1. 超超臨界機組是主要發展方向
根據遲成宇等發表在《世(shi)界(jie)鋼(gang)鐵》期刊上的(de)(de)論文，高壓機組(zu)和亞(ya)臨(lin)界(jie)機組(zu)等火電機組(zu)熱效(xiao)率低下，分(fen)別為33%和41.8%，不僅造成了煤炭資源的(de)(de)大量消耗，同(tong)時大量有害氣體的(de)(de)排放嚴重污染環境。
通過對幾(ji)種潔凈(jing)煤(mei)燃燒(shao)技(ji)術(shu)的比較，例如超超臨(lin)界(jie)( USC) 、常壓(ya)循(xun)環(huan)(huan)流化床燃燒(shao)( CFBC) 、整(zheng)體煤(mei)氣化聯合(he)循(xun)環(huan)(huan)( IGCC) 、增(zeng)壓(ya)硫化床聯合(he)循(xun)環(huan)(huan)( PFBC) 等(deng)，從技(ji)術(shu)難度和可(ke)行性方面來看，超超臨(lin)界(jie)燃煤(mei)技(ji)術(shu)更(geng)適合(he)我國(guo)的情況，在技(ji)術(shu)方面具有可(ke)行性、成熟性與穩定性，可(ke)以(yi)在短期內迅(xun)速發展(zhan)并產生(sheng)規模效(xiao)應。
超超臨界技(ji)術在(zai)世界各國的(de)現實運(yun)行當中也已經(jing)被證實是提高(gao)燃煤效率(lv)、降(jiang)低發電(dian)成(cheng)本、減少污染(ran)物排放(fang)的(de)一種(zhong)切實可行的(de)方(fang)法，并已經(jing)在(zai)歐(ou)美及日(ri)本等發達國家得到了應用和推廣。因此大(da)力發展大(da)容量、高(gao)參數值(zhi)的(de)超超臨界燃煤技(ji)術已成(cheng)為我國實現節能(neng)減排目標的(de)一種(zhong)重要(yao)手段，也是我國火電(dian)機組的(de)主要(yao)發展方(fang)向。
結合國(guo)家發(fa)改委和國(guo)家能源(yuan)局2021年(nian)發(fa)布的(de)《全國(guo)煤(mei)(mei)電(dian)(dian)機(ji)組改造(zao)升級(ji)實(shi)施方案》，要求新建非(fei)熱電(dian)(dian)聯產燃(ran)煤(mei)(mei)發(fa)電(dian)(dian)項目(mu)原則上(shang)要采用(yong) 60 萬(wan)千(qian)瓦(wa)(wa)及以(yi)上(shang)超超臨界機(ji)組，且供電(dian)(dian)煤(mei)(mei)耗低于 270 克(ke)標(biao)準煤(mei)(mei)/千(qian)瓦(wa)(wa)時(shi)；對供電(dian)(dian)煤(mei)(mei)耗在 300 克(ke)標(biao)準煤(mei)(mei)/千(qian)瓦(wa)(wa)時(shi)以(yi)上(shang)的(de)煤(mei)(mei)電(dian)(dian)機(ji)組，要加快創造(zao)條件實(shi)施節能改造(zao)，對無法(fa)改造(zao)的(de)機(ji)組逐步淘汰(tai)關停，并視情況(kuang)將具(ju)備條件的(de)轉為(wei)應急備用(yong)電(dian)(dian)源(yuan)。
要求(qiu)“十四(si)五”期間(jian)改(gai)造規模(mo)不低于3.5 億(yi)千瓦，穩步推(tui)進 650℃等級超(chao)(chao)(chao)超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)界燃煤(mei)發電技術。由(you)此可見，我國未(wei)來(lai)幾年(nian)火(huo)電特(te)別是(shi)煤(mei)電發展的(de)方向(xiang)是(shi)超(chao)(chao)(chao)超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)界機(ji)組的(de)改(gai)造和新(xin)建，將帶動建設(she)超(chao)(chao)(chao)超(chao)(chao)(chao)臨(lin)(lin)界機(ji)組的(de)產品(pin)需求(qiu)。
2. 超超臨界鍋爐對管道的性(xing)能要求(qiu)更高
根據張書(shu)輝等(deng)發表在(zai)《新型工業化(hua)》期刊上的(de)(de)論文《超(chao)(chao)(chao)超(chao)(chao)(chao)臨界鍋(guo)爐管道用鋼(gang)的(de)(de)研究現(xian)狀(zhuang)與(yu)發展趨勢》，超(chao)(chao)(chao)超(chao)(chao)(chao)臨界機組(zu)對(dui)于鍋(guo)爐、管道和壓力容器的(de)(de)鋼(gang)材要求(qiu)很高(gao)，處于高(gao)壓高(gao)溫(wen)狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)蒸汽將會(hui)先通過(guo)(guo)水冷壁，然后(hou)為(wei)過(guo)(guo)熱(re)(re)器與(yu)再熱(re)(re)器管，并(bing)且先后(hou)通過(guo)(guo)集熱(re)(re)箱(xiang)與(yu)主(zhu)蒸汽管道，在(zai)此過(guo)(guo)程中(zhong)，其壓力與(yu)溫(wen)度(du)將會(hui)不斷上升(sheng)。為(wei)了確保上述部件能夠安全(quan)有效地工作，應當采(cai)用高(gao)溫(wen)力學性能良好的(de)(de)合金或是耐熱(re)(re)鋼(gang)，現(xian)在(zai)超(chao)(chao)(chao)超(chao)(chao)(chao)臨界鍋(guo)爐中(zhong)采(cai)用的(de)(de)鋼(gang)種有HR3C、 S30432、T91與(yu)T92等(deng)。
過(guo)(guo)熱(re)(re)器(qi)與再(zai)熱(re)(re)器(qi)是鍋爐(lu)內工質溫度最高的部件。過(guo)(guo)熱(re)(re)器(qi)主(zhu)要是將飽和蒸(zheng)汽(qi)(qi)加熱(re)(re)成(cheng)過(guo)(guo)熱(re)(re)蒸(zheng)氣(qi)；再(zai)熱(re)(re)器(qi)主(zhu)要用于將汽(qi)(qi)輪機高壓(ya)缸的排汽(qi)(qi)返回鍋爐(lu)再(zai)次加熱(re)(re)，然后再(zai)送到低壓(ya)缸膨脹(zhang)做功，使汽(qi)(qi)輪機末級葉(xie)片的蒸(zheng)汽(qi)(qi)濕度控(kong)制在允許范圍內。
過熱器(qi)與再(zai)(zai)熱器(qi)分(fen)為對(dui)流式(shi)、屏式(shi)和壁式(shi)。對(dui)流式(shi)過（再(zai)(zai)）熱器(qi)由蛇形管組成，布(bu)置在鍋爐(lu)(lu)(lu)水(shui)平(ping)煙(yan)道或尾部(bu)豎井，吸(xi)收煙(yan)氣的對(dui)流放熱量；屏式(shi)過（再(zai)(zai)）熱器(qi)布(bu)置在爐(lu)(lu)(lu)膛(tang)內部(bu)，吸(xi)收爐(lu)(lu)(lu)膛(tang)輻(fu)射熱量，減少煙(yan)氣擾(rao)動，減低熱偏差，改善蒸汽(qi)氣溫特(te)性，又分(fen)為輻(fu)射式(shi)和半(ban)輻(fu)射式(shi)，分(fen)別布(bu)置在爐(lu)(lu)(lu)膛(tang)上前部(bu)和出口(kou)處(chu)；壁式(shi)過（再(zai)(zai)）熱器(qi)緊貼水(shui)冷壁或爐(lu)(lu)(lu)墻(qiang)布(bu)置，也成為墻(qiang)式(shi)過熱器(qi)，常用于低溫段(duan)過（再(zai)(zai)）熱器(qi)。
高溫積灰與高溫腐蝕的危害。煤灰中的堿金屬接觸到受熱面管壁時，堿金屬發生凝結，在高溫煙氣中氧化硫作用下，行成致密的白色堿金屬硫酸鹽積灰層，不僅降低了受熱面吸熱能力，增加管排間阻力，而且在高溫狀態下，半熔融狀態的硫酸鹽會與Fe2O3保護層發生反應行成復合硫酸鹽，對金屬產生強烈的化學腐蝕作用，從而影響機組運行，縮短設備使用壽命。
S30432耐熱不銹鋼是目前超超臨界電站鍋爐過熱器及再熱器最廣泛使用的商用奧氏體類耐(nai)熱鋼之一。
它(ta)是在TP304H的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎上，通過降(jiang)低(di)Mn含(han)量上限，加入(ru)約3％的(de)(de)(de)(de)Cu、約0.45％的(de)(de)(de)(de)Nb和一定(ding)量的(de)(de)(de)(de)N，經過高溫軟(ruan)化工藝及大變(bian)形量冷軋工藝處理，并在高于1150℃條件(jian)下固(gu)溶處理后(hou)具有單一的(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)組織(zhi)，晶粒度在7—8級以上。
服役過程中在奧氏體晶內逐漸析出微細彌散的富銅相，會輔助產生極佳的強化作用，許用應力也會大幅提高。必要時，根據客戶要求可采用內壁噴丸技術來提高不銹鋼管材的抗蒸汽氧化能力，延長運行壽命。
