超临界H₂O/CO₂混合工质热力发电多联产是煤炭绿色生产和清洁高效利用的创新,而超临界混合工质透平是完成热-功转换的关键设备。在超临界H₂O/CO₂混合工质透平的初凝区中,碳酸腐蚀问题对于透平的安全稳定运行具有很大影响,因此对于初凝区碳酸腐蚀过程的机理探究及模拟分析至关重要。本文首先对碳酸的直接还原以及缓冲效应两类腐蚀反应机理进行了基本分析,并确定缓冲效应腐蚀反应机理作为后续问题研究的理论基础。在此基础上完成了De Waard模型、BP（Cassandra）模型等碳酸腐蚀计算模型的整理分析,并基于计算模型开发了已授权软件著作权的碳酸腐蚀计算软件CCRCS。在碳酸腐蚀速率随影响因素变化规律的研究中,首先应用自主开发的CCRCS软件进行不同工况碳酸腐蚀的计算,并分析给出腐蚀速率与其影响因素之间的关系。结果表明:不同腐蚀模型,其腐蚀速率随影响因素的变化有一定差异,但总的趋势和规律相同。随后又应用COMSOL Multiphysics软件,在微观尺度下,建立了一维边界层模型,进行碳酸腐蚀的数值模拟。并将腐蚀模拟结果与应用腐蚀模型计算的结果进行了对比分析,二者相互印证,给出了碳酸腐蚀速率随影响因素变化规律。依据课题组设计的5万千瓦超临界H₂O/CO₂透平的末四级进行了建模及数值模拟,以此获得了模型末四级水蒸气液滴数量分布,以及低压级内各叶片表面压力、凝结水密度、凝结水温度、叶片壁面摩擦速度等重要性能参数,并进行了模型末四级动静叶片腐蚀计算参数计算点的提取,将其作为发生二氧化碳腐蚀的计算环境,为后续汽轮机叶片腐蚀计算提供计算依据。根据各叶片腐蚀速率大小的计算结果,确定超临界H₂O/CO₂混合工质透平初凝区最先出现初凝水的压力级,更易发生腐蚀。通过对叶片表面计算点腐蚀速率大小的提取分析,对于静叶片,叶片易腐蚀的位置有:前缘位置、尾缘位置、Hub处、Shroud处、压力面靠近前缘位置;对于动叶片,叶片易腐蚀的位置有:尾缘位置、Hub靠近尾缘位置、Shroud处、压力面和吸力面靠近尾缘位置。结合目前已有的腐蚀防护技术,论文针对叶片不同位置的特点提出相应的腐蚀防护建议。最后,完成了腐蚀实验方案的初步设计,为后续进一步深入探究超临界H₂O/CO₂混合工质透平初凝区内二氧化碳腐蚀规律的研究工作,提供指导性建议。