亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别、发展现状与发展趋势的研究报告终稿
350MW超临界亚临界比较专题报告综述分析
350MW超临界亚临界比较专题报告综述分析华能长春热电厂新建工程初步设计第四卷热机部分专题报告超临界供热机组选型论证东北电力设计院设计证书070001-sj勘察证书070001-kj环评证书甲字1605质量管理体系证书05004Q10052R0L2008年5月长春华能长春热电厂新建工程初步设计第四卷热机部分专题报告超临界供热机组选型论证批准安力群审核李健校核裴育峰编写石志奎2008年5月长春目次1、概述 (1)2、国内亚临界、超临界供热机组的发展状况 (2)3、超临界空冷机组与亚临界供热机组方案比较 (2)4．主机厂对350MW超临界抽汽机组中压末级叶片设计说明 (6)5. 叶根型式的选择及安全性分析 (10)6 1029MM末级动叶片 (10)7、结论 (15)1、概述据有关预测表明，2020年要实现全面建设小康目标，我国一次能源的需求将在25～33亿吨标准煤之间。
也就是说，按现行经济增长模式，若要实现2020年GDP翻两番的目标，我国能源需求在现有消费量基础上至少需翻一番，到2020年，人均能源消费将由2000年的约1.0吨标煤增加到2.0吨标煤左右。
目前，我国单位产品的能耗水平较高。
能源加工、转换、贮运和终端利用的效率仅约33%，比发达国家低10个百分点；高耗能行业的单位产品能耗比世界先进水平高20～50%，而这些行业的能源消费占工业部门能源消费总量的70%。
因此，我国全面提高能源效率的任务十分艰巨。
未来15～20年既是中国发展的重要战略机遇期，也是能源、土地、环境等资源性瓶颈制约突出表现的时期。
中国能源的资源总量和构成、建设小康社会对能源的需求、当前我国的能源利用效率水平等都决定了我国必须要大力推进经济增长方式的转型，建立节约型社会，走适合中国特点的节能型发展道路。
这是中国特色社会主义在能源利用方面的具体要求，也是树立和落实科学发展观的必然选择。
随着全球范围内煤炭资源的日益紧张和发电技术的不断进步，发展超临界技术，提高火力发电的蒸汽参数、降低机组热耗、节约燃料、降低发电成本、提高电厂热效率，已成为当今工业先进国家火力发电技术的主要发展方向。
亚临界超临界超超临界划分区别
亚临界超临界超超临界划分区别亲们，今天咱们就来聊聊一个神奇的话题：亚临界超临界超超临界划分区别。
听起来是不是有点高深莫测？别着急，我可是费了好大的劲儿，才给大家搞清楚这个概念呢！接下来，就让我用最简单的语言，带大家领略这个神奇的世界吧！咱们得知道什么是亚临界、超临界和超超临界。
这三个词儿可都是跟物质状态有关的哦！简单来说，亚临界、超临界和超超临界都是介于气体和液体之间的状态。
不过，它们的性质和特点还是有很大区别的。
下面，就让我一一来给大家讲解吧！1. 亚临界亚临界状态，顾名思义，就是介于气体和液体之间的一种状态。
在这个状态下，物质的性质介于气体和液体之间，既有气体的流动性，又有液体的稳定性。
亚临界状态下的物质，通常具有较高的热容量和较低的粘度，因此在很多领域都有广泛的应用。
2. 超临界超临界状态比亚临界状态更加神奇。
在这个状态下，物质的压力远远大于大气压，但温度却低于液态的沸点。
这意味着，物质在这个状态下可以保持液态的特性，同时又具有气体的流动性。
超临界状态下的物质在很多领域都有广泛的应用，比如石油化工、制药、食品加工等。
3. 超超临界超超临界状态是三个状态中最为神奇的一个。
在这个状态下，物质的压力、温度和密度都达到了非常高的水平。
这意味着，物质在这个状态下可以呈现出非常特殊的性质，比如极高的热稳定性、极低的粘度和极大的扩散性。
超超临界状态下的物质在很多领域都有广泛的应用，比如核聚变、太阳能电池等。
那么，为什么我们需要关注这些神奇的状态呢？原因很简单，因为它们在很多领域都有广泛的应用。
比如在石油化工行业，我们需要将原油加热到超临界或超超临界状态，以便将其分离成不同的成分；在制药行业，我们需要将药物制成超临界或超超临界状态，以便提高其疗效和稳定性；在食品加工行业，我们需要将食物加热到超临界或超超临界状态，以便杀灭细菌和病毒。
亚临界、超临界和超超临界这些神奇的状态在很多领域都有广泛的应用。
虽然它们的定义和性质可能让人感到困惑，但只要我们用心去学习和探索，就一定能够掌握这些知识，为人类的进步和发展做出贡献！所以，亲爱的朋友们，让我们一起努力吧！。
亚临界,超临界,超超临界火电机组技术
亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别一、定义所谓的"临界"是指锅炉工作情况下承受的一定温度和压力的蒸汽状态。
可以查出水的临界压力为22.115MPa ，由此知，此压力对应下的状态叫临界状态；(1)水在加热过程中存在一个状态点——临界点(2)低于临界点压力，从低温下的水加热到过热蒸汽的过程中要经过汽化过程，即经过水和水蒸汽共存的状态；(3)而如果压力在临界压力或临界压力以上时，水在加热的过程中就没有汽水共存状态而直接从水转变为蒸汽。
T-S图临界点T饱和水线饱和汽线S水的临界点1.1 压力低于25MPa（对应的蒸汽温度低于538摄氏度）时的状态为亚临界状态；亚临界自然循环汽包锅炉的燃烧室蒸发受热面与汽包构成循环回路。
受热面上升管吸热量越大，则上升管内的含汽率增大，与下降管比重差增大，因此推动更大的循环量。
其特性是带有“自补偿”性质的。
而直流锅炉燃烧室内的平行上升管组吸热量越大则工质比容增大，体积流速变大，阻力增大。
对带有联箱的平行管组，吸热多的管子质量流量必然降低，其特点是“直流”性质的。
1.2 压力在25MPa 时的状态（对应的蒸汽温度高于538摄氏度）为超临界状态；超临界是物质的一种特殊状态，当环境温度、压力达到物质的临界点时，气液两相的相界面消失，成为均相体系。
当温度压力进一步提高，即超过临界点时，物质就处于超临界状态，成为超临界流体。
超临界水是一种重要超临界流体，在超临界状态下，水具有类似于气体的良好流动性，又具有远高于气体的密度。
超临界水是一种很好的反应介质，具有独特的理化性质，例如扩散系数高、传质速率高、粘度低、混合性好、介电常数低、与有机物、气体组分完全互溶；对无机物溶解度低，利于固体分离，反应性高、分解力高；超临界水本身可参与自由基和离子反应等等。
1.3 压力在25-31MPa 之间(温度在600度以上）则称为超超临界状态。
二、 参数水的临界状态参数为压力22.115MPa 、温度374.15℃2.1 亚临界火电机组蒸汽参数： P=16~19MPa ，T= 538℃/ 538℃或T= 540℃/ 540℃。
[整理]600MW超临界和亚临界机组的技术特点的比较.
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引言随着我国电力事业的发展，降低机组每千瓦设备费用、基建投资、运行维护管理费用，提高机组的经济效益越来越引起人们的重视。
蒸汽参数提高到超临界，则是提高机组热效率的有效方法之一。
600MW级火电机组已经成为我国火电的发展方向，并即将成为电网的主力机组。
甘肃省是一个少油多煤的省份，火电装机容量占全省总装机容量的60％以上，因此发展600MW级火电机组对我省的电力建设有着深远的意义。
甘肃景泰电厂2×660MW机组是甘肃首台超临界机组，在此我主要结合景泰电厂2×660MW机组和其他一些亚临界机组的参数特点对超临界和亚临界机组的技术特点做个比较。
一、亚临界和超临界机组定义水蒸汽的临界状态是指纯物质的气、液两相平衡共存的极限热力状态。
在此状态时,饱和液体与饱和蒸气的热力状态参数相同,气液之间的分界面消失,因而没有表面张力,气化潜热为零。
处于临界状态的温度、压力和比容，分别称为临界温度、临界压力和临界比容。
水蒸汽的临界温度T=647.30K、临界压力Tc=22.1287兆帕、临界比容vc=0.00317立方米/千克，临界焓:2107.3 x 103焦/千克。
在气、液两相平衡共存的范围内,包括临界点,其定压比热容、容积热膨胀系数、等温压缩系数和绝热指数均趋于无限大。
亚临界机组是指机组的主蒸汽参数（压力、温度等）均低于水蒸汽的临界参数，同理，主汽参数高于临界参数的机组成为超临界机组。
超临界机组一般可分为两个层次：一个是常规超临界机组(Conventional Supereritica1)，其主蒸汽压力一般为24．2 MPa，主蒸汽和再热蒸汽温度为540～560℃；另一个是高效超临界机组，通常也称为超超临界机组(Ultra Supereritica1)或者高参数超临界机组 (Advanced Supereritica1)，其主蒸汽压力为28．5～30．5MPa，主蒸汽和再热蒸汽温度为580～600℃。
火电厂超临界技术的发展现状研究
火电厂超临界技术的发展现状研究火电厂是我国能源消耗的主要来源之一，然而，其传统技术已经无法满足能源需求不断增长、排放要求不断提高等现代化发展的需要。
该如何应对这些挑战？超临界技术或许是一个解决方案。
本文将针对火电厂超临界技术的发展现状进行研究。
一、超临界技术的基本概念超临界技术，简单来说就是以高温高压的方式使水变成超临界流体，从而提高发电效率。
超临界流体对于热载体的传热性能非常好，因此，利用超临界流体来驱动汽轮机发电，比传统的汽轮机发电效率更高。
此外，超临界技术还可以有效地降低火电厂的排放，并节省燃料。
二、超临界技术的发展历程超临界技术的发展可追溯至上世纪80年代，当时，日本成功开发了世界上第一台超临界汽轮机。
此后，超临界技术在全球范围内得到普及和推广。
从二十世纪90年代起，中国开始引进和研发超临界技术。
2005年，中国第一台超临界火电机组在陕西省投入运行。
此后，我国迅速走上超临界技术发展的快车道，到2010年，超临界技术的装机容量已经占到火电总装机容量的三分之一以上。
此外，中国在超临界技术研发方面取得了一些成果，如联储循环技术、空气预热器技术等。
三、超临界技术的优势和挑战超临界技术的优势主要体现在以下几个方面：1. 高效节能：使用超临界技术可以提高火电厂的发电效率，减少燃料的消耗，实现低碳环保。
2. 降低排放：由于能够充分燃烧煤炭，超临界技术可以减少火电厂的氮氧化物和二氧化硫排放。
3. 技术可靠：超临界技术使用的是成熟的汽轮机设备，技术已经相对成熟，因此稳定性比较高。
然而，超临界技术也面临着一些挑战：1. 设备成本高：超临界技术使用的设备相对传统技术要昂贵，这是一个制约其普及的因素。
2. 技术难度大：超临界技术对设备的高温高压要求较高，因此技术实现难度也相应增加。
3. CO2排放未解决：尽管超临界技术可以减少火电厂的氮氧化物和二氧化硫排放，但排放的CO2仍然是个难题，尚未得到很好的解决。
四、未来展望未来，超临界技术还将面临一些新的挑战和机遇。
超临界、超超临界机组发展现状、趋势和存在问题的分析研究
超临界、超超临界机组发展现状、趋势和存在问题的分析研究分析报告上海电力学院2009年3月超临界、超超临界机组发展现状、趋势和存在问题的分析研究1．引言按照国家制订的2020年电力发展规划，我国发电装机容量将从目前的约8亿千瓦增加到2020年9亿千瓦，其中燃煤机组比例约占总容量75%左右。
由于电力是最大的煤炭用户，要提高煤炭的利用效率，提高燃煤电厂的效率是一个主要途径。
分析国际上燃煤发电技术的发展趋势，将采用两种技术路线来提高效率和降低排放。
其一是利用煤化工中已经成熟的煤气化技术，采用整体煤气化蒸汽燃气联合循环技术（IGCC）实现高效清洁发电，其代表技术为IGCC。
此技术提高能效的前景很好，但因系统相对复杂而造成投资偏高的问题需要解决。
目前正在烟台电厂建设一台300或400MW等级的IGCC示范机组，为今后的发展作好技术储备。
另一个发展方向是通过提高常规发电机组的蒸汽参数来提高效率，即超临界机组和超超临界机组。
超超临界机组在发达国家已经实现了大容量、大批量生产。
通过努力我国可以较快实现国产化能力，降低设备成本。
超超临界机组蒸汽参数愈高，热效率也随之提高。
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1MPa，机组的热耗率就可下降0.13%～0.15%；主蒸汽温度每提高10℃，机组的热耗率就可下降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%。
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 1.4%～1.6%。
亚临界机组的典型参数为16.7MPa/538℃/538℃，其发电效率约为38％。
超临界机组的主蒸汽压力通常为24MPa左右，主蒸汽和再热蒸汽温度为538～560℃；超临界机组的典型参数为24.1MPa/538℃/538℃，对应的发电效率约为41％。
超超临界机组的主蒸汽压力为25～31MPa，主蒸汽和再热蒸汽温度为580～610℃。
超临界超超临界发电技术的发展和现
国外先进的超临界超超临界机组已经实现了高效、低污染的运行，为全球能源结构 的优化和环境保护做出了贡献。
国内发展现状
我国在超临界超超临界发电技术方面也 取得了显著进展，国内多个大型发电企 业已经掌握了这一技术，并成功投运了
投资成本
运行维护
超临界超超临界发电技术的运行和维 护需要专业人员和技术支持，对人员 素质和技能要求较高。
超临界超超临界发电技术的设备成本 较高，需要大规模投资才能获得回报。
03
CHAPTER
超临界超超临界发电技术发 展现状
国际发展现状
全球范围内，超临界超超临界发电技术已经成为新建火电机组的主流技术，尤其在 大容量、高参数的机组中应用广泛。
案例一：某大型火电厂的应用
总结词
技术成熟、效率高、经济性好
详细描述
某大型火电厂采用超临界超超临界发电技术，具有较高的热效率和较低的煤耗率，同时减少了污染物排放，经济 效益和环保效益显著。
案例二：核能发电的辅助应用
总结词
高效、安全、稳定性好
详细描述
超临界超超临界发电技术在核能发电中作为辅助手段，能够提高核能利用率和安全性，降低核废料的 产生，同时保证稳定的电力输出。
解决方案
通过研发新型材料、优化设备设计和 运行控制技术等手段，提高设备的稳 定性和可靠性。
市场前景与发展规划
市场前景
随着能源结构的转型和环保要求的提高 ，超临界超超临界发电技术具有广阔的 市场前景。
VS
发展规划
政府和企业应加大对超临界超超临界发电 技术的研发投入，推动技术进步和产业升 级，同时制定相关政策，鼓励市场应用。
亚临界、超临界、超超临界
简单一点,水在大气压下100度气化,蒸汽温度也是100度,这是所谓临界状态,要再加热蒸汽,麻烦,那么加压,提高水的气化点,就是超临界了,高温蒸汽的能源利用效率高,亚临界，170MPa，535；超临界，250MPa，560℃,超超临界，300MPa，600℃.至于液态变成气态,不临界也是这样.火力发电机组，以容量划分，分为小机（10万千瓦及以下机组）、大机（20万千瓦、30万千瓦、60万千瓦、100万千瓦、130万千瓦等）。
还可划分为亚临界机组、超临界机组、超超临界机组、联合循环机组。
亚临界、超临界、超超临界发电机组，主要是就蒸汽的压力与温度参数而言：亚临界，170ata，535；超临界，240ata，560℃℃；超超临界，300ata，600℃。
在超临界与超超临界状态，水由液态直接成为汽态（由湿蒸汽直接成为过热蒸汽、饱和蒸汽），热效率高。
因此，超临界、超超临界发电机组已经成为国外，尤其是发达国家主力机组。
燃气轮机燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。
燃气轮机的工作过程是，压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩；压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气透平中膨胀作功，推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转；加热后的高温燃气的作功能力显著提高，因而燃气透平在带动压气机的同时，尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。
燃气轮机由静止起动时，需用起动机带着旋转，待加速到能独立运行后，起动机才脱开。
燃气轮机由压气机、燃烧室和燃气透平等组成。
压气机有轴流式和离心式两种，轴流式压气机效率较高，适用于大流量的场合。
在小流量时，轴流式压气机因后面几级叶片很短，效率低于离心式。
功率为数兆瓦的燃气轮机中，有些压气机采用轴流式加一个离心式作末级，因而在达到较高效率的同时又缩短了轴向长度。
燃烧室和透平不仅工作温度高，而且还承受燃气轮机在起动和停机时，因温度剧烈变化引起的热冲击，工作条件恶劣，故它们是决定燃气轮机寿命的关键部件。
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亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别、发展现状与发展趋势的研究报告一、问题的提出通过书本上的学习我们初步了解了火电厂的工作流程和原理，在整个流程中机组选择的不同使得火电厂对发电用的蒸汽的各项参数、工件的选择、材料的要求等提出不同的标准。
本小组通过对亚临界、超临界、超超临界火电机组技术区别、发展现状与发展趋势进行研究，找出了他们的一些不同与相同之处，陈列如下不对之处还望指正。
二、调查方法1.从书籍中查找有关资料2.在英特网中查阅有关资料三、正文我国自1882年在上海建立第一座火力发电厂开始, 火力发电已走过100多年发展历程。
新中国成立以后, 特别是改革开放以来, 我国的火力发电事业取得了煌的成就。
全国电力装机到1987年跨上100GW的台阶后, 经过7年的努力, 在1995年3月份突破200GW至1995年底我国电力装机容达到217.224GW,其中水电52.184GW,火电162.94GW,核电2.1GW.1995年全国发电装机容量跃居世界第三位、发电量居世界第二位。
火力发电在电力结构中一直占有重要地位。
从全球范围看, 火电在电力工业中起着主导作用。
对中国而言, 火电在电力工业中所占比重更大, 其中煤电所占比例要比全世界平均水平更高。
国内外一些机构曾对我国能源结构进行过预测分析, 虽然数字有些差异, 但结论大致相同,火力发电特别是燃煤发电在未来几年及21世纪上半叶, 甚至更长时间内在我国电力工业中将起主导作用。
我国火电机组的研制从50年代中期6MW中压机组起步, 到70年代已具备设计制造200MW超高压机组和300MW亚临界压力机组的能力, 但我国最大单机容量同国外先进水平的差距一般为30-40年, 我国机组的技术性能和可靠性水平与国外先进水平相比有相当大的差距( 以当时的亚临界300MW汽轮机为例, 其热耗值比国外同类机组高出约209KJ/（KW·h）, 按每台机组每年运行7000h 计算, 仅此一项每台机组每年就需多消耗近2000t标准煤。
为尽快缩小与国外先进水平的差距, 从80年代初开始,我国采取引进→消化吸收→攻关创新→推广应用的技术路线, 自主研制开发火电机组, 促进了电力工业在装备、设计施工、运行和管理方面跃上新水平。
现已发展到设计制造600MW亚临界压力机组。
电站锅炉、汽轮机的燕汽参数从中压、高压发展到超高压, 亚临界压力。
汽轮发电机电压从6.3kV发展到20kV冷却方式已掌握了空冷、氢冷、双水内冷、水氢氢冷等技术, 近10年来, 我国新建火电机组容量也从以100-200MW为主发展到以300-600MW为主。
之后我国引进并消化吸收国外先进技术, 提高我国火电机组研制水平，优化引进型机组, 推广应用新技术, 改进提高国产机组水平，推广优化技术, 提高国产火电机组水平。
在“九五”期间及以后又致力于积极开发大容量超临界压力机组，开发大型空冷和热电联供机组，研制能燃用劣质煤的大型电站锅炉，开发燃汽/蒸汽联合循环，提高火力发电环保水平，作好现有火电厂老机组改造，研制高效优质辅机, 提高电站成套水平，积极开发、研制高效自动化装置的工作并取得了极大的成果。
1.技术区别亚临界机组炉亚临界是指电厂锅炉的蒸汽参数，具体是指过热器出口蒸汽的额定表压力。
在14-22.2MPa之间的称为亚临界压力锅炉。
燃煤：是指以煤为动力燃料的发电机组。
亚临界机组炉内水处理为了保障热力系统中的水、汽品质,避免发生腐蚀、结垢、积盐,需对水汽系统工质进行化学处理。
亚临界机组的化学处理点一般为凝结水、给水、炉水给水系统水质调节为氨联胺处理,炉内采用低磷酸盐处理另外机组设有以除盐水做为工质的闭式冷却水系统,对其只采用联胺处理。
系统设置有化学加药系统,其中包括加氨、加联胺、加磷酸盐处理3个子系统。
系统设置非常简单,联胺、磷酸盐溶药箱各2个,氨溶药箱1个加药泵都为柱塞式隔膜泵,整个加药系统布置于锅炉零米。
由于凝汽器使用了钛管,因此系统未设置凝结水精除盐装置。
为除去凝结水中悬浮杂质和腐蚀产物,于凝结水泵后设有凝结水除铁系统2台管式过滤器。
管式滤元为不锈钢结构并外绕聚丙稀纤维,滤元直径50ｍｍ,长度1780ｍｍ。
凝结水最大流量:857ｔ/ｈ。
滤元有两种规格,10ｕ滤元为启动时使用,5ｕ滤元为正常运行时使用。
失效点用进出口压差控制,设置反洗水泵用于过滤器定期反洗,反洗周期为10ｄ过滤器的启动、反洗、运行,可实现自动程序运行。
这样,虽然钛管比较昂贵,但设备投资并没有增加太多。
亚临界的水动力特性亚临界的水动力特性，不仅影响着水冷壁的传热特性和安全性，而且在很大程度上影响着汽温特性、调峰性能，甚至影响到燃烧调节性能。
由于锅炉水冷壁的水动力特性主要决定于循环方式，而循环方式不仅取决于锅炉的容量及参数，而且取决于不同燃烧方式所需的炉型结构。
因此亚临界参数锅炉的循环方式趋于多样化，出现自然循环、控制循环和强制流动等多种形式。
亚临界参数600Mw 锅炉机组当采用四角燃烧方式时，由于炉膛周界的限制，适合采用控制循环方式：采用对冲燃烧方式时．可以扩大炉膛周界或选择管径较大的水冷壁，适合采用自然循环方式。
显然水冷壁的水动力特性不再是一个孤立的问题，它受到许多复杂条件的制约，反过来又影响到锅炉的综合性能。
（1）压力对循环特性的影响运行和实测数据表明，亚临界参数自然循环锅炉的汽包压力达到20．678 MPa 时，自然循环仍然不成问题。
压力由15．0MPa提高到20．0MPa，下降管内工质密度大约减少20％，上升管内工质密度几乎不变，循环流动压头只有微小的降低，因而对循环特性的影响不大，由此可见压力不是影响循环特性的主要因素。
由理论分析可以知道，压力对于循环特性的影响具有双重作用：一方面压力提高使循环流动压头略有减少；另一方面压力提高使水冷壁管内工质的汽化潜热减小。
（2）炉型结构对循环特性的影响锅炉炉型结构首先取决于锅炉燃烧条件，即取决于燃料的燃烧特性和结渣特性以及燃烧方式；其次取决于锅炉蒸发量和限制产生膜态沸腾的安全裕度。
对于亚临界参数锅炉，随着锅炉容量增大相对于单位蒸发量的炉膛周界减小，管内质量含汽率增大，达到0．3--0．4，循环流速达到1．7~2．0 m／s。
30％MCR时的循环流速能保持1 m／s的水平。
试验数据表明，循环流速达到O．4m／s，水冷壁管内的工质流动就不会产生停滞和倒流现象。
当水冷壁采用内螺纹管时，质量含汽率即使达到0,6，也不会出现膜态沸腾导致的传热恶化现象，因而自然循环具有较大的安全裕度。
超临界机组：工程热力学将水的临界状态点参数定义为：压力22.115MPa，温度374.15℃。
当水的状态参数达到临界点时，在饱和水和饱和蒸汽之间不再有汽、水共存的两相区存在。
与较低参数的状态不同，这时水的传热和流动特性等会存在显著的变化。
当蒸汽参数值大于上述临界状态点的压力和温度值时，则称其为超临界参数。
超临界机组是指一般主汽压力24MPa及以上,主汽和再热汽温度540-560℃的火电厂，效率比亚临界机组高约2%。
超临界机组的使用和推广需要我们掌握直流锅炉的设计技术。
如汽水循环系统及水冷壁的设计，锅炉启动系统及其水分离器技术，耐高温高压的经书材料和阀门，受压件的强度设计及应力分析技术，超临界锅炉受压部件的制造。
其中技术关键是水冷壁，超临界锅炉水冷壁管圈主要有螺旋管圈和垂直管圈两种型式。
超临界锅炉水冷壁的循环倍率通常只有1或小于1(当过热器减温水量较大时)，变压运行的超临界机组低负荷时流量较小，这决定了水冷壁需要较小的管径和特殊的管圈型式，以确保管内有足够高的质量流速，保证冷却管壁，使其不超温。
经过长期的发展，超临界锅炉水冷壁管圈主要有螺旋管圈水冷壁和垂直管圈水冷壁两种型式。
它们的不同点是螺旋管圈是适用于变压运行，而垂直管屏适用于定压运行。
它们的共同点是在高负荷运行工况下，水冷壁都在超临界压力下工作，管内工质温度随着吸热量的增加而提高。
1 螺旋管圈水冷壁为了适应电网中调峰和滑压运行的要求，先后开发的螺旋管圈水冷壁结构的超临界锅炉。
管子自炉膛低部以一定的倾角沿着炉膛四周盘旋上升到炉膛出口处(一般1．5—2．0圈)，上部改为垂直上升管子，以利于管子穿墙及悬吊结构的布置。
只要改变螺旋管圈的倾角，就可以非常容易的减少炉膛四周的管子数量而不增加管子间的间隙，保证必要的管内质量流速，同时可选用较粗的管子，增加水冷壁的刚性。
2垂直管圈水冷壁垂直管圈水冷壁又分为一次上升式和多次上升一下降两种，沿炉膛四面周界垂直的管子组成若干管屏。
一次上升垂直管圈的所有管屏都是并联的，从省煤器来的工质引入炉底进口集箱，在管屏中一次向上流动至炉顶出口集箱。
而多次上升一下降管圈，工质从炉底进入几片管屏，向上流动到炉顶后，经过下降管引到炉底，再在另外几片管屏中向上流动，视不同情况可有几次上升下降。
多次垂直上升一下降管圈工质具有较高的质量流速，但由于相邻管屏间工质温度不一样引起相邻管屏外侧两根相邻管子之间壁温差大，只适用于定压运行的锅炉。
对于变压运行的超临界锅炉采用一次上升的垂直管圈水冷壁(如华能玉环电厂1000NW 机组)，为了得到较高的质量流速，一般要求锅炉容量较大并采用较细的管径。
同时为了抑制亚临界压力下炉膛水冷壁传热恶化、强化管内侧换热和确保水冷壁管工作的安全性，在热负荷较高的部位采用内螺纹管。
为了减小水冷壁出口的温度偏差，保证水冷壁系统水动力工作的可靠性，整个水冷壁系统根据炉膛内沿宽度热负荷分布状态和结构特点，在回路的进水导管上和每根水冷壁管的人口同时装设节流圈即采用二级节流方式来控制各管子的流量。
600MW超临界机组与其他机组相比有一些不同的要求如：锅炉部分由于超临界锅炉的温度和压力比亚临界锅炉高，因此对锅炉提出了一些特殊的要求：①超临界锅炉受热面工作条件就较亚临界锅炉为差，故对于受热面钢种、管道规格等选择上提出较高的要求。
尤其是过热器管选择时，更应注意所用钢材的抗腐蚀性和晶粒度指标。
沁北电厂采用SUS347替代在亚临界压力锅炉上常用的SUS321，就是考虑到SUS321的晶粒度大，易形成氧化层（Fe3O4），脱落后将引起汽轮机的“硬粒冲蚀”的问题。
②保证锅炉在各种工况下水动力的可靠性，在各种负荷下，从超临界压力到亚临界压力广泛的运行工况范围内，各水冷壁出口温度上下幅度须限定在规定范围内，确保水动力稳定性不受破坏；尤其当水冷壁悬吊管系中设有中间联箱时，必须采取措施避免在启动分离器干湿转换、工质为两相流时，联箱中出现流量分配不均匀而使悬吊管温差超限，导致悬吊管扭曲变形等问题。
③超临界变压运行锅炉水冷壁对炉内热偏差的敏感性较强，当采用四角切园燃烧方式时必须采取有效的消除烟气温度偏差的措施（锅炉出口两侧最大烟温差不得大于50℃）。