我国正加速推进以清洁能源为主体的新型电力系统建设，火电装机容量占比虽逐步下降，但在托底保供、提高电力系统灵活性及维护电网安全稳定方面发挥着关键作用。自2015年以来我国300MW及以上机组陆续到达设计寿命期限，对这些机组进行延寿，不仅有助于电力保供和提高电力系统灵活性，还可节约新建机组投资。 三大主机以及四大管道等关键设备的剩余寿命与安全性，是决定机组能否延寿的核心问题。但老机组长期服役后，其关键部件材料老化、损伤明显。老机组频繁参与深度调峰，将明显加剧关键部件损伤和寿命损耗，导致高温部件损伤模式从蠕变为主转变为蠕变疲劳交互作用，转子、护环等复杂结构部件开裂风险增大，汽轮机叶片水蚀加剧，显著增大了机组寿命保障难度。新型电力系统背景下火电机组延寿面临三大核心挑战： （1）如何准确检测到关键部件中潜藏的缺陷并科学评定其安全性； （2）如何通过有效的修复和强化手段补强机组的寿命与安全短板； （3）如何基于服役损伤模式准确地评定关键部件的安全剩余寿命。 针对上述问题，项目组经过多年攻关，在火电机组长期服役寿命保障成套关键技术方面取得了重要突破，主要技术创新成果包括： （1）开发了针对复杂结构部件的系列相控阵超声检测技术，发明了蠕变及蠕变-疲劳裂纹扩展高通量测试技术及装置，建立了考虑材料老化的含缺陷复杂结构合于使用评价方法。 （2）研发了汽轮机叶片“固本强表”现场协同再制造技术，研制了汽轮机叶片大自由度激光喷涂装备，开发了厚壁部件热处理温度场精准调控技术。 （3）提出了基于老化物理机制的新型蠕变寿命预测方法，建立了适用于深度调峰的蠕变-疲劳寿命预测方法，开发了融合机器学习的寿命可靠性评估方法。 本项目授权发明专利26项，发布国家标准2项、行业标准6项，促进了火电机组寿命保障技术的进步。项目成果已应用到100余台不同容量（包括国内首台200/300/500/600MW等级）火电机组延寿中，总容量相当于25台百万千瓦机组（节支超1000亿元）。以刘正东院士为主任委员的鉴定委员会认为：该项目成果整体技术居国际领先水平，具有显著的经济、社会效益和推广应用前景。