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1993年9月1日是上海锅炉厂命名40周年的纪念日。工厂经过四十年的发展,成果喜人。自1955年试验成第一台配6000千瓦机组的40t/h电站锅炉后,又相继设计制造了220t/h高压直流锅炉、220t/h高压自然循环锅炉、420t/h超高压自然循环锅炉以及1025t/h亚临界压力直流锅炉,又以引进技术为基础设计制造了适用于不同煤种的20余台配30万千瓦机组的1025t/h亚临界压力控制循环锅炉,从1988年起又引进了部分60万千瓦超临界锅炉技术,为开发超临界锅炉打下了基础。     

大容量超临界直流锅炉锅内过程全工况实时仿真数学模型及动态特性

在分析苏制500MW超临界压力直流锅炉结构和特性的基础上，从设备的工作机理出发，以质量、能量、动量守恒定律为依据，建立了适用于超临界压力直流锅炉的水冷壁、过热器、点火分离器等设备的全工况算法。并采用模块化的建模技术，在华北电力大学仿真与控制研究所研制的STAR—90仿真平台上建立了苏制500MW超临界压力直流锅炉锅内过程的全工况的实时仿真数学模型。该模型能够准确地模拟实际机组的启、停过程和可能发生的故障。进行了给水量扰动、功率扰动和燃料量扰动的动态实验。实验结果表明：所建立的苏制500MW超临界压力直流锅炉全工况的实时仿真数学模型具有良好的动态特性。图5表4参6     

高效超超临界机组的高效降压吹管方案

高效超超临界机组,特别是二次再热机组,采用降压法吹管耗时耗力,研究高效的降压吹管方案很有必要。根据高效超超临界机组再热器(或二次再热机组的一次再热器)的参数特点,在降压吹管系统设计时,将临吹门设置在再热器(或二次再热机组的一次再热器)出口,锅炉吹管蓄热时蒸汽参数能够满足降压吹管的要求。通过分析和计算,相比将临吹门设置在过热器出口的常规方式,锅炉的蓄热容量大幅提高,吹管的有效时间提高2倍以上。新的降压吹管方案既安全又高效,对高效超超临界机组的吹管具有指导意义。     

超临界和超超临界发电机组

火电厂超临界和超超临界机组指的是锅炉内工质的压力。锅炉内的工质都是水,水的临界压力是22.115MPa,温度为347.15℃。在这个压力和温度时,水和蒸汽的密度是相同的,这就叫水的临界点,炉内工质压力低于这个压力就叫亚临界锅炉,大于这个压力就是超临界锅炉,炉内蒸汽温度不低于593℃或蒸汽压力不低于31MPa则称为超超临界。     

600MW锅炉水冷壁温度场计算边界条件的确定

以上海石洞口第二发电厂引进的由瑞士SULZER和美国CE公司联合设计的600MW超临界变压运行直流锅炉为研究对象,消化吸收引进技术,确定了600MW超临界压力锅炉水冷壁温度场计算中的外边界条件,并与内边界条件研究（倾斜管及垂直管管内传热特性研究）相结合,找到了进行600MW超临界压力锅炉水冷壁温度场计算的新方法。     

600MW锅炉水冷壁温度场计算外边界条件的确定

以上海石洞口第二发电厂引进的由瑞士SULZER和美国CE公司联合设计的600MW超临界变压运行直流锅炉为研究对象,消化吸收引进技术,确定了600MW超临界压力锅炉水冷壁温度场计算中的外边界条件,并与内边界条件研究(倾斜管及垂直管管内传热特性研究)相结合,找到了进行600MW超临界压力锅炉水冷壁温度场计算的新方法.     

300MW燃煤机组脱硝改造技术及经济分析

本文以华东地区某电厂2台300MW燃煤机组脱硝技改工程为实例,结合机组现状选择合适的脱硝改造方案,并在此基础上进行技术及经济分析. 1 锅炉现状 该电厂2×300MW机组锅炉为亚临界压力一次中间再热控制循环汽包炉,2005年建成时已预留了烟气脱硝空间.     

立式锅炉内胆失稳模拟试验及其意义

立式锅炉凶缺水造成炉胆超温,在外压作用下失稳,从而引起锅炉爆炸。试验利用两个夹套圆简试件来模拟立式锅炉缺水超温内胆失稳过程,测定试件内筒失稳时的临界压力并与理论计算值进行比较,讨论影响失稳临界压力和波数的因素,并且提出相应的设计、制造要求。     

超超临界锅炉变压运行水冷壁的传热特性

针对超超临界机组变压运行中,负荷和参数变化范围扩大,汽水温度剧烈变化的特性,分析了3类不同技术的1 000 MW超超临界锅炉水冷壁出口的汽水焓控制值及其对水冷壁传热特性的影响;根据运行试验数据,分析了1 000 MW锅炉螺旋管圈水冷壁和600 MW超超临界锅炉垂直管屏水冷壁的传热特性和壁温差变化特点;阐述了炉型和水冷壁形式对水冷壁出口汽水焓控制值的影响以及对省煤器水温的限制等。运行和试验数据表明,在近临界压力区、60%~80%额定负荷范围内上水冷壁壁温和壁温差均大于下水冷壁,精确控制水冷壁管内工质焓增和管外热负荷的偏差是减小水冷壁壁温差的有效措施。     

关于超临界压力锅炉的若干问题

介绍了超临界机组在国内外的发展状况,对其材质问题、水冷壁的管圈型式及水动可靠性,锅炉启动系统及汽机旁路系统、运行控制及变压运行特性进行了分析说明。对起临界压力锅炉的研究开发、优化设计有一定参考意义。     

德国KSB循环泵冷却水系统介绍及常见故障解析

我公司亚临界控制循环、超临界、超超临界锅炉使用德国进口KSB循环泵,该循环泵采用湿式鼠笼的电动机,水润滑的径向轴承和推力轴承,具有高效、节能等特点,并能满足长期可靠运行。循环泵冷却水为湿式电机提供冷却和润滑,是保证循环泵高效稳定运行的重要部件。     

国产600 MW超临界机组直流锅炉启动系统

上海锅炉厂有限公司首次引进美国ALSTDM公司技术生产600MW超临界直流锅炉,超临界锅炉与亚临界锅炉在启动过程中有很大区剐,超临界锅炉在国内的现有运行机组中为数不多,且大多数采用的是外置式汽水分离器。本文通过对该直流锅炉启动系统的结构特点的简要介绍,阐述了600MW锅炉启动系统的工作过程,分析了锅炉启动系统中工况疏水的调整原则,对同类型机组在调试和运行方面将有一定的借鉴作用。     

超临界压力锅炉水冷壁倾斜并联内螺纹管内两相流不稳定性的试验研究

针对国产首台600 MW超临界机组在亚临界压力条件下的水动力特性,进行了倾斜并联内螺纹管内的汽液两相流不稳定性试验研究,观察到压力降型和密度波型两种类型的脉动。探讨了影响不稳定性的主要参数。并给出了发生不稳定性的阈值。试验表明:在超临界锅炉滑压运行设计参数条件下,水冷壁管内不会发生两相流不稳定性。图11表1参7     

汽油在超临界环境下的喷雾特性

利用超临界平台和定容燃烧弹系统,将低亚临界态(low sub-critical state,LS-CS)、亚临界态(sub-critical state,S-CS)和超临界态(super-critical state,Sup-CS)等不同状态的汽油,喷入到超临界环境(super-critical environment,Sup-CE)。依托纹影系统,得到汽油在超临界环境中的喷雾特性,并与常温常压环境(ambient temperature and atmospheric pressure environment,ATAPE)汽油喷雾特性进行详细对比。研究结果表明:在超临界环境下,同一喷射时刻,随着喷油温度的升高,单孔喷油器的喷雾贯穿距先增加,后平稳下降,但在超临界态一直攀升;喷雾面积先上升,在亚临界态初段达到峰值后波动下降。5孔喷油器的喷雾贯穿距先平稳上升,后急速下降到低于初始值;喷雾面积先增加,在亚临界态缓慢下降,在超临界态初期达到峰值后下降。此外,在喷射条件相同时,超临界环境下和常温常压环境下的喷雾形态发展有明显区别,由于超临界环境下喷雾与环境的相互作用,塌缩现象及气泡微爆现象主导喷雾的发展,喷雾贯穿距和喷雾面积随时间的变化量远小于常温常压环境下的喷雾贯穿距和喷雾面积。     

Performance analysis in near-critical conditions of organic Rankine cycle

According to fluid critical temperature and heat source temperature, organic Rankine cycle (ORC) is recognized in two categories: subcritical ORC and supercritical ORC. For a given heat source, some organic fluids not only can be used in subcritical ORC, but also can be used in supercritical ORC. For heat source with temperature of 90 °C, HFC125, HFC143a and HF218 can be used in both ORCs. Performance of the three substances in both cycles, especially in near-critical conditions is studied with expander inlet temperature of 85 °C and hot water mass flow rate of 1 kg/s. The results show that when fluids go in supercritical ORC from subcritical ORC, cycle thermal efficiency varies continuously, while mass flow rate and net power generation vary discontinuously. Maximum net power generation in near-critical conditions of subcritical ORC is higher than that of supercritical ORC. For HFC125 and HFC143a, outlet temperature of hot water decreases with the increase of heating pressure ratio. For HF218, outlet temperature of hot water increases firstly and decreases secondly with the increase of heating pressure ratio, which leads to an increase of net power generation with the increase of heating pressure ratio in high heating pressure ratio conditions.     

超临界直流锅炉炉膛水冷壁布置型式的比较

介绍了中国直流锅炉的发展过程和上海发电设备成套设计研究院对超临界压力锅炉炉膛水冷壁系统的试验研究,提出了超临界锅炉理想的水冷壁应具有的特性,同时以实例对垂直管屏水冷壁和螺旋管圈水冷壁的水动力特性进行了计算和对比,并提出了若干建议.     

高效低污染超临界发电技术

本文介绍了超临界压力火电机组的一些概念以及形成超临界压力火电技术的理论基础,对超临界与亚临界火电机组在许多方面做了相应的比较;同时对超临界压力火电机组的技术特点进行了分析与总结。     

亚临界电站锅炉过热器系统阻力特性分析

分析了形成亚临界电站锅炉过热器系统压降设计计算和实际运行值偏差的主要因素,提出了通过优化布置过热器系统来降低其流动阻力的具体方案。     

Heat flux distribution on circulating fluidized bed boiler water wall

The future of circulating fluidized bed (CFB) combustion technology is in raising the steam parameters to supercritical levels. Understanding the heat flux distribution on the water wall is one of the most important issues in the design and operation of supercritical pressure CFB boilers. In the present paper, the finite element analysis (FEA) method is adopted to predict the heat transfer coefficient as well as the heat flux of the membrane wall and the results are validated by direct measurement of the temperature around the tube. Studies on the horizontal heat flux distribution were conducted in three CFB boilers with different furnace size, tube dimension and water temperature. The results are useful in supercritical pressure CFB boiler design.