直流锅炉螺旋管圈型水冷壁敏感性研究

为解决直流锅炉由于热敏感性强,在负荷扰动时水冷壁的壁温有可能会急剧增长,导致水冷壁超温爆管,对锅炉的运行安全造成极大威胁的问题,对直流锅炉的热敏感性进行了研究,在国内首次推导出直流锅炉水冷壁流量敏感系数、压降敏感系数、出口焓值敏感系数的计算公式.以600MW超临界直流锅炉螺旋管圈水冷壁为例,对3种热敏感系数进行了定量计算.所得结果可用于超临界直流锅炉螺旋管圈水冷壁敏感性分析,同时也可用于研究其他水冷壁形式的直流锅炉的热敏感性.     

超临界直流锅炉水冷壁压降及出口汽温计算

针对超临界直流锅炉水冷壁结构特点及炉内热负荷分布特点,将水冷壁划分为由流量回路、压力节点和连接管组成的流动网络系统.根据质量守恒、动量守恒和能量守恒方程,建立了超临界直流锅炉水冷壁压降和出口汽温的数学计算模型.在此基础上,对利港发电厂600 MW超临界螺旋管圈直流锅炉在不同负荷时上升系统总压降及上、下炉膛水冷壁出口汽温...     

600 MW超临界W型火焰锅炉水冷壁爆管原因分析

某电厂600 MW超临界W火焰锅炉在投入运行后多次出现水冷壁爆管事故.本研究以两相流模型为基础,结合锅炉机组水动力计算方法和圆管壁温计算模型,对锅炉水冷壁水动力特性、应力及壁温特性进行了计算和分析,研究了超临界压力变压运行直流锅炉炉膛水冷壁超温爆管的原因.研究结果表明,锅炉炉内温度场分布不均匀,使水冷壁管受热不均,水冷壁管的膨胀量不一致并产生较大的应力,引起水冷壁管变形,水冷壁管的界限强度下降,导致锅炉水冷壁爆管.对此提出了对锅炉进行燃烧调整和对水冷壁下集箱等限制受热面膨胀的部位进行改进的措施,实施后效果良好.     

超超临界直流机组节能型协调控制系统在发电厂中的应用

针对超超临界直流机组节能型协调控制系统进行了分析,优化了机组协调控制方案,实施结果表明:通过使用节能型协调控制系统,超超临界直流机组的锅炉燃烧工况得到了显著改善,锅炉超温、超压的次数明显减少。     

超（超）临界直流锅炉磁性氧化铁沆积分析及对策

本文通过介绍超（超）临界状态水的物理化学特性,分析出超超临界直流锅炉炉前水系统磁性氧化铁产生、沉积原因以及聚集结垢对锅炉水冷壁管的危害,提出做好预防及处理磁性氧化铁沉积问题的方法,减少锅炉爆管,提高机组安全可靠性。     

1000M W超超临界锅炉水冷壁超温原因分析及对策

正0引言本文针对HG-2994/28.25-YM4型超超临界锅炉垂直水冷壁特性,通过现场燃烧调整实验,发现了锅炉制粉系统、磨煤机组合方式、热一次风调平对锅炉水冷壁壁温的影响,并提出了相应控制调整策略,对同类型机组的调试和运行控制方式提供参考借鉴。     

超临界直流锅炉蒸发受热面动态过程特性

建立了两相受热管动态特性基本方程,在此基础上,进行二次建模,得到了能够直接求解的方程形式．求解过程中,在管段出口压力、出口流量及超临界压力下水与蒸气相变点的确定等问题上提出了新的处理方法．应用所建模型,对６００ ＭＷ 超临界直流锅炉水冷壁在３ 种典型工况下的动态特性进行了计算,得到了该直流锅炉在各种扰动下的响应曲线,分析了直流锅炉在不同工况下响应曲线的差异,并进一步讨论了水冷壁对各种扰动的敏感性．所得结果对进一步研究直流锅炉全工况动态仿真具有一定的参考意义．     

超超临界锅炉水冷壁管传热恶化对横向裂纹影响的有限元分析

该研究通过利用ABAQUS10.0有限元软件进行模拟研究,构建了超超临界锅炉水冷壁管传热恶化前后的变化模型,并获得相应的管内传热系数与不同传热负荷下的温度与等效应力的变化,从而对超超临界锅炉水冷壁管传热恶化对横向裂纹的原因予以确定,并根据相应温度变化下的情况,明确热应力与受热点的关系,从而为超超临界锅炉稳定与安全运行,提供基础性的保障。     

锅炉水冷壁两种壁温波动特点及其原因分析

针对锅炉水冷壁金属管壁温度的波动与水冷壁管横向裂纹失效,以 Ｓ Ｇ１０００ 和 Ｈ Ｇ２００８ 锅炉水冷壁壁温测量试验的结果为对象,根据不同的管壁温度波动特点,结合炉内、锅内传热分析,提出了不同的壁温波动原因：炉内不稳定结渣的脱落造成了 Ｈ Ｇ２００８ 控制循环锅炉水冷壁壁温的波动;蒸干传热恶化导致 Ｓ Ｈ１０００直流锅炉水冷壁壁温的波动．     

超超临界锅炉低负荷运行时的流动不稳定性计算分析

为了研究超超临界锅炉水冷壁在低负荷运行工况下的流动不稳定性,采用一维单通道模型,建立了适用于不同几何结构、热工参数的超超临界锅炉的流动不稳定性通用数值计算模型。在试验验证结果符合良好的基础上,对沁阳发电分公司1 000 MW超超临界锅炉水冷壁系统低负荷(40%额定出力负荷)运行的部分典型回路进行了数值计算,对比分析了动态流动不稳定发生时,热负荷线密度对进出口流量振幅及其稳定时间的影响。结果表明:对前墙的最短管9回路、左侧墙最长管32回路及上炉膛受热最强管107回路,随着热负荷扰动强度的增加,进出口流量脉动的振幅也逐渐增加;9、32、107各回路线密度分别为3.389、3.520、3.172 kW/m,热负荷线密度越大,对应典型回路进出口流量达到稳定所需的时间越长,脉动振幅越大,回路流动状态越不稳定。该结果可为超超临界锅炉的设计及低负荷安全运行提供指导,具有一定的可靠性及工程应用价值。     

锅炉水冷壁两种壁温波动特点及其原因分析

针对锅炉水冷壁金属管壁温度的波动与水冷壁管横向裂纹失效,以ＳＧ１０００和ＨＧ２００８锅炉水冷壁壁温测量试验的结果为对象,根据不同的管壁温度波动特点,结合炉内,锅内传热分析,提出了不同的壁温波动原因：炉内不稳定结渣的脱落造成了ＨＧ２００８控制循环锅炉水冷壁壁温的波动;蒸干传热恶化导致ＳＨ１０００直流锅炉水冷壁壁温的波动。     

超临界压力变压运行水冷壁中间集箱汽-水两相流分配特性的实验研究

超临界变压运行直流锅炉在启动和低负荷运行时,汽-液两相混合物通过水冷壁中间分配集箱后,在垂直水冷壁中要进行流量和相的再分配,存在着流量偏差较大和水冷壁出口汽温偏差较大的可能性,影响锅炉的安全运行.针对这一问题,以600 MW超临界锅炉过渡段水冷壁中间分配集箱及垂直水冷壁为研究对象,在压力10~21 MPa、分配集箱引入管质量流速400~1 200 kg/(m2.s)、干度0.7~1.0范围内,对垂直水冷壁管的分配特性进行了深入的实验研究.结果表明:影响分配集箱并联支管相分配和汽液两相流流量分配的主要因素为引入管质量流速、干度及分配集箱压力.随着分配集箱引入管质量流速的增加,相分配及流量分配的均匀性增强.当分配集箱的工作压力增加时,分配集箱并联支管间干度分配及流量分配的均匀性增加.并联支管间干度分配的不均匀性随着分配集箱入口干度的增加而减小,而入口干度对流量分配的影响规律较复杂,没有明显的变化规律.研究结果不但对保证超临界锅炉安全、高效运行具有重要的工程意义,而且为我国发展具有自主产权的超临界锅炉提供设计依据.     

超临界机组主汽温偏差控制浅析

神华国华沧东发电有限责任公司二期工程2x660MW超临界机组锅炉为国产化660MW超临界直流锅炉．通过总结日常汽温调整经验，加强调整，消除汽温左右侧偏差。     

跨临界变压运行中水冷壁动态特性的实验研究

针对超临界直流锅炉水冷壁系统在跨临界变压运行过程中的特殊流动与传热现象,在压力为19～25MPa、质量流速为300～800kg/(m~2·s)、外壁热流密度为60～250kW/m~2的工况范围内,对垂直上升受热管道内超临界水在跨临界动态过程中的流动与传热特性开展了实验研究。结果表明:在从超临界压力阶跃降低至亚临界压力的动态过程中,受热管内流体极其容易发生壁温飞升现象,该现象由近临界区流体发生的膜态沸腾(又称DNB传热恶化)引起。在近临界压力区,随着压力的升高并逐渐靠近临界压力,发生DNB传热恶化时的起始局部流体焓值会大幅度降低,而且恶化程度逐渐增强,本实验大多数工况甚至在过冷区就开始发生传热恶化现象,严重威胁锅炉水冷壁系统的安全运行。基于本文实验结果和对锅炉水冷壁系统运行的分析认为,当管内的局部流体焓值高于1 600kJ/kg时,水冷壁系统在跨临界动态过程中极有可能出现DNB传热恶化现象。本文实验结果可为超临界锅炉水冷壁系统跨临界变压运行期间的工况设计和调节提供指导。     

超超临界电站锅炉用关键材料

讨论了我国电站锅炉向大容量、高参数超超临界机组发展的趋势及对材料的要求.针对这一发展趋势,宝钢开展了超超临界电站锅炉用关键材料的研制.试验数据及生产、供货实绩表明,宝钢已具备了向主蒸汽600℃超超临界电站锅炉受热面关键部件——水冷壁、过热器和再热器整台机组供货能力,替代了进口产品,缩短了我国电站锅炉材料与国外的差距.同时,根据未来我国700℃超超临界机组的发展要求,开展了高温部件所用材料的筛选、研制及评定等,以支撑我国超超临界机组的发展.     

600MW超临界直流锅炉的动态特性研究

大容量超临界直流锅炉具有运行效率高、负荷适应性强的特点 ,是中国未来大型锅炉的发展方向 ,深入研究和掌握其动态特性是十分重要的。该文在以前研究的基础上 ,进一步建立了适用于全工况仿真的超临界直流锅炉的整体动态数学模型 ,通过数字仿真对某 6 0 0 MW超临界直流锅炉的动态特性进行了研究 ,并分析了仿真结果的合理性。结果表明 ,该数学模型是合理有效的。     

电站煤粉锅炉受热面超温失效浅析

随着我国电力工业建设的迅猛发展,各种类型的大容量火力发电机组不断涌现,目前300MW、600MW的亚临界机组已成为我国各大电网的主力机组,1000MW超超临界机组也不断涌现。机组效率不断提高,锅炉煤耗逐渐降低,这就要求锅炉初参数也不断提高,锅炉结构及运行更加趋于复杂,受热面热管失效问题也凸显出来,受热面热管失效中尤以热管超温失效所占的比例较高。笔者从事电站锅炉检修、管理多年,从锅炉的设计因素、安装检修因素、运行因素几个方面对其超温失效原因进行简单的分析。     

国产百万机组超超临界机组锅炉冷灰斗螺旋水冷壁吊装方案

1工程概况 华能海门电厂一期2×1036MW超超临界机组工程,其中锅炉日本BHK公司技术,由东方锅炉厂设计与制造。锅炉型号为：DG-3000/26.15-Ⅱ1,为复合变压运行的超超临界本生直流锅炉,一次再热、单炉膛、尾部双烟道结构,采用烟气挡板调节再热气温。     

660MW机组锅炉水冷壁管鼓包爆管原因分析及预防措施

对汕尾电厂4号炉660MW机组水冷壁爆管事故分析，结果表明爆管原因为水冷壁向火侧局部严重超温造成，提出机组运行中严格监测壁温及避免运行工况大幅变化对炉管的影响。     

1 900t/h超临界锅炉水冷壁温度监测与安全分析

针对沁北发电厂600MW超临界压力锅炉膜式水冷壁型式,通过数值方法模拟了多种工况下水冷壁的温度场,分析了背火侧两个关键点的温差与向火侧危险点温度的关系,拟合出了关系式。此关系式可用于向火侧壁温的在线监测。文章还根据数值模拟结果对沁北电厂水冷壁管径的选择进行了评价。