，热效率也愈高。同样，在 一定温度下，过热蒸汽的压力愈高，热效率也愈高。 汽温、汽压的匹配参数要综合考虑了各方面因素后 才能确定。
700等级先进超超临界发电技术研发现状及国产化建议
７００℃等级先进超超临界发电技术研发现状及国产化建议纪世东，周荣灿，王生鹏，姚惠珍西安热工研究院有限公司，陕西西安 ７１００３２ ７００℃超超临界发电技术是指主蒸汽温度和再热蒸汽温度达到或超过７００℃的先进超超临界燃煤发电技术。
按照当今世界上主要发达国家的７００℃计划，相对应的主蒸汽压力约为３５～３８．５ＭＰａ。
从技术上，提高火电机组主、再热蒸汽参数是提高其热效率的最有效途径，也是火电技术核心的研究和发展方向。
７００℃等级先进超超临界发电技术的核心优势在于高效、低污染，但其主要技术瓶颈在于耐高温高压金属材料的研制、加工制造工艺的研发以及如何使造价降到商业应用可接受的范围内。
欧盟、美国和日本等发达国家基于其自身的技术、经济状况以及能源结构和环保要求，已相继启动了７００℃等级先进超超临界机组发展计划，确定了较详细的目标和发展步骤，组织了实力雄厚的科研和制造企业开展研究，并已取得了一些重要成果。
我国是以煤炭为主要能源的国家，煤炭储量占化石能源的９６％，煤炭消费占一次能源的７０％左右。
在电力生产上，近１０年来火电装机容量占全国总装机容量的７３％以上，火力发电量（其中主要为煤电）占全国总发电量的８０％以上，电煤消费占全国煤炭消费总量的４７％以上。
因此，发展７００℃等级先进超超临界机组，提高发电效率，实现火电技术重大升级，对我国节能减排和可持续发展具有重大意义。
应高度重视，加快组织开展７００℃先进超超临界技术的研发、示范及装备的国产化。
１ ７００℃等级先进超超临界技术的优势从理论上讲，超超临界机组蒸汽参数越高，热效率也越高。
热力循环分析表明，在超超临界机组参数范围内，主蒸汽压力提高１ＭＰａ，机组热耗率可降低０．２０％～０．３２％；主蒸汽温度每提高１０℃，机组热耗率可降低０．２５％～０．３０％；再热蒸汽温度每提高１０℃，机组热耗率可降低０．１５％～０．２０％。
７００℃先进超超临界机组的设计发电效率可达到５０％左右。
超临界和超超临界的概念
超临界和超超临界的概念火电厂超超临界机组和超临界机组指的是锅炉内工质的压力。
锅炉内的工质都是水，水的临界压力是:22.115MPa 和347.15℃；在这个压力和温度时，水和蒸汽的密度是相同的，就叫水的临界点，炉内工质压力低于这个压力就叫亚临界锅炉，大于这个压力就是超临界锅炉，炉内蒸汽温度不低于593℃或蒸汽压力不低于31 MPa被称为超超临界。
超临界、超超临界火电机组具有显著的节能和改善环境的效果，超超临界机组与超临界机组相比，热效率要提高1.2%，一年就可节约6000吨优质煤。
未来火电建设将主要是发展高效率高参数的超临界（SC）和超超临界（USC）火电机组，它们在发达国家已得到广泛的研究和应用。
********************************************************************* 汽轮机发电的理论基础是蒸汽的朗肯循环，按朗肯循环理论，蒸汽的初参数（即蒸汽的压力与温度）愈高，循环效率就愈高。
目前蒸汽压力已超过临界压力（大于22．2MPa），即所谓的超临界机组。
进一步提高超临界机组的效率，主要从提高初参数上做文章，主要受金属材料在高温下性能是否稳定的限制，目前超临界机组初温可达538℃～576℃。
新设计的机组目标在近600℃附近，其供电煤耗已降至280-300 g／kWh。
另外在汽轮机制造方面，从增加末级叶片的环形排汽面积，采用减少二次流损失的叶栅，减少汽轮机内部漏汽损失等方面也在不断发展。
众所周知，在标准大气压下，水一旦升高到100摄氏度，就会达到沸点并从液态变为气态。
然而，在火力发电机组的锅炉中，水由液态变为气态的温度远高于100摄氏度，压强也随温度升高同步增加。
当温度达到347摄氏度时，压强达到220个标准大气压（22mpa[兆帕]），在这个压力和温度时，水和蒸汽的密度是相同的，就叫水的临界点。
温度低于这个数值称作亚临界，高于这个数值称作超临界；温度超过580摄氏度（此时压强为270个标准大气压）则称为超超临界。
洁净煤发电技术
洁净煤发电技术洁净煤发电技术是指通过一系列的技术手段，将煤炭转化为清洁、高效的能源形式，并在发电过程中减少对环境的影响。
这种技术是当前全球能源领域的研究热点之一，也是我国能源结构调整和环境保护的重要方向。
一、洁净煤发电技术的种类1.超临界/超超临界发电技术超临界/超超临界发电技术是指将煤粉燃烧产生的高温高压蒸汽通过超临界/超超临界状态的锅炉，再驱动汽轮机发电。
这种技术的效率高、污染小，是目前洁净煤发电技术的主要形式之一。
2.循环流化床燃烧技术循环流化床燃烧技术是指将煤粉与空气在流化床中混合燃烧，产生的热量加热锅炉中的水产生蒸汽，再驱动汽轮机发电。
这种技术的燃烧效率高、污染物排放低，特别适合燃烧劣质煤。
3.整体煤气化联合循环技术整体煤气化联合循环技术是指将煤在高温高压下气化，产生的合成气经过净化处理后，一部分用于发电，另一部分用于生产化工原料。
这种技术的效率高、污染小，但投资大、运行成本高。
二、洁净煤发电技术的优势1.高效节能洁净煤发电技术采用先进的燃烧和热能利用技术，能够大大提高燃煤的利用率，减少能源浪费。
2.环保减排洁净煤发电技术在燃烧和排放控制方面采用了多种技术手段，能够大幅度减少二氧化硫、氮氧化物、粉尘等污染物的排放，对环境保护起到重要作用。
3.灵活性强洁净煤发电技术适用于不同类型和质量的煤炭，能够充分利用我国的煤炭资源，缓解能源供应压力。
4.经济效益好洁净煤发电技术能够提高燃煤利用率，降低发电成本，从而增强电力企业的竞争力。
三、洁净煤发电技术的发展趋势1.推广应用先进技术加大对超临界/超超临界发电技术、循环流化床燃烧技术、整体煤气化联合循环技术等先进洁净煤发电技术的推广应用力度，提高我国洁净煤发电技术的整体水平。
2.加强技术创新和研发加大对洁净煤发电技术的研发和创新力度，开发具有自主知识产权的先进技术，提高我国在国际能源领域的竞争力。
3.优化能源结构加强能源结构调整，大力发展可再生能源和清洁能源，降低对煤炭的依赖度，从源头上减少环境污染。
什么是超超临界高效发电技术
什么是超超临界高效发电技术近日，“超超临界高效发电技术”成为热门词汇，那么这技术到底有什么超能力？超超临界高效发电技术，是对煤炭资源的清洁高效利用；将煤炭“吃干榨净”，用更少的煤发更多的电，达到节约资源；提高效率、减少排放的目的。
什么是超超临界高效发电技术。
超超临界是指介质的状态。
在煤电生产领域，就是指水的状态。
蒸汽的压力、温度等参数越高，能效也就越高。
在22.115兆帕压力、374.15℃下，水蒸气的密度会增大到与液态水一样，这个条件叫做水的临界参数。
比这个参数高就叫做超临界参数，而炉内蒸汽温度不低于593℃或蒸汽压力不低于31兆帕则被称为超超临界。
用这样的蒸汽去推动汽轮机组做功的发电技术就是超超临界燃煤发电技术。
还没明白？我们先从临界开始了解。
任何纯净物都存在一个临界点，比如，在常压下，水加热到100℃后继续加热会汽化成为水蒸气；而当水的压力高于22.13兆帕（约大气压的221倍），或者温度高于374.15℃温度时，就不再发生汽化与冷凝过程。
“临界”状态。
在临界压力或临界温度时，纯净物就处于“临界”状态。
“亚临界”状态。
低于临界压力或临界温度，就处于“亚临界”状态。
“超临界”状态。
高于临界压力或临界温度，就是“超临界”状态。
常规火力发电机组（包括燃煤发电、生物质发电等，不包括燃气发电）是利用煤炭等燃料在锅炉内燃烧，将水加热升压成高温高压的水蒸气，推动汽轮机高速旋转，再带动发电机发电。
根据热力学定律，热力发电过程热能转化为电能的效率随锅炉出口蒸汽温度的增加而增加，实际过程需同步提高蒸汽压力、机组容量等，以全面提高系统效率。
经过上百年的发展，火力发电机组大体经历了如下几种状态。
其中，超临界、超超临界，以及正在研制的先进超超临界等级机组的初始参数都处于超临界状态，其余等级机组的初始参数都处于亚临界状态。
严格来说，纯净物只有“临界”“亚临界”“超临界”三种状态，并不存在什么“超超临界”。
超超临界参数本质上就是比之前超临界参数高一个等级的参数，属于行业约定的范围。
超超临界发电
超超临界发电技术什么是超超临界发电？超超临界是应用于火电的概念。
我们所熟悉的火力发电，是利用煤炭等燃料在锅炉内燃烧，将水加热成高温高压的水蒸气，推动汽轮机高速旋转，再带动发电机发电。
按热力学原理，水蒸气的压强和温度越高，发电效率就越高。
1个标准大气压下，水从液态变为气态的沸点是100℃,想要提高水蒸气温度，就要增大压强以提高沸点温度。
在22.115兆帕压强、374.15C温度下，水蒸气密度与液态水一样，到达临界状态；当温度和压强都超过了临界值, 水会处于超临界状态。
用超临界状态的水蒸气来发电，叫做超临界发电技术，而超超临界发电则是比超临界发电技术更高的阶段。
目前，超超临界与超临界的划分没有国际统一标准。
我国“863 计划”项目“超超临界燃煤发电技术”中，将超超临界参数设置为压强225兆帕,温度2580℃。
超超临界发电有什么超能力？一是它先进可靠，拥有自主知识产权和国产化设备。
其实,超超临界发电并不是新概念。
从20世纪50年代起，美国、英国、德国、日本等发达国家就开始了超超临界发电技术的研发应用。
我国起步晚，1992年才开始兴建超临界机组，但利用国内巨大市场，多家公司长期发力，已具备自主研发能力和相关知识产权，实现了超超临界机组的国产化。
2006年11月，由中国能建集团设计的华能浙江玉环电厂投产运行，这是中国首台百万千瓦超超临界发电机组工程。
迄今为止，我国已连续15年布局研发百万千瓦级超超临界高效发电技术，供电煤耗最低可达到264克每千瓦时，处于全球先进水平。
目前，该技术已在全国推广，占煤电总装机容量的26虬二是它基础深厚，立足于我国以煤为主的能源禀赋。
中国的电力发展有力支撑了经济的快速增长，火电功不可没。
我国2021年总发电量达到85342. 5亿千瓦时，其中火电发电量为58058. 7亿千瓦时，占总发电量的68%。
而我国化石能源资源特点是“富煤、缺油、少气”，煤电在火电中占比最高。
作为制造业大国，中国要发展实体经济，能源的饭碗必须牢牢端在自己手里，以煤为主的能源禀赋决定了煤电在相当长时期内仍将承担保障我国能源电力安全的重要作用，意味着我们不能轻易抛弃煤电。
超超临界发电技术研究
超超临界发电技术研究一、引言超超临界发电技术是目前世界上最先进的发电技术之一，其采用了先进的超臨界澆注（USC）机组和超超临界（UUSC）技术，具有高效、节能、环保等特点。
本文将从技术原理、发展历程、应用前景和存在问题等方面对该技术进行全面介绍。
二、技术原理1. 超超临界状态超超临界状态是指水在高压高温条件下达到超出常规超临界状态的状态，其基本特征是水的密度和比热容均出现很大的变化，具体表现为水的物理性质不再遵循热力学中的经典规律。
超超临界状态下的水，不但比普通水的密度更高，能量密度也更大，并且传热性更好。
这项技术的基本原理是利用高温高压下的水进行汽轮机发电，使整个发电过程的效率得到进一步提升。
2. 超臨界澆注（USC）机组超臨界澆注（USC）机组，是采用超超临界技术的最新一代高效节能机组。
该机组的主要特点是能够使水以更高的温度和压力（超至540度，压至254atm）实现汽轮机发电，提高能量利用效率，同时减少燃煤量和减少排放。
USC技术对提高火电厂热效率和减排效果有着十分明显的作用。
三、发展历程超超临界发电技术起源于20世纪90年代，经过多年的发展和技术创新，目前已经成为全球最先进的火电发电技术之一。
自2014年以来，我国大力推进超超临界发电技术的研发和应用，取得了一系列的成果。
并且，越来越多的超超临界发电机组被应用到国内的火电厂中，目前我国已经建成的成套设备占全球总装机量的60%以上。
四、应用前景超超临界发电技术是国内外发展火电的主流趋势，具有广阔的应用前景。
该技术优点明显，不仅可以提高发电效率，降低燃料消耗量，减少环境污染，同时还能够减轻煤炭和其他能源之间的竞争，加快中国新型能源体系的建立。
超超临界发电技术的推广和应用，将有利于解决我国火电行业能效低下、污染排放量大、全球能源安全等问题，提高我国的能源自给率和国际竞争力。
五、存在问题随着超超临界发电技术的快速发展，也暴露出一些问题。
首先，目前该技术仍然存在着较高的成本，需要进一步降低设备的制造成本和运行成本。
700℃超超临界燃煤发电技术蓄势待发
据 介 绍 ，对 于 燃 煤 电站 ，蒸 汽 温 度 从６ ０ ０ ￣ 升 Ｃ提
￣ ７ ０Ｃ，在材 料技 术上 是 巨大挑 战 。燃煤 电站 对材料 Ｕ０ ￣
据相 关 部 门预 测 ，￣２ ２ 年 全 国发 电装机 容 量超 ００
性 能要 求 一 般 主要 包 括 ：持 久 蠕变 性 能 、抗 蒸 汽腐 蚀
技术难题不仅是高温材料
“ ７０ 在 ０ ℃超 超 临 界技 术 开发 计 划 中 ，耐 热 材料
到达 目标 ，则需要 中 国能 源界做 出 巨大 努 力。
“ ６０ 与 ０ ℃超 超 临界 发 电 技 术 相 比 ，７ ０ ０ ℃超 超 临界 燃 煤 发 电技 术 的二 氧 化 碳 排放 将 减 少 ｌ ％，采 用 １ ７ ０Ｃ超高 参 数火 电机 组 是 我 国实现 Ｃ 排 目标 的最 ０￣ Ｏ减
发 的 同时 ，对 ６ ０Ｃ材料 的 自主化 进程 也将 起 到 良好的 ０￣ 促进 作 用 。” “ 更为 关 键 的是 ，本项 目的 实施 将使 我 国快 速 融 入 国 际 电力 科技 和 工程 最 前 沿 ，形 成 自主知 识 产权 ， 为不 久将 来 实现技 术 超越 奠定 基础 。” 孙锐 强调 说 。
发
“ 该项 目的研 发 ，有一 个 最 重要 的 环 节就是 对于
主 设备 高 温 部件 的 性 能 验证 试 验 。 由于 国 内还 没 有一 个 验证 试 验 平 台 ， 国内 自主 研 发 的新 材料 无法 得 到长 期性 能数 据 。现 在通 过７ ０Ｃ的研 发 ，这 个问题 就 会得 ０￣ 到 解决 。” 孙锐 对 记 者 介绍 说 ， “ 该 项 目计 划 中 ， 在 要 在一 台现 役 的火 电机组 上 进 行改 造 ，建立 一 个 高温
国家700℃超超临界燃煤发电关键技术和设备研发及应用示范申请指南
国家能源应用技术研究及工程示范项目“国家700℃超超临界燃煤发电关键技术和设备研发及应用示范”申报指南一、指南说明随着全世界温室效应的日趋加重和煤炭等化石燃料的日渐紧缺，如何进一步提高燃煤电站效率和减少CO2排放成为全社会愈来愈关注且亟待解决的问题。
提高机组参数是燃煤电站增效减排的重要途径，也是燃煤发电技术创新和产业升级换代的要紧方向。
700℃超超临界燃煤发电技术能够大幅提高机组的发电效率，大幅降低污染物及CO2等温室气体的排放。
目前，美国、日本、欧洲等国家和地域已开展了该领域的研究和示范工作。
在我国，煤炭仍然是能源结构的基础，在以后一段时刻内仍将以燃煤发电为主，因此在我国进展700℃超超临界燃煤发电技术具有更为重要的战略意义。
依据《“十二五”国家能源进展计划》和《“十二五”能源科技进展计划》，设立“国家700℃超超临界燃煤发电关键技术和设备研发及应用示范”重点项目。
围绕700℃超超临界燃煤发电机组的整体方案设计、高温材料的服役特性及国产化、锅炉的设计制造技术、汽轮机的设计制造技术、关键部件验证平台的成立及运行、示范电站的工程可行性研究等方面开展研究。
本项目涉及的研究领域普遍，且具有较强的前瞻性，需要集合电力企业、制造企业、研究机构、高校等各方的优势资源开展研究。
综合考虑本项目的特点，决定本项目委托“国家能源煤清洁低碳发电技术研发（实验）中心”作为项目组织单位，编写项目申报书。
符合申报条件的单位可申请本项目的课题，关于具有三个以上优势单位的课题，通过专家论证确信课题的承担单位。
项目论证和课题论证同时进行。
二、指南内容1、项目名称国家700℃超超临界燃煤发电关键技术和设备研发及应用示范2、项目整体目标本项目的整体目标是开发700℃超超临界燃煤发电关键技术和装备，在现有发电技术的基础上大幅度提升发电效率，大幅度降低温室气体与污染物的排放。
该项目关于完成我国火电结构优化和技术升级，实现我国火力发电行业的跨越式进展具有重要意义。
超超临界燃煤发电技术
超超临界燃煤发电技术中文名称：超超临界燃煤发电技术英文名称：Ultra supercritical power generation (USPG)定义：燃煤电厂在高温运作时，采用先进的蒸汽循环以实现更高的热效率和比传统燃煤电厂更少的气体排放燃煤发电是通过产生高温高压的水蒸气来推动汽轮机发电的，蒸汽的温度和压力越高，发电的效率就越高。
在347.15摄氏度、22.115兆帕压力下，水蒸气的密度会增大到与液态水一样，这个条件叫做水的临界参数。
比这还高的参数叫做超临界参数。
温度和气压升高到600摄氏度、25―28兆帕这样的区间，就进入了超超临界的“境界”。
简介超超临界发电技术从热力学的角度上讲其本质还是超临界技术，只是日本人将蒸汽压力在26MPa以上的机组均划分为超超临界机组，由此得名。
1 我国发展超超临界机组的必要性按照国家制订的2020年电力发展规划，我国发电装机容量将从目前的4亿千瓦增加到2020年9亿千瓦，其中燃煤机组将达到5.8亿千瓦。
2003年，全国二氧化硫排放总量达到2100多万吨，其中燃煤电厂二氧化硫排放约占全国排放总量的46%。
我国酸雨pH值小于5.6的城市面积占全国的70.6%。
随着燃煤装机总量的增加，我国将面临严峻的经济与资源、环境与发展的挑战。
提高燃煤机组的效率、减少总用煤量、降低污染物排放是当前我国火电结构调整，实现可持续发展的重要任务。
目前我国电力工业装机中高效、清洁的火电机组比例偏低，结构性矛盾突出。
2002年，火电机组中30万千瓦及以上机组占41.7%，20万千瓦以下机组占42.5%，超临界机组只占2.38%。
洁净煤发电、核电、大型超（超）临界机组、大型燃气轮机技术开发、设备生产刚刚起步。
全国火电平均供电煤耗383g/kWh，比世界先进水平高出60g/kWh。
因此迫切需要在近期研制出新一代燃煤发电设备来装备电力工业。
新一代发电设备应具备可靠、大型、高效、清洁、投资低等性能；能够替代现有的300MW和600MW亚临界机组，成为装备电力工业的主流机型；同时国内设备制造企业经过努力后能够具备生产能力，能够形成规模生产和市场竞争局面。
先进火力发电改造及设计技术介绍
先进火力发电改造及设计技术介绍火力发电是目前全球主要的电力生产方式之一，它利用燃烧燃料产生高温高压的蒸汽，再通过汽轮机发电。
然而，由于环保和能源资源的考虑，火力发电厂需要不断进行改造和设计技术的创新，以提高发电效率和减少对环境的影响。
本文将介绍一些先进的火力发电改造及设计技术。
一、超临界火力发电技术超临界火力发电技术是近年来火力发电厂的主要改造方向之一。
传统的火力发电厂使用的是亚临界蒸汽参数，而超临界火力发电技术是将蒸汽参数提高到超临界状态。
超临界火力发电技术可以提高燃煤发电的效率，从而减少燃料消耗和二氧化碳排放。
此外，超临界火力发电技术还可以减少锅炉的燃烧产物，降低氮氧化物和硫化物的排放。
二、燃煤压空式燃烧技术燃煤压空式燃烧技术是一种先进的燃烧技术，可以提高燃煤的燃烧效率和燃烧稳定性，减少污染物的排放。
该技术将煤粉和空气进行预混合后，通过喷嘴进行高速喷射，使煤粉在空气中充分混合和燃烧。
这种燃烧方式可以使煤粉燃烧更充分，减少煤粉的积灰和挥发分的损失，提高燃烧效率和燃烧稳定性。
此外，燃煤压空式燃烧技术还可以减少氮氧化物的生成，降低排放。
三、烟气脱硝技术烟气脱硝技术是用于减少烟气中氮氧化物排放的一种技术。
氮氧化物是火力发电厂烟气中的主要污染物之一，对环境和人体健康有一定的危害。
烟气脱硝技术通过添加还原剂或氨水来将烟气中的氮氧化物转化为氮和水，从而达到减少氮氧化物排放的目的。
目前，常用的烟气脱硝技术有选择性催化还原法和选择性非催化还原法。
这些技术可以有效地减少氮氧化物的排放，改善火力发电厂的环境影响。
四、烟气脱硫技术烟气脱硫技术是用于减少烟气中二氧化硫排放的一种技术。
二氧化硫是火力发电厂烟气中的另一种主要污染物，对环境和人体健康同样具有一定的危害。
烟气脱硫技术通常使用石灰石浆液或海水进行喷雾吸收，将烟气中的二氧化硫转化为硫酸盐或硫酸，从而达到减少二氧化硫排放的目的。
目前，常用的烟气脱硫技术有湿法石膏法和半干法法。
高效燃煤发电技术改善传统能源的效能与环保性能
高效燃煤发电技术改善传统能源的效能与环保性能传统能源如煤炭在发电领域一直扮演着重要角色，然而，其使用过程中的环境污染和资源消耗问题也日益引起关注。
为了提高能源利用效率和减少环境污染，高效燃煤发电技术应运而生。
本文将探讨高效燃煤发电技术的特点、原理及其对传统能源的效能和环保性能的改善。
一、高效燃煤发电技术的特点高效燃煤发电技术是指通过降低煤炭的消耗量、提高能源转换效率和减少污染物排放来实现对煤炭资源的高效利用。
该技术主要包括超超临界发电技术、燃料预处理技术和污染物减排技术等。
1. 超超临界发电技术超超临界发电技术是煤炭发电技术的最新进展，它的主要特点是使用超高温、超高压的蒸汽来驱动发电机。
这种技术能够使煤炭更充分地燃烧，提高热能利用效率，从而减少煤炭的消耗量和二氧化碳的排放量。
2. 燃料预处理技术燃料预处理技术是通过对煤炭进行加工处理，使其燃烧更加充分，从而提高热能利用效率。
常见的燃料预处理技术包括粉煤气化和煤炭洗选等。
这些技术能够去除煤炭中的杂质，减少煤炭的灰分和硫分含量，提高煤炭的可燃性，降低燃烧产生的污染物排放。
3. 污染物减排技术污染物减排技术主要是通过对燃烧过程进行优化和加装净化设备来减少污染物的排放。
常见的污染物减排技术包括燃烧控制技术、脱硫技术、脱硝技术和除尘技术等。
这些技术能够有效地降低燃煤发电过程中二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等污染物的排放量。
二、高效燃煤发电技术的原理高效燃煤发电技术的原理是在优化燃烧过程中提高热能转换效率和减少污染物排放。
在超超临界发电技术中，通过提高锅炉压力和温度，使蒸汽的动能密度增加，从而提高发电机的效率。
燃料预处理技术通过去除煤炭中的杂质和改善煤质，使其在燃烧过程中更充分地释放热能。
污染物减排技术则通过优化燃烧过程和加装净化设备，减少污染物的生成和排放。
三、高效燃煤发电技术对传统能源的效能改善高效燃煤发电技术能够提高煤炭的能源利用效率，减少煤炭的消耗量，从而改善传统能源的效能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.工程热力学将水的临界状态点的参数定义为：2
2.115MPa，374.15℃。
当水蒸气参数值大于上述临界状态点的压力和温度时，则称其为超临界参数。
超超临界设定在蒸汽压力大于25MPa、或蒸汽温度高于593℃的范围。
2.提高机组热效率：提高蒸汽参数（压力、温度）、采用再热系统、增加再热次数。
3.常规亚临界机组参数为16.7MPa/538℃/538℃，发电效率约38%；超临界机组主汽压力一般为24MPa左右，主蒸汽和再热蒸汽温度为538—560℃，典型参数为2
4.1MPa/538℃/538℃，发电效率约41%；超超临界追压力25—31MPa及以上，主蒸汽和再热蒸汽温度为580—600℃及以上。
超临界机组热效率比亚临界机组的高2%—3%，超超临界机组的热效率比超临界机组高4%以上。
4.在超超临界机组参数条件下，主蒸汽压力提高1MPa，机组的热效率就可下降0.13—0.15%；主蒸汽温度每提高10℃，机组的热效率就可下降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%。
如果增加再热参数，采用二次再热，则其热耗率可下降1.4%—1.6%。
当压力低于30MPa时，机组热效率随压力的提高上升很快；当压力高于30MPa时，机组热效率随压力的提高上升幅度较小。
5.锅炉布置主要采用Ⅱ型布置、塔式布置、T型布置。
超超临界机组可采用四角单切圆塔式布置、墙式对冲塔式布置、单炉膛双切圆Ⅱ型布置及墙式对冲Ⅱ型布置。
Ⅱ型布置适用于切向燃烧方式和旋流对冲燃烧方式；塔式炉适用于切向燃烧方式和旋流对冲燃烧方式；T型布置适用于切向燃烧方式和旋流对冲燃烧方式。
6.水冷壁型式：变压运行超临界直流锅炉水冷壁：炉膛上部用垂直管，下部用螺旋管圈及内螺纹垂直管屏。
7.我国超超临界技术参数：一次再热、蒸汽参数（25—28）MPa/600℃/600℃，相应发电效率预计为44.63%—44.99%，发电煤耗率预计为275—273g/kWh。
8.煤粉燃烧方式：切向燃烧方式（四角、六角、八角、墙式）、墙式燃烧方式（前墙燃烧、对冲燃烧）、W型火焰燃烧方式（拱式燃烧）。
切向燃烧指煤粉气流从布置在炉膛四角的直流式燃烧器切向引入炉膛进行燃烧。
对冲燃烧是将一定数量的旋流式燃烧器布置在两面相对的炉墙上，形成对冲火焰的燃烧方式。
W型火焰燃烧是将直流或弱旋流式燃烧器布置在燃烧室两侧炉墙拱上，使火焰开始向下，再折回向上，在炉内形成W状火焰。
9.空冷机组的水耗率比同等容量的常规湿冷机组约低65%，但其供电煤耗率同比高3%—5%，电厂总投资同比高10%—15%。
因此，空冷机组尤其适合在缺水或水价昂贵而燃烧便宜的的地区建设。
10.常规火电湿冷循环冷却系统系统采用自然通风冷却塔形式，循环水损失约占电厂耗水量的80%。
而空冷几乎没有循环水损失。
11.直接空冷系统是指汽轮机的排汽直接用空气来冷凝，蒸汽与空气进行热交换，冷却所需的空气由机械通风方式供应。
12.具有混合式凝汽器的间接空冷系统主要由喷射（混合）式凝汽器和空冷塔构成。
在凝汽器中把汽轮机的排汽凝结成水，凝结水被打到空冷塔里具有人字形翅片管束的散热器中，与空气对流换热，冷却后通过调压泵的冷却水再送入凝汽器进入下一循环。
13.具有表面式凝汽器的间接空冷系统主要由表面式凝汽器和空冷塔构成，该系统与常规的湿冷系统基本相仿，只是用空冷塔代替湿冷塔，用除盐水代替循环水，用密闭式循环冷却水系统代替敞开式循环冷却水系统，凝汽器用不锈钢管代替铜管。
14.空冷机组汽轮机与湿冷机组主要区别在于汽轮机低压缸排汽的冷却机理不同：湿冷主要靠水的蒸发散热，排汽压力取决于空气的湿球温度，随季节和昼夜变化较小；空冷主要靠金属壁向空气放热，其排汽压力取决于空气的干球温度，随季节和昼夜变化较大，导致排汽压力变化范围大、变化频繁，温差变化大时，一天内的排汽压力变化可达1—3倍。
15.建议空冷凝汽器最高入口压力小于等于38.5KPa（饱和温度72.68℃），考虑到排汽管道的阻力为1.7—2.0 KPa，空冷汽轮机最高运行背压应小于等于37 KPa。
水处理装置（阳树脂）最高工作温度为75℃，压力为38.5 KPa时，对应饱和温度为74.94℃。
16.常见物质在过热蒸汽中的溶解度随压力降低或比体积增加而迅速降低，随着蒸汽做工膨胀，蒸汽的溶解能力下降，在高参数下蒸汽溶解携带的物质就会随着蒸汽的转移而不断析出，沉积在后续设备的不同部位，由此会加剧机组蒸汽通流部分潜在的金属腐蚀问题。
17.对于超超临界机组，由于硫酸钠挥发性很小，将沉积在再热段。
而硫酸和盐酸则随蒸汽进入汽轮机，在中低压缸叶片上造成酸性环境，甚至促进点蚀或应力腐蚀开裂等腐蚀缺陷的发生。
18.腐蚀产物来源：停用腐蚀，启动后带入热力系统；炉前热力系统包括加热器汽侧在运行中产生腐蚀，随给水带入热力系统；金属在水汽中氧化速度增快，生成的氧化层剥落，除了引起蒸汽通流部件的冲蚀和磨蚀外，氧化皮变成细小的氧化铁颗粒，穿过凝结水精处理系统进入热力系统。
19.A VT条件下，通过提高pH可以减小四氧化三铁的溶解度，但在热力系统的低温段，二价铁的溶出率仍然较高，特别是在给水系统湍流部位存在FAC，腐蚀产物会随水流迁移到高温段沉积，产生省煤器节流阀严重污堵、省煤器管和水冷壁管结垢速率高等问题。
20.从常温到350℃左右的范围内，水与碳钢通过电化学反应生成氧化膜；在400℃以上，水或者蒸汽与碳钢通过化学反应生成氧化膜。
在300℃以下的无氧纯水中，金属铁是腐蚀电池中的阳极，在反应中放出电子被氧化成为Fe2+，Fe2+与水中的氢氧根反应生成氢氧化亚铁，水中的氢离子在腐蚀电池中的阴极反应中接受电子还原成为氢分子。
氧化膜由致密的Fe3O4内伸层和多孔、疏松的Fe3O4外延层构成。
氧化膜的溶解度较高，因而致使给水系统的铁含量较高。
在300—400℃高温区，水具有的能量使二价铁氧化为三价铁，因此在省煤器的出口段到水冷壁的金属表面形成了内层薄而致密、外层也较为致密的四氧化三铁氧化膜。
随着温度的升高，氧化膜生成的反应控制过程逐渐由电化学反应转向由化学反应为主。
21.炉管表面形成多孔结构的氧化层的原因：Fe2+从四氧化三铁外表面溶解和再沉积，或从系统中由流体将炉前产生的铁迁移到此处沉积。
锅炉流体中溶解或悬浮的铁的水平对形成多孔四氧化三铁层的影响显著。
22.受流体动力条件的影响，在氧化物表面合适方向的晶体上优先沉积的沉积物将形成有特性的沉积形式，其外表面表现为波纹状。
由于四氧化三铁外层中明显存在波纹，不仅影响四氧化三铁厚度均匀，而且会影响流体侧的薄膜系数。
由于外层粗糙的粒状结构及其外表面上大波纹图案，外层会扰乱流体流动，最终导致压力降沿管子增大。
波纹状四氧化三铁膜在水冷壁中的生长也是直流锅炉中压力降增大的主要原因。
23.氧化物紧密的内层和多孔的外层都能提供对穿过管壁热流密度的阻力，但多孔氧化物外层能够生长到相当于内层几倍的厚度，导致其热导率大大降低。
增大波纹状四氧化三铁层厚度对管子向火侧表面温度的影响显著，大大影响了炉管的导热性。
多孔的四氧化三铁外层通过来自流体中的铁沉积在（内层）垢表面上的方式生长，最大限度的减小能够沉积在表面上得铁的来源，就能够最大限度地减小此外层的生长。
24.经验表明：奥氏体钢的氧化层厚度超过150μm时就会剥落，在运行条件的影响下，氧化层厚度超过20μm也可能剥落。
措施：修改运行条件和用细晶粒奥氏体钢取代粗晶粒奥氏体钢。