由于超临界锅炉对燃料的利用率远高于常规机组,因此世界各国都将发展超临界技术作为解决能源问题的重要手段。目前超临界锅炉的主蒸汽温度正从600℃向700℃发展,而奥氏体热强钢因良好的高温性能成为炉内工况条件最恶劣的过热器管的主要材料。但奥氏体钢在高温蒸汽长期作用下会发生氧化腐蚀,在管壁内侧形成与金属基体热膨胀系数有明显差异的氧化皮,这层氧化皮极易脱落使管内发生堵塞,影响炉管正常传热。虽然目前对氧化皮堆积有相应的检测手段,但由于缺少相应的评价方法,现场只能采取割管替换的方法处理,造成了材料的浪费,因此本文开展如下研究：1在对过热器相关设计标准、运行维护制度、安全事故案例的调研基础上,利用失效树分析法,建立了以管子断裂为顶事件的过热器失效树,直观的反映了造成过热器失效的主要因素,并提出了相应的预防措施。2根据实际参数,采用有限元软件计算氧化皮对于管子传热过程的影响,并利用APDL和VB语言开发出快速计算氧化皮堆积下管壁温度的程序。结果表明,氧化皮堆积会使管子出现明显的超温。3利用不同的时间温度参数法,构建了常用奥氏体钢在一定置信度下的寿命置信曲线,并按不同方法计算出的最小寿命值作为材料的预测寿命。再通过Robinson法则,根据寿命累积消耗分数将管子危险状态分成三个等级,并开发出相应累积消耗分数计算程序。本文的相关结论会为炉管现场检测及选择处理方案提供依据。