鍋爐參數的變化趨勢

眾所周知，蒸汽壓力和溫度越高，機組的熱效率也相應提高，例如，在汽溫(538℃/538℃)

不變情況下，汽壓從亞臨界(16.5MPa提高到超臨界(24.2MPa，熱效率可提高1.8%；在汽壓(24.2MPa)不變情況下，汽溫從538℃/538℃提高到621℃/621℃，熱效率可提高3.7%。因此，多年來各國都在追求高參數機組，以達到高效率。

長期以來，蒸汽參數的提高受到金屬材料的限制，尤其是蒸汽溫度更難提高，長期徘徊在540℃左右。20世紀80年代末美國首先開發了T91和P91新鋼種，日本和歐洲一些國家相繼引進，并進行改進，使這些國家在90年代投運的大機組參數得到了大幅度提高。

事實上，第一臺超臨界鍋爐是1957年在美國投產運行的，這臺125MW的鍋爐設計參數當時就達到了31MPa/621℃/566℃/538℃，由于參數選得過高，超越了當時金屬材料的技術水平而未能達到預定目標，所以此后，美國雖然也制造了一些超臨界鍋爐，但是仍以亞臨界鍋筒型鍋爐為主。20世紀80年代，美國對超臨界鍋爐參數進行了最優化研究，認為在技術不必作突破的條件下，機組采用31MPa/566-593℃/566-593℃蒸汽參數，一次再熱，容量在700-800MW為最佳，但是這個成果沒有在美國實施，卻在亞洲和歐洲某些國家得到了應用。1999年，美國提出了 Vision21計劃，主要是開發35MPa/760℃/760℃/760℃的超超臨界機組，其熱效率將高于55%，污染物排放將比亞臨界機組減少30%左右。

歐洲國家中，尤為突出的是丹麥，該國90年代中投運的機組雖然容量不大(400-50MW，但采用了較高的蒸汽參數，蒸汽壓力達到30-31MPa，蒸汽溫度達到580-600℃。因而其機組熱效率達到45%~49%。例如丹麥的425MW機組，鍋爐可以兼燃煤、油和天然氣，采用二次再熱，蒸汽壓力為28.48MPa，蒸汽溫度為580℃/580℃/580℃，使該機組的熱效率在燃煤時達到47%，燃天然氣時達到49%，成為目前世界上熱效率最高的火電機組。