随着“碳中和”目标的提出,在役火电机组将更加频繁地承担调峰任务以满足大规模可再生能源并网带来的挑战,快速和深度的负荷变化对超（超）临界机组运行可靠性与稳定性提出了更高的要求。机组跨临界区受热面汽水侧传热、流动和颗粒沉积规律复杂且处于高温高压环境,实验参数获取和控制都十分困难,在此领域的研究尚处于单一学科方向的探索。因此理解和掌握含铁颗粒物在跨临界区的流动和沉积规律,是进一步提高机组运行安全性和可靠性的关键。首先,为独立研究跨临界区内的颗粒沉积,避免现场其他参数扰动对沉积规律的影响,按照研究目的和实际电站锅炉运行情况设计并搭建了跨临界参数下水平管流动和沉积实验台。对实验台设备选择和控制单元等进行优化改造,对实验管段直径与热流密度进行数值模拟以确定相关参数,对实验流程进行优化设计,以确保实验数据可靠、准确其次,开展了跨临界区内的颗粒物沉积实验,分析了含铁颗粒物部分理化性质,通过实验过程管外壁温的变化推测了管内颗粒沉积的行为,获取颗粒沉积沿轴向的分布趋势,为后续数值模型的建立提供实验验证。最后,基于阿雷尼乌斯（Arrhenius）公式,建立了微米级Fe3O4颗粒相对成核速率与成核温度的关系,并对颗粒成核过程进行分析和模拟,通过比较不同颗粒成核策略的模拟结果与计算效率综合选择最优简化假设。将实验台实验结果、文献实验结果与模型模拟计算结果进行验证,以确定模型准确性。后基于此开展颗粒成核温度、颗粒粒径、颗粒浓度、壁面粗糙度、颗粒受外力作用、复杂颗粒成核温度相互作用下的颗粒沉积分布规律。