李建锋，吕俊复，冷 杰，柴晓军

（1.中国电力企业联合会，北京100055；2.清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室，北京100084；3.国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，沈阳110006）

以燃煤为主的发电方式给我国带来了巨大的能源消耗与环境保护压力，因此节能减排工作成为目前火力发电企业必须面对的问题，而降低火电厂的厂用电率能够明显降低发电能耗［1-4］.文献［1］～文献［4］中提出的通过耦合空气透平系统能够有效降低火电厂的厂用电率，但是由换热器出来的高温高压空气参数可以达到700 ℃、0.5～0.6 MPa，因而高温换热器出口与空气透平之间的连接管道是该系统成败的关键因素之一.对于换热器来说，由于换热器管道较细，所以抗压能力较强，同时在换热器的高温段可以采用较耐高温的材料.根据目前高温换热器的技术进展，产生700 ℃、0.5～0.6 MPa的空气有条件实现［5-8］.但对于连接管道来说，由于温度高、压力大，而且管道很粗，所以管道壁面承受的热应力和拉伸应力很大，继续采用常规的金属管道加保温的方式可能会有较大困难，或者需采用更加耐高温的合金材料［9-12］，这样会大大增加管道的制造成本.

同时，为进一步提高火力发电机组的发电效率，主蒸汽压力超过30MPa、温度为700℃的下一代超超临界机组的研发已显得较为迫切，此前对高温高压管道的研究［11-12］多集中在耐高温与耐高压材料的研发上，未见对管道结构改进的研究报道.因此，为了降低这些高温高压管道生产……