超超临界锅炉水冷壁风险评估与管理探讨

为降低发电厂锅炉水冷壁开裂泄漏风险,提高机组运行安全可靠性,通过部分发电厂现场检查、跟踪统计失效概率、失效原因机理分析,结合RBI风险检验技术,研究了超超临界锅炉水冷壁风险评估与管理技术,提出了维修、运行防范措施和优化维修策略。     

某660 MW超超临界机组锅炉水冷壁超温原因分析

长期处于超温运行容易造成水冷壁爆管,严重影响锅炉安全运行及使用寿命。某厂超超临界机组2号锅炉在调试期间出现水冷壁超温,严重时达到520℃。通过优化制粉系统投运方式、调整配风方式、合理控制水煤比,水冷壁温度大幅降低。     

超超临界锅炉水冷壁壁温异常原因分析

根据垂直管屏超超临界锅炉的结构特点,结合我国首台超超临界锅炉调试、试运经验,全面分析了超超临界锅炉水冷壁壁温异常的影响因素,重点分析了锅炉燃料量的过多投入、水冷壁管内冷却流量不足、燃烧器投用次序、燃烧器摆角、炉膛配风配粉及管屏制造安装缺陷等因素对水冷壁壁温的影响。针对垂直管圈超超临界锅炉水冷壁可能出现的3类壁温异常现象,提出了对应的运行调整、检查检修的处理对策。     

500MW超临界直流炉水冷壁超温爆管研究治理

天津国华盘山发电有限责任公司(以下简称盘电公司)#2锅炉自投产以来,在运行中发生过多次四管泄漏,尤其是在2000年以后出现水冷壁大面积爆管,严重影响了机组的安全稳定运行,给盘电公司带来了巨大的经济损失。2003年以后盘电公司着手进行#2炉水冷壁爆管的问题查找,从运行方式上进行大量的试验与调整,解决了水冷壁超温过热爆管的现象,水冷壁泄漏次数明显减少,为机组的安全稳定运行奠定了基础。本文通过对锅炉下辐射区的水动力工况计算肯定了运行调整方面对防止超温爆管所做的工作,从而规范锅炉运行方式的管理。     

500MW超临界直流炉水冷壁超温爆管研究治理

天津国华盘山发电有限责任公司(以下简称盘电公司)#2锅炉自投产以来,在运行中发生过多次"四管"泄漏,尤其是在2000年以后出现水冷壁大面积爆管,严重影响了机组的安全稳定运行,给盘电公司带来了巨大的经济损失.2003年以后盘电公司着手进行#2炉水冷壁爆管的问题查找,从运行方式上进行大量的试验与调整,解决了水冷壁超温过热爆管的现象,水冷壁泄漏次数明显减少,为机组的安全稳定运行奠定了基础.本文通过对锅炉下辐射区的水动力工况计算肯定了运行调整方面对防止超温爆管所做的工作.从而规范锅炉运行方式的管理.     

超超临界锅炉水冷壁温度测试方法与应用研究

锅炉水冷壁管温度的测试与控制是火电厂运行过程中的一个难题。通过在某台超超临界参数锅炉水冷壁管特定位置处安装能够同时测试水冷壁管向火侧壁温、背火侧壁温及管内工质温度的测试装置，实时监测水冷壁各工况下的管壁及工质温度变化，分析日常运行中各相关因素对水冷壁温度的影响特性。研究表明，启炉升负荷、变负荷工况吹灰以及水煤比失调等因素易导致或加剧水冷壁管壁温大幅突升，停炉过程和磨煤机投运方式的改变对水冷壁管壁温的影响较小。该测温装置及所得结论对火电厂水冷壁安全运行具有一定的指导作用。     

超超临界锅炉内螺纹管垂直上升水冷壁横向裂纹原因分析及治理

超超临界锅炉内螺纹管垂直上升水冷壁横向裂纹造成锅炉频繁泄漏,严重影响机组安全生产.通过大量试验研究和原因排查,确定了综合治理方法,有效改善了水冷壁运行状态,提高了水冷壁运行安全性,减少了机组因水冷壁泄漏造成的停机次数.     

超临界及超超临界锅炉水冷壁壁温偏差研究

根据国内超临界锅炉的实际运行数据和超超临界锅炉的设计数据,研究了影响其水冷壁壁温偏差的主要因素。重点研究了水冷壁受热偏差、质量流率、工质焓增、变压运行、工质热物理特性等对于螺旋管圈水冷壁和垂直管屏水冷壁壁温偏差的影响关系；分析了控制超超临界锅炉水冷壁壁温偏差的技术措施：采用内螺纹管,降低水冷壁管外烟气侧热负荷和热偏差,适度控制质量流率的裕量,合理控制下辐射区和上辐射区水冷壁的工质焓增,采用节流圈调节流量偏差和利用垂直管屏在低质量流率下的正流量补偿特性等措施,可有效控制超临界和超超临界锅炉水冷壁的壁温偏差。     

500MW超临界直流锅炉低NO_x燃烧器改造水冷壁水动力计算

将水冷壁流动网络系统等效为流量回路、压力节点和连接管三类元件,对500 MW超临界直流锅炉低NOx燃烧器改造后水冷壁进行了水动力计算,分析了该锅炉负荷在500 MW、250 MW以及200 MW时壁温随炉膛高度的分布。结果表明:锅炉在500 MW时,上、下辐射区的水冷壁内壁温度、外壁温度、中间点壁温与鳍片温度均处于材料许用范围之内;250 MW时,下辐射区中间点温度不超过510℃,水冷壁是安全的;200 MW时,影响锅炉安全运行。     

1000MW超超临界锅炉机组冷态启动时水冷壁超温的探讨

超超临界锅炉冷态启动时水冷壁容易产生超温,影响水冷壁管材的使用寿命。介绍了1 000 MW超超临界锅炉机组冷态启动时水冷壁的超温情况,通过对比玉环电厂4台锅炉多次冷态启动时的超温记录,分析超温原因。煤水比失调和水冷壁产生壁温偏差是水冷壁超温的2个主要原因。重点分析了造成煤水比失调的影响因素和引起水冷壁壁温偏差的原因。全炉热负荷值过大或水冷壁质量流速不足,造成了煤水比失调;局部热负荷值过大、流量偏差和吸热偏差造成了水冷壁的壁温偏差。针对水冷壁的超温特点,提出了超超临界锅炉冷态启动时水冷壁的壁温控制策略。     

1000 MW高效超超临界W火焰锅炉关键技术

开发1000 MW高效超超临界W火焰锅炉机组,可降低燃无烟煤机组整体供电煤耗,助力全国碳达峰、碳中和目标如期实现。针对性地解决水动力安全及高温腐蚀等问题是开发1000 MW高效超超临界W火焰锅炉的关键。选取合理的水冷壁规格及材料,同时控制下部水冷壁质量流速在低质量流速范围,可确保锅炉水动力安全可靠;选择合理的高温级受热面材料及采用精准壁温控制技术等可降低高温级受热面腐蚀风险。     

600MW超临界“W”火焰锅炉启动过程中水冷壁超温原因分析

介绍600Mw超临界“w”火焰锅炉水冷壁超温情况,从锅炉设计与运行操作两方面进行分析,认为锅炉受热面设计不合理,对B磨煤机运行操作不当是造成水冷壁超温的原因,并提出处理措施及建议。     

超超临界压力锅炉垂直水冷壁壁温偏差试验研究

针对超超临界垂直水冷壁壁温分布情况,在660 MW超超临界压力直流锅炉上进行了改变不同因素对水冷壁壁温偏差影响的试验研究。结果表明:提高高钠煤掺烧比例,采用上层燃烧器运行,均可降低燃烧区域热负荷,利于水冷壁壁温均匀性;在不同负荷下改变燃烧器摆角对水冷壁壁温偏差的影响不一致,燃烧器摆角主要是通过改变炉内热负荷分布来影响壁温偏差。通过优化调整可以有效控制超超临界锅炉垂直水冷壁的壁温偏差。     

600MW超临界循环流化床锅炉水冷壁设计及运行特性

超临界循环流化床锅炉将循环流化床燃烧技术与超临界蒸汽压力循环优点相结合。提出了超临界循环流化床锅炉水冷壁布置方案设计的难点,介绍了东方锅炉设计的600 MW超临界循环流化床锅炉水冷壁系统特点及其优点;并对锅炉实际运行数据进行分析。结果表明炉膛水冷壁吸热偏差较小,锅炉满负荷运行时水冷壁出口蒸汽温度最大偏差为17.0℃,中隔墙出口蒸汽温度最大偏差为28.0℃,均远小于设计允许值,东方锅炉600 MW超临界循环流化床锅炉水冷壁设计是成功的。     

600MW超临界W型锅炉无炉水循环泵启动特性分析

通过特定工况的选择与控制,分析带启动旁路的600 MW超临界W型火焰锅炉在不同工况下水冷壁温度分布与变化规律,分析水冷壁给水流量的安全裕度,研究带炉水循环泵600 MW超临界W型火焰锅炉进行无炉水循环泵启动的技术环节与运行特性。     

超超临界1000 MW二次再热机组锅炉水动力及流动不稳定性计算分析

大唐雷州电厂超超临界1 000 MW二次再热机组锅炉为Π型布置。由于Π型锅炉汽水流程复杂,可能会存在流量分配不均的风险,导致水冷壁超温造成事故。在宽负荷运行和快速变负荷调峰过程中,由于给煤量的扰动,水冷壁易出现流动不稳定现象。本文采用流动网络系统方法计算了锅炉在BMCR负荷时的质量流速分配、工质汽温以及金属温度分布,并对30%THA负荷进行了流动不稳定性校核,并在此基础上,分析了水冷壁的优化设计及安全运行特性。计算结果表明,水冷壁能避免管间应力过大和拉裂,在施加热负荷扰动后流量均能恢复稳定,锅炉水冷壁运行是安全可靠的。     

600MW超临界锅炉水冷壁爆管原因分析及对策

针对某电厂600MW超临界锅炉水冷壁连续发生爆管的问题,对故障情况进行分析,认为管内异物堵塞、热应力异常、锅炉长时间超温运行是引起爆管的原因,并从设计、安装、运行等环节提出预防水冷壁爆管的措施.     

带两段式SOFA超超临界锅炉壁温和再热汽温偏差调试研究

针对某超超临界锅炉存在的四角切圆锅炉经常遇到的锅炉左右两侧水冷壁管壁温度偏差大、再热器左右汽温偏差大等问题,结合该锅炉具有两段式SOFA特点,采取有效的调试组合措施,缓解了汽温偏差的问题,提高了机组整体的运行经济性和可靠性。     

1000兆瓦超超临界锅炉水冷壁监测预报系统投运

7月4日,由山东电力科学研究院自主研发的国内首套1000MW超超临界锅炉水冷壁温度监测和预报系统正式在华电国际邹县发电厂投入运行。1000MW超超临界机组炉膛水冷壁内的工质参数比亚临界机组明显提高,水冷壁的工作条件更加恶劣,近年来国内投产的超超临界锅炉相继发生过高温腐蚀和超温爆管事故。     

超超临界机组锅炉水冷壁节流孔板结垢的处理

介绍了玉环电厂超超临界1 000 MW机组锅炉水冷壁结构特点,分析水冷壁节流孔板Fe3O4结垢堵塞造成超温及爆管现象,认为热力系统中Fe含量均值的变化是事故的主要原因。对此,提出以下预防措施:(1)机组投产前进行化学清洗;(2)给水采用加氧处理方式;(3)机组运行后进行化学清洗。另外,通过加强运行中铁离子监测,锅炉停炉采用带压放水,起动时适当排污,以及对锅炉左右侧墙加装温度测点等方法,减少了锅炉爆管,提高了机组运行的安全可靠性。