请教什么是超临界机组

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谁能解释清楚超临界机组吗,谢了: ^: |8 ?0 x  b/ d( M( C5 v
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[ 本帖最后由 清水04 于 2008-12-20 21:07 编辑 ]

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超临界机就是主蒸汽压力超过临界压力，22.12Mpa机组

清水04

超临界火电技术发展状况
0 t' p6 \2 P. _: U  C0 N) K    水的临界状态参数为22.115MPa，374.15℃，在水的参数达到该临界点时，水的完全汽化会在一瞬间完成，即在临界点时，在饱和水和饱和蒸汽之间不再有汽、水共存的二相区存在，二者参数不再有分别。当机组参数高于这一临界状态参数时，通常称其为超临界参数机组。超临界压力水的比热随着温度升高而升高，而蒸汽的比热随着温度的增加而下降。在相变区工质的比热最大，将其定义为相变点。在超临界压力时，达到相变点，工质比容和焓值仍有迅速增加的现象，但压力的增加，其增加幅度逐渐减小。另外到达相变点，工质的动力黏度、导热系数和密度均显著下降。超临界压力工质在相变区发生显著的变化，因此在一定条件下，仍有可能发生传热恶化。由于这种传热恶化现象类似于亚临界压力时的膜态沸腾，因此就称之类膜态沸腾。对蒸汽动力装置循环的理论分析结果表明，提高初参数和降低循环的终参数都可以提高循环的热效率。实际上，蒸汽动力装置的发展和进步就是一直沿着提高参数的方向前进的。
1 H5 B6 V7 u. D" @! O  l: |6 C   超临界火电技术经几十年的发展，目前是世界上唯一的先进、成熟和达到商业化规模应用的洁净煤发电技术，在不少国家推广应用并取得了显著的节能和改善环境的效果。当前，在实际应用中机组的主蒸汽压力最高已达到了31 MPa，主汽温度最高已达到610℃，容量等级在300MW－1300MW内均有业绩。与同容量亚临界火电机组的热效率比较，在理论上采用超临界参数可提高效率2％－2.5％，采用更高的超临界参数可提高约4％－5％。目前世界上先进的超临界机组效率已达到47％－49％，同时先进的大容量超临界机组具有良好的运行灵活性和负荷适应性；超临界机组大大降低了CO2、粉尘和有害气体（主要SOX、NOX等）等污染物排放，具有显著环保、洁净的特点。实际运行业绩表明，超临界机组的运行可靠性指标已经不低于亚临界机组的值，有的甚至还要高。另外还有一个很重要的因素是，相对其它洁净煤发电技术来说，超临界技术具有良好的技术继承性。正因如此超临界发电技术得到各国电力界的重视，又进入了新一轮的发展时期，进一步发展的方向是保证其可用率，可靠性、运行灵活性和机组寿命等的同时，进一步提高蒸汽的参数，从而获得更高的效率和环保性。
- C. u9 M- {4 |' y5 v    我国电力工业总体与国外先进水平相比有较大差距，能耗高、环境污染严重是目前我国火电厂中存在的两大突出问题，并成为制约我国电力工业乃至整个国民经济的重要因素。
, ~" H1 r8 t1 U        超临界机组的技术发展状况  H8 `; D' U4 X- P+ b, [' v5 q- e
    世界上超临界发电技术的发展过程大致上可分为两个阶段：- u+ U6 I- i' {1 t
第一阶段大致从上个世纪50年代－80年代，主要以美国、德国、日本等国为技术代表。初期技术发展的起步参数就是超临界参数。但由于所采用的过高蒸汽参数超越了当时材料的实际发展水平，导致了诸如机组运行可靠性差等问题的发生。在经历了初期过高的参数后，从上世纪60年代后期开始美国超临界机组大规模发展时期所采用的参数均降低到常规超临界参数。直至上世纪80年代，美国超临界机组的参数基本稳定在这个水平。
0 W* \/ f" h# X4 m4 K5 y/ y, r从上世纪80年代初期开始 ，由于材料的进步和发展，以及对电厂水化学方面认识的深入，克服了早期超临界机组所遇到的问题。期间对已投运的机组进行了优化改造，大大提高了机组的经济性、可靠性、运行灵活性，其可靠性和可利用指标已经达到甚至超过相应的亚临界机组。超临界机组的市场逐步转移到欧洲及日本，并涌现出一批新超临界机组。. s0 `1 \2 W" ?6 M; b2 T
第二个阶段大致是从20世纪90年代开始的，这时候国际上高效超临界机组进入了快速发展的阶段，其背景原因在于环保要求日益严格，同时新材料的开发成功和常规超临界技术的成功也为高效超临界机组的发展提供了必要的条件。在这个阶段，技术主要以日本为代表，进入新一轮发展阶段：即在保证机组高可靠性、高可用率的前提下采用更高的蒸汽温度和压力。在这个阶段机组发展有以下三个方面的趋势：
# T& Z6 G2 c4 @: q# `7 _1 @1）蒸汽压力取得的并不高，多为25MPa左右，而蒸汽温度取得的相对较高，这种方案可以降低造价、结构简单、增加可靠性，通过提高温度来获得机组热效率更有效。近期欧洲及日本生产的新机组，大多数的压力保持在25MPa左右，近期温度提高到580℃ －610℃左右。
3 O. N& l. g4 S5 _* W8 R0 {  @- O2）蒸汽压力和温度同时都取较高值（28 Mpa～30 MPa，600℃左右），从而获得更高的效率，主要以欧洲的技术发展为代表。部分机组采用高温的同时，压力也提高到27 MPa以上，压力的提高不仅关系到材料强度及结构设计，而且由于汽轮机排汽湿度的原因，压力提高到某一等级后，必须采用更高再热汽温或二次再热循环。
1 m( j$ W2 m% `+ F; ]( e; q3）更大容量等级的超临界机组的开发。决定机组容量的关键之一是低压缸的排汽能力，与蒸汽参数无直接关系。为尽量减少汽缸数，大容量机组的发展更注重大型低压缸的开发和应用。
/ g, D, R! v$ E/ w( G1 T8 u    经过四十多年的不断完善和发展，目前超临界机组的发展已进入成熟和实际应用阶段，具有更高参数的高效超临界机组已经成功地投入商业运行。