锅炉高温受热面管束寿命在线监测技术研究

大型电站锅炉过热器和再热器等高温受热面工作条件比较恶劣，炉管失效直接影响锅炉的安全经济运行。分析了高温受热面的损伤机理，炉管损伤主要由受热面超温引起，长时间的超温导致的蠕变损伤是管束金属失效的主要方式．直接影响受热面寿命。根据经典的蠕变损伤L-M公式，建立了高温受热面寿命在线监测模型，通过在线监测炉管金属壁温和工作应力，实时计算受热面管束的寿命损耗。在此基础上．开发了高温受热面在线寿命监测和管理系统，并将该系统应用于300MW电站锅炉，为电站锅炉的安全运行和状态检修工作的实施提供了有效的手段。     

锅炉高温受热面管束寿命在线监测技术研究

针对大型电厂锅炉过热器和再热器等高温受热面工作条件恶劣、炉管失效直接影响锅炉安全经济运行的问题，分析高温受热面的损伤机理。根据经典的蠕变损伤L—M公式，建立了高温受热面寿命在线监测模型，通过在线监测炉管金属壁温和工作应力，实时计算受热面管束的寿命损耗。在此基础上，开发了高温受热面在线寿命监测和管理系统，并将该系统应用于300MW电厂锅炉，为电厂锅炉的安全运行和状态检修提供了有效手段。     

基于吸热偏差的燃烧调整在超超临界塔式锅炉中的应用

基于炉内壁温在线监测系统对锅炉高温受热面吸热偏差的在线分析功能,国电谏壁发电厂2×1 000MW超超临界塔式锅炉实现了对燃烧过程吸热偏差的实时控制和异常状态诊断,可将三级过热器的吸热偏差Kr控制在1.1以内,二级再热器的吸热偏差Kr控制在1.15以内。当锅炉主、再汽温以额定参数605℃/603℃运行时,高温受热面管屏最高温度距离设计允许值仍保持有足够的安全余量,保证了锅炉长期安全稳定运行。     

过/再热器受热面壁温与氧化皮厚度在线监测研究

提出了一种锅炉过/再热器受热面金属壁温与氧化皮(垢层)厚度定量在线监测的方法,利用两个神经网络分别预测监测段受热面烟气温度、速度分布及无氧化皮时的热阻。在此基础上,根据传热数学模型,得到了过/再热面受热面壁温的分布。具有简单快速、可连续进行和定期自动学习的优点,可用于在实际煤粉锅炉运行中进行受热面壁温、氧化皮厚度的定量监测,为锅炉通过优化调整控制热偏差防止爆管及为受热面寿命管理提供定量依据。     

超超临界1000 MW机组锅炉高温受热面壁温变化规律分析

利用超超临界1 000 MW机组锅炉高温受热面炉膛内壁温测量数据以及锅炉运行实时数据,分析炉内壁温变化与机组负荷、受热面出口壁温、测点位置等的关系,得到炉内高温过热器和高温再热器壁温变化曲线.结果表明:受热面出口壁温不能真实地反映炉内实际壁温;壁温与机组负荷变化一致;高温过热器炉前侧壁温随机组负荷的上升有所下降,炉后侧壁温与机组负荷变化一致.     

超临界机组锅炉过热器和再热器炉内壁温在线监测

由于大容量超临界和超超临界机组锅炉不同烟温区、不同管组、不同负荷下壁温差不同,传统的根据炉外温度测点推算炉内管子壁温的方法已不适用,而应采用在线监测系统全面监测所有管子的炉内壁温.介绍了常州电厂超临界600 MW机组锅炉在线监测系统的功能和过热器再热器温度工况的特点,该系统在水冷壁和屏式过热器有结渣和积灰时也能准确监测末级过热器的炉内壁温.     

超(超)临界机组锅炉壁温测点布置优化

目前,三大锅炉厂投运、在建的超(超)临界600~1 000 MW机组锅炉壁温测点数量普遍偏少,不能完全监测水冷壁、过热器、再热器超温问题,使爆管事故频繁发生。本文分析了各锅炉厂锅炉受热面壁温测点常规布置特点,并对其各自设计制造的电厂锅炉典型受热面壁温测点改造情况进行了对比,在此基础上,总结了锅炉受热面壁温测点设计优化的基本要求和布置原则,提出了在高温区管遗留杂物和氧化皮易堵塞管,以及便于精确核算受热面壁温的管子等重点部位增加或变更受热面壁温测点的优化布置方案,不仅有利于减少因设计、制造、安装和运行问题造成的爆管事故,而且对提高壁温核算准确性、减缓氧化皮生成速度等也具有十分重要的意义。     

超超临界锅炉屏式过热器改造方案与校核计算结果分析

针对某电厂超超临界锅炉在中低负荷下存在水冷壁出口中间点温度过热度低的问题,从锅炉设计和实际运行结果分析出发,提出减小锅炉屏式过热器受热面面积的改造方案,并通过对改造前后的锅炉进行全面的热力校核计算,分析在不同负荷下屏式过热器面积减少量对煤耗、过热器各受热面进出口蒸汽温度、过热器减温水量以及高温过热器和再热器平均壁温的影响。计算结果表明:在不同负荷下随着屏式过热器面积减少量的增加,煤耗略有增加;过热器减温水量减少;水冷壁出口中间点温度呈先降低后升高的变化趋势;受热面中只有屏式和低温过热器进出口蒸汽温度发生了较大的变化;高温过热器和再热器平均壁温均升高,但增加幅度较小。因此,从热力计算分析结果来看,减少屏式过热器受热面面积虽然煤耗略有增加,但在减少量选取合适的情况下是可以达到提高水冷壁出口中间点温度的作用,从而提高机组运行安全性。     

过热器再热器炉外壁温测点结构和报警温度设定值的探讨

论述过热器再热器管子出口炉外壁温准确测量的重要性,给出了测量误差的计算式和结合实际情况的计算结果。同时,指出了几种炉外壁温测量的误解和减小测量误差的措施,并推荐了两种科学合理的壁温测点结构。建议采用炉内壁温在线监测装置,以保证锅炉的安全运行。     

濮阳热电厂DG220／9.8—4锅炉改造评价

电站锅炉受热面主要有：水冷壁,过热器,再热器,省煤器,空气预热器。其中过热器受热面积的大小,对锅炉蒸汽温度,排烟温度的直接影响,增加过热器面积,增强对烟气热量的吸收,即可达到提高汽温,降低排烟温度,提高锅炉效率的目的。     

On-Line Life Monitoring Technique for Tube Bundles of Boiler High-Temperature Heating Surface

High-temperature heating surface such as superheater and reheater of large-sized utility boiler all experiences a relatively severe working conditions. The failure of boiler tubes will directly impact the safe and economic operation of boiler. An on-line life monitoring model of high-temperature heating surface was set up according to the well-known L-M formula of the creep damages. The tube wal] metal temperature and working stress was measured by on-line monitoring, and with this model, the real-time calculation of the life expenditure of the heating surface tube bundles were realized. Based on the technique the on-line life monitoring and management system of high-temperature heating surface was developed for a 300 MW utility boiler, An effective device was thus suggested for the implementation of the safe operation and the conditinn-based maintenance of utility boilers.     

降低煤粉锅炉减温水量的技术改造

针对某发电公司2台锅炉存在过热器和再热汽温偏高、减温水量大、锅炉安全稳定性差的问题,通过对锅炉尾部受热面进行改造,增加省煤器受热面的吸热量,减少了过热器、再热器的吸热量,达到了降低减温水量的目的。改造结果表明：减温水量减少到100t／h,比改造前大大降低,提高了锅炉运行的安全稳定性及经济性。     

电站锅炉炉膛污染和吹扫对对流受热面运行的影响分析

电站锅炉炉膛受热面不同程度的污染将改变炉膛出口以及对流烟道内各点的烟气温度，影响炉膛及其后对流受热面的换热状况。针对某台1025t／h锅炉计算了炉膛灰污系数改变后各受热面吸热量的变化规律，建立了理论分析模型。结合实际锅炉的吹灰运行数据，分析了炉膛污染状况的变化，对制定锅炉炉膛的优化吹灰策略具有一定的参考价值。     

电厂锅炉化学清洗需注意的几个问题

结台近年来国内发生的锅炉化学清洗事故实例,分析基建锅炉过热器和再热器化学清洗过程中发生的应力腐蚀开裂、运行锅炉过热器和再热器化学清洗过程中发生的晶间腐蚀泄漏、锅炉化学清洗后热器爆管和炉水磷酸盐隐藏等问题的原因,并提出防止这些事故的方法。     

1100 t/h直流锅炉过热器、再热器材质状态试验研究

通过化学成分分析、高温室温拉伸试验、显微组织分析、微区扫描电镜及能谱分析、钢管内外壁氧化腐蚀分析等方法，对1100t，h直流锅炉运行5万h以上其过热器和再热器钢管寿命状态进行试验研究。通过对试验数据、向火面与背火面显微组织、脱碳层及高温氧化腐蚀的综合分析，确认过热器Ⅰ材质老化及氧化腐蚀程度严重，要求在适当时间安排更换；再热器Ⅰ材质中度老化，应加强对该钢管的金属监督检查。     

1100t/h直流锅炉过热器、再热器材质状态试验研究

通过化学成分分析、高温室温拉伸试验、显微组织分析、微区扫描电镜及能谱分析、钢管内外壁氧化腐蚀分析等方法,对1 100 t／h直流锅炉运行5万h以上其过热器和再热器钢管寿命状态进行试验研究。通过对试验数据、向火面与背火面显微组织、脱碳层及高温氧化腐蚀的综合分析,确认过热器Ⅰ材质老化及氧化腐蚀程度严重,要求在适当时间安排更换;再热器Ⅰ材质中度老化,应加强对该钢管的金属监督检查。     

600 MW超临界循环流化床锅炉外置床壁温特性分析

为了防止首台600 MW超临界循环流化床（circulating fluidized bed,CFB）锅炉外置床受热面发生壁温超温现象,在受热面管壁上安装了温度测点.对锅炉额定负荷下的外置床受热面管壁温度进行了测量,得到了外置床受热面管壁温度的分布特性,在测量数据的基础上分析了外置床受热面的运行安全性.研究结果表明,外置床内的高温再热器管壁温度呈中间高、两边低的马鞍形分布,而中温过热器Ⅰ及中温过热器Ⅱ管壁温度分布比较均匀;外置床受热面管壁温度均在所使用材料的最高允许温度之内,并有足够的温度裕度.最后,针对外置床运行过程中的管壁温度报警值的设定方法提出了技术建议.     

大型循环流化床锅炉外置换热器运行特性分析

为掌握大型循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉外置换热器(fluidized bed heat exchanger,FBHE)的运行特性,在2台实际运行的300MW CFB锅炉上进行了运行特性测试研究,包括FBHE对CFB锅炉床温、汽温的调节及其传热特性的研究。结果表明:带FBHE的CFB锅炉炉膛温度沿炉膛高度分布比较均匀,且在60%锅炉最大连续蒸发量(boiler maximum continue rate,BMCR)以上运行时床温无明显变化,而无FBHE的CFB锅炉床温随负荷变化明显,炉膛温度沿炉膛高度差别较大,且随着锅炉负荷的降低,差别更明显;锥型阀的开度随锅炉负荷的增加而增大;在负荷不变的情况下,过热器的喷水量和再热器的吸热量随床温的升高递减,但减少幅度较小;不同负荷下FBHE内不同受热面的传热系数不同,其值均随负荷的增加单调增大。