在能源短缺和环境保护日益严峻的新形势下，高参数超超临界机组成为我国解决碳排放和能源保障的重要解决方案之一。随着可再生能源发电技术的大规模应用，以风、光为主的可再生能源对电力供应造成的波动性影响愈加明显，火力发电机组将更加深度的参与调峰，变负荷运行对机组安全和寿命产生重大影响。火电机组深度调峰和快速变负荷能力是实现高比例可再生能源电力系统的关键。 Super304H、HR3C、T91/92等耐热钢因具有良好的高温强度和抗腐蚀性等综合性能被广泛用于超超临界机组过热器和再热器等高温受热面。然而近年来因机组深度调峰和快速变负荷，国内新型耐热钢服役后大量出现（Super304H晶间腐蚀敏感性突出、HR3C冲击功性能异常下降、T91/92钢老化异常等）早期失效案例，导致高温受热面失效成为火电机组非计划停运主要因素，占机组锅炉非计划停机的60%以上，严重影响了运行安全性、可靠性和经济性。如何精准感知在役高温受热面服役环境和评价高温受热面老化状态一直是电力行业的难题。因此，有必要针对受热面的失效机制、老化规律、先进监检测技术和寿命评价方法等开展深入研究，保障机组安全稳定运行。 本项目得到了国家重点研发计划等专项支持，通过失效案例分析、老化机理研究、先进监检测技术开发与精准寿命评估方法研究，突破了高温受热系统服役安全保障的“损伤表征、状态监测、寿命评估”技术瓶颈，建立了基于损伤防控的高温受热面服役安全保障技术体系。 项目授权专利11件（发明7件、实用新型4件）、软件著作权3项，发布标准3项（国家标准1项、电力行业标准2项），发表论文18篇。本项目损伤评定方法、先进监检测技术、寿命预测方法等研究成果，已在15家发电和制造企业32台机组上成功应用，有效提升了高温受热面性能和使用寿命，减少了受热面失效引起的非计划停机，提升了受热系统整体可靠性与安全性。项目成果推广应用近3年，产生经济效益约2.65亿元，保障了机组安全生产，社会效益显著。由刘正东院士领衔的鉴定委员会认为：该项目具有良好的经济、社会效益和推广应用前景，在损伤特征参量表征、氧化皮剥落堆积在线监测、蠕变寿命快速预测等方面具有创新性，整体处于国际领先水平。