自改革开放以来,随着国民经济的快速发展,我国电力工业也取得了高速增长。我国发电设备的装机容量已由1980年时的6587万kW发展到2004年的44070万kW,发电量由1980年时的3006亿kW/h发展到2004年的21870亿kW/h,增长达7倍之多。我国一次能源以煤为主,因此电力工业的发展也是以煤电为主。2004年我国发电设备装机容量的构成为火电32490万kW,占73。7%;水电10826万kW,占24。6%;核电680万kW,占2。3%。2004年全国发电用煤超过10亿吨,占全国煤炭耗量的50%以上。2004年全年新投的发电机组达5100万kW,创世界最高纪录,然而电力供应仍较紧张,预计近两年每年新投机组将超过7000万kW,煤炭供应将会相当紧张,并使价格上涨。因此,加速发展超临界和超超临界火电机组,以提高机组效率,降低供电煤耗具有十分重要的意义[1]。76183

当前，世界燃煤火力发电技术已进入了超超临界时代，其发展思路是采用先进蒸汽参数，提高电厂循环效率，以降低发电成本和有害物质的排放。目前的主/再热蒸汽温度水平已达到600 ℃，随着材料技术的发展，未来10～20年间将开发出蒸汽参数更高（30～35 MPa，700 ℃以上）的二次再热机组，本课题过热器能够可靠有效的加热蒸汽至温度605℃，机组热效率向50%～55%迈进。锅炉过热器是回收锅炉烟气能量的，使锅炉出来的蒸汽可以获得加热，变为干蒸汽，有利于提高锅炉热效率，也有利于蒸汽轮机避免水击[2]。

中国政府高度重视超超临界发电技术的开发研究，已将“超超临界燃煤发电技术”列入国家“863计划”，本课题全面介绍了600 MW超超临界临界锅炉过热器的设计特点，并对设计中采用的新技术进行探讨。在这种形式下，全球一次能源因大量消耗而供应日趋紧张，并随着环保意识的逐渐增强，在世界范围内燃煤火力电站的运行参数都在不断地提高，即向具有更高效率的高参数、大容量的超超临界( Ultra Super-Critical—USC) 乃至先进超超临界( Advanced USC) 电站方向发展。我国是全球第二大电力生产国及电力消费国，一次能源中以煤炭为主，燃煤发电在电源结构中占有绝对重要的比例。虽然近几年火电比重随着核电、可再生能源的增加而逐步减少，但是我国以火电为主的电源结构在相当长的一段时期内会保持不变。论文网

20世纪80年代以后，随着耐高温高压金属材料的性能水平不断提高和超临界机组技术逐步趋于成熟，其可靠性与亚临界机组接近，世界先进国家的超临界和超超临界机组可用率可以达到85%以上，最高达到90%。国际上600 MW容量等级超超临界燃煤发电机组已是成熟技术，机组可用率已达到传统的超临界机组的水平。为发展超超临界电站，欧洲在20世纪80年代就开始以英国为中心开展了COST501项目，研制600℃级超超临界机组用珠光体耐热钢。1998年初，由欧洲16个国家合作进行的COST522项目，启动了650℃级超超临界机组对珠光体材料的开发。同时又以欧盟为主导从1998年开始启动了长达17年的700℃级超超临界参数的开发项目———“AD700 计划”，目标是到 2014 年开发出先进的蒸汽参数值为37。5 MPa、700℃/720℃的超超临界火电机组，将供电效率提高到55%( 深海水冷却) 或52% ( 内陆电厂)。核心技术是通过镍基高温合金的开发和应用，使汽轮机的主蒸汽温度由目前的600℃提高到700℃。可是由于高温材料的问题未能彻底解决，“AD700 计划”已延后投运时间。不过欧洲各国经过多次联合与合作研究，如今已成功地开发出了多种应用于超超临界机组的锅炉和汽轮机的高温材使得欧洲成为超超临界技术领先的地区。其中丹麦分别于1998年和2001年投运2台29MPa、582℃/580℃/580℃和30。5MPa、582℃/600℃的415MW超超临界机组，其热效率分别达到47%和49%，达到当时的世界领先水平[3]。