基于熵产分析的锅炉对流传热受热面优化分析设计

依照热力学第二定律,对电厂锅炉对流传热受热面进行了熵产分析,建立了对流受热面传热和流动阻力熵产的计算模型,并综合考虑对流受热面初投资,提出了一项评价电厂锅炉对流传热受热面经济性的指标——单位传热量的总费用。以该指标达到最小为目标函数,并以相同的进出口汽温、烟温和流量为限制条件,对某300 MW机组锅炉尾部低温过热器进行优化设计,分析在不同横向管排数和管圈数下,受热面单位传热量总费用的变化规律,确定较合理的优化设计方案。计算结果表明,与原始设计数据相计较,优化设计方案的运行和初投资费用之和最小。该方法具有通用性,可为锅炉不同对流换热受热面优化设计提供参考。     

工业锅炉优化设计方法研究

锅炉受热面基本上可以分为两类:即以辐射吸热为主的辐射受热面(例如水冷壁)及以对流吸热为主的对流受热面(例如对流管束、省煤器等)。由传热学可知,辐射吸热与温度的四次方成正比,对流换热则与温差的一次方成正比。因此,在锅炉吸热量为常数的条件下必然存在受热面的最佳布置,其表现形式是各段受热面出口处烟气温度的选择。     

超临界锅炉受热面爆管抢修工期优化

指出锅炉受热面爆管是影响机组安全稳定运行的重要原因之一,介绍了目前受热面抢修中存在的问题。以屏式过热器泄漏抢修为例,给出了超临界锅炉防止高温受热面产生氧化皮的停炉冷却方式,阐述了具体的检修时间和步骤,对缩短受热面检修工期有一定参考价值。     

燃煤锅炉对流受热面积灰在线监测及优化吹灰

针对目前我国电站锅炉对流受热面采用定期吹灰策略中存在的缺陷,提出了基于热平衡方法的锅炉对流受热面积灰在线监测模型,对锅炉对流受热面进行优化吹灰.该系统在某300 MW电站锅炉上实施后,结果显示:该方法可以有效地克服定期吹灰的不足之处,提高了锅炉运行的经济性和安全性.     

超临界机组直流锅炉过热器吸热量动态仿真

为研究超临界机组直流锅炉过热器调峰过程热力特性及安全性,基于MATLAB/Simulink仿真平台对超临界600 MW机组直流锅炉建立模型并进行数值仿真,分析了锅炉在35%~100%最大连续蒸发量时,过热器吸热量动态特性。研究结果表明:随着锅炉蒸发量增大,炉膛出口和后屏过热器出口烟气温度及对流过热器出口蒸汽温度逐渐升高,而对流过热器出口烟气温度趋于稳定;对流过热器对流吸热量增速最快,变化幅度最大,而对流过热器辐射吸热量相对较小;过热器附加受热面对流吸热量大于辐射吸热量,两侧水冷壁受热面吸热量大于炉顶受热面吸热量;对流过热器区域附加受热面两侧水冷壁对流吸热量最大,炉顶受热面吸收的炉膛辐射热量最小,与后屏过热器区域附加受热面相比,对流吸热量远大于辐射吸热量。     

减少火电站锅炉受热面爆管的金属精益化技术监督探讨

2014年江西省频繁发生电站锅炉受热面爆管,为减少电站锅炉受热面爆管的发生,通过精益化金属技术监督工作,深入分析原因,制定江西省电站锅炉受热面防磨防爆管理规定,对具体问题有针对性的提出解决方案并具体实施,全省电站锅炉受热面爆管事故次数明显减少,取得了良好的效果。     

海拔高度对锅炉对流受热面总传热系数的影响

分析研究了高海拔环境下气压降低对锅炉对流受热面总传热系数的影响。结果表明对于锅炉对流受热面,随气压降低烟气侧对流换热系数不变,辐射换热系数减小,污染系数亦减小,但总传热系数缓慢增大,并根据对烟气动能的分析提出了低气压条件下污染系数的计算方法。     

层燃锅炉掺烧气体燃料的两点讨论

<正>1掺烧气体燃料对锅炉的影响一般说来,燃煤锅炉掺烧气体燃料后,燃料性质的改变,火焰的辐射特性变化将导致锅炉炉内传热变化,燃气烟气量变化,将导致对流换受热面吸热变化,即掺烧燃气可能改变锅炉辐射受热面和对流换受热面的吸收热量分配比例,锅炉     

加强安装管理预防受热面爆管泄漏

在锅炉事故中,受热面(水冷壁、过热器,省煤器、再热器等)爆管泄漏事故最为常见,占锅炉事故的百分数最高。据《1982至1985年度水利电力部系统锅炉事故分析》介绍,承压部件的爆管泄漏约占锅炉全年事故的40%,有的单位统计表明:承压部件因爆管泄漏而引起的强迫停运占锅炉总强迫停运的80%。可见,防止和消除锅炉受热面爆管泄漏事故的发生对保证机组安全经济运行至为重要。究其原因,有设计、制造、安     

超超临界锅炉试运爆管原因分析及对策

超超临界机组锅炉在试运期间,由于设备制造、现场安装、酸洗、吹管、管内节流孔、受热面内清洁度等造成堵塞,引起受热面短时超温而爆管,直接影响锅炉使用寿命及整套启动时间。经分析后,提出预防措施。     

螺旋管式换热器吹扫阻力计算与试验研究

对于传热管束直径较小、结构较复杂的螺旋管式换热器,使用常规方法清洁其内部管束效果较差。基于高温气冷堆蒸汽发生器的清洁问题,建立了螺旋管式换热器吹扫阻力计算模型,对蒸汽和压缩空气2种吹扫介质的吹扫效果进行分析比较。在计算结果的基础上,选择压缩空气作为吹扫介质并对其吹扫过程进行了试验验证。研究结果表明,采用压缩空气吹扫清洁度符合相关标准,采用蒸汽吹扫可能会引起管子膨胀不均,推荐首选压缩空气吹扫方式。     

螺旋肋片管技术在省煤器改造中的应用

该文针对锅炉省煤器磨损泄漏问题 ,采用螺旋肋片技术对省煤器进行了改造 ,并给出了设计计算结果。图 2表 1     

内螺旋外棘齿管对流换热与流阻实验研究

针对火力发电厂无铜化运行需求．研制并加工出一种钢质双侧强化传热管一内螺旋外棘齿管。采用通用的强化传热管试验装置,对5根不同结构参数的内螺旋外棘齿管进行了水平单管管外蒸汽冷凝和流阻特性试验研究。根据大量实验数据,拟合出实验雷诺数尺P范围内的管内换热努塞尔数Nu及阻力系数f的计算关联式,并对内螺旋外棘齿管的热力性能进行了评价。实验研究发现：所有内螺旋外棘齿管管内换热系数比光滑管提高了42％～152％,同时阻力系数增加了48％～350%。最后得出结论：无论在何种工况下运行。内螺旋外棘齿管的换热与流阻综合性能均优于光滑管。可用做发电厂换热设备的管芯。大大提高电厂热能的利用。     

600MW超临界锅炉水动力特性分析

结合西柏坡发电有限责任公司600 MW超临界锅炉实例,通过程序计算,绘制MCR、30%MCR 2种工况下螺旋水冷壁管段入口加装节流管圈前、后的水动力特性曲线,对锅炉炉膛水冷壁管特性进行分析,校核了2种工况下的单值性。     

单螺旋槽管结构参数试验优化设计研究

对不同结构参数的7根螺旋槽管进行摩擦阻力和传热的测量试验，并在测量数据的基础上建立了数学模型，给出约束条件；采用复合形法对数学模型进行寻优，并将计算结果与试验结果进行比较。在综合考虑传热和摩擦阻力因素后，找出强化传热螺旋槽管的结构参数。     

立管冷凝强化传热研究的进展

立管冷凝强化传热技术是利用Gregorig效应在凹槽的顶端产生薄膜冷凝,并通过凹槽有效地排液,从而达到强化膜状冷凝换热的目的。为此,对波形曲面凹槽管、垂直余弦形沟槽管、V形纵槽管、垂直光管设置纵向金属丝、立式螺旋槽管和小螺旋角的内外螺旋三角翅片管在强化冷凝热方面研究的进展作了概述,并介绍了制备低表面能合金材料以实现稳定滴状冷凝的冷凝换热强化新技术。最后指出,立管冷凝强化传热技术在电站的立式加热器中应用,可以较大幅度地提高给水温度,实现节能增效。     

超临界600 MW机组W火焰锅炉特性分析

W火焰锅炉用于燃用无烟煤及难燃煤种,目前已投运的W火焰锅炉均采用亚临界参数、垂直管屏。超临界600 MW机组锅炉一般采用螺旋管带水冷壁布置,在设计制造上有较大困难。对此,采用低质量流速及优化内螺纹管技术,可应用于垂直管屏超临界参数W火焰锅炉。     

钢质内螺旋外棘齿管传热与流阻特性研究及其应用

针对火电厂换热器无铜化的需求,研制并加工出一种钢材质一体化新型双侧强化传热管--内螺旋外棘齿管,介绍了该管的几何结构和强化传热机理.利用通用单管传热与流阻特性试验装置,对5根不同结构参数的内螺旋外棘齿管进行了换热特性和流体动力学特性试验研究.研究发现,所有内螺旋外棘齿管管内对流换热系数比光管提高了56%～189%,同时沿程阻力系数增加37%～330%.依据实验结果,将内螺旋外棘齿管应用到了某电厂的油冷却器,经过现场运行测试,总传热系数比用光滑铜管提高21%～45%.所做试验结果均表明：钢质内螺旋外棘齿管为有效解决我国电厂换热器无铜化课题提供了一种新的选择.     

磨煤机钢球在线自动筛选装置在漳山发电厂的经济性分析

文章介绍了磨煤机钢球筛选装置的工作原理和系统组成,通过改装磨煤机出口端衬板,在原螺旋管内加装内螺旋管,外螺旋管与内螺旋管之间形成夹层多条通道,借助反向螺旋片的推力,将小钢球推向出球位置锁定。漳山发电有限公司安装了该装置,运行良好,4台磨煤机每年直接经济效益达411008.796元。     

不锈钢管替代凝汽器铜管的可行性分析

针对近年来火力发电厂频繁出现凝汽器铜管泄漏引起水质恶化的问题,探讨了用不锈钢管替代铜管的可行性。为此,首先,结合广州发电厂有限公司的实际情况分析了凝汽器铜管穿漏的原因;其次,分析了凝汽器内冷却水管束布置的缺点,认为应将其改为交叉排列,并用此方式对凝汽器的凝结量进行了计算,计算结果证明用不锈钢管替代铜管是可行的;最后,对替代后的效果及运行中需注意的问题进行了说明。