5MW超临界二氧化碳试验锅炉气动力特性研究

与燃煤电站锅炉相比,超临界二氧化碳锅炉炉膛管内工质参数更高,对壁面冷却能力更差,因而其结构设计面临着巨大挑战。本文以某5 MW 超临界二氧化碳试验锅炉布置方案为例,对锅炉气冷壁建立回路流量和压差方程组,采用拟牛顿法求解并联管路流量和气温,并根据热负荷求解壁面金属温度。计算结果表明,炉膛气冷壁各回路流量相对偏差小于7%,金属壁温均在材料强度允许范围内,锅炉设计方案安全可靠。该研究成果对后续的产品改进优化及大型化具有一定意义。     

600 MW超超临界机组锅炉水冷壁壁温特性研究

通过比较2台600 MW超超临界机组锅炉水冷壁不同负荷下的壁温分布情况,分析了水冷壁的壁温特性,并根据2台锅炉当前运行特性的区别,提出了适当降低过热度和调整节流孔圈等建议,为今后投产的同类型锅炉提供参考。     

200 MW燃煤锅炉高温对流受热面壁温测试与计算

采用改进的对流受热面壁温计算方法,对在面第二发电厂２０００ＭＷ机组锅炉高温过热器和周热器进行了４种不同工况下的壁温计算,计算如果与在该炉实测的壁温值比较接近,分析和讨论了不同工况下的壁温特性,对改进设计和运行方式具有一定的参考价值。     

600MW超临界直流锅炉水冷壁超温原因及解决措施

介绍了某电厂锅炉水冷壁超温的现象,以及为此进行的调整试验。根据对试验结果的分析,采取对策,解决了问题。     

1000MW超超临界锅炉过再热器壁温改造

火力发电厂中,锅炉"四管"是重要设备之一。锅炉"四管"的安全稳定运行,与机组的安全稳定经济运行密不可分。文章简要分析了锅炉"四管"中"两管":过再热器的超温泄漏原因,提出了增强对其温度监视等方面相应对策。潮州电厂3、4号机组大修期间,根据炉膛温度场分布情况相应增加过热器和再热器壁温测点,有效监视过、再热器受热屏的温度,有利于对过热器和再热器系统安全和经济性的分析和控制,从而减少超温爆管事故的发生。     

引入烟气再循环的超临界二氧化碳燃煤锅炉冷却壁布置及壁温特性分析

超临界二氧化碳（S-CO₂）布雷顿（Brayton）动力循环由于高效、紧凑等特性被广泛关注。然而,对于大型（1 000 MW等级）S-CO₂燃煤电厂,较高的冷却壁入口温度以及较大的炉膛燃烧热流密度会导致冷却壁过热超温。对此,本文建立了锅侧燃烧/炉侧S-CO₂传热耦合模型用于冷却壁的热安全分析。通过冷却壁一维周向平均温度计算,提出了引入烟气再循环降低冷却壁温度的方法,并进一步提出了冷却壁分区顺逆流的优化布置。此外,考察了冷却壁三维温度分布,并进一步引入了螺旋冷却壁降低炉膛周向热点温度。结果表明,本文提出的优化方法可以有效降低冷却壁温度并消除局部热点,对大容量S-CO₂燃煤锅炉的工程设计具有指导意义。     

电站锅炉过热器三维壁温计算的新方法

在原苏联的计算标准基础上，综合考虑烟温偏差、流量偏差、传热系数等各种影响因素，提出一种新的三维壁温计算方法。新方法可为预测过热器管道寿命，防止过热器爆管提供有效的依据。且已在实际中已经得到应用。     

330 MW旋流对冲锅炉分隔屏过热器三维壁温计算

在考虑分隔屏过热器的热力偏差及水力偏差的基础上,对330MW旋流对冲锅炉分隔屏过热器进行三维壁温分布计算,对锅炉实际运行的7种工况进行了壁温分布的分析比较,并对其壁温状况进行了评价。     

600MW机组锅炉屏式过热器壁温测试及三维计算

大型锅炉过热器爆管是造成机组强迫停机的重要因素之一,而大多数的爆管都是由管壁超温引起的。因此,为了准确了解锅炉屏式过热器(屏过)的壁温分布情况,在大别山电厂超临界600 MW机组锅炉屏式过热器上进行了炉内外壁温测试,实时采集了炉内壁温及炉外壁温的变化数据,找出了屏式过热器炉内外壁温的关系,并用最小二乘法拟合出二者的关联模型,并进行了三维壁温分布计算分析。利用所拟合的屏式过热器炉内外壁温的关联模型及炉外可长久保留的测点测量出的温度t0,可以预测发生超温管段的炉内温度。此外,利用该模型还可验证屏式过热器三维管壁温度计算程序结果的可靠性。     

过热器壁温计算模型及寿命估算

过热器联箱的引入，引出方式，管组的结构，阻力系数以及热负荷的差异所引起的热偏差是导致爆管的重要因素，同时管组材质的选择对其使用寿命也具有决定性的影响。结果表明，程序计算结果能较好地反映“三通效应”对过热器蒸汽流量及管壁温度的影响，对过热器的改造和设计具有一定的参考价值。     

5 MW级超临界二氧化碳锅炉启动过程中气冷壁堵塞原因分析与对策

针对西安热工研究院有限公司（西安热工院）5 MW级超临界二氧化碳（S-CO2）锅炉启动过程中气冷壁堵塞问题,结合现场情况开展了原因分析。发现机组充气过程中工质多次发生节流膨胀,制冷降温效果显著,气冷壁底部集箱内存水结冰;CO2温度降低而压力逐步提高,发生液化并封闭了集箱;锅炉点火后,液化的CO2与结冰的水分封闭了通流孔,阻断了工质流动,致使气冷壁无法得到有效冷却,锅炉金属壁温蹿升剧烈。对此,现场实施了小火暖炉、降压闪蒸、末端排水及优化工质充装参数等改进措施,取得了良好效果。经调试调整后,锅炉点火启动正常,金属壁温升速合理,相关经验可供后续同类机组参考。     

超临界锅炉水冷壁壁温预测耦合模型

近年来可再生能源发电的迅速增长和低氮燃烧技术的广泛应用,加剧了燃煤锅炉水冷壁的超温和高温腐蚀趋势,导致爆管事故频发.预防水冷壁爆管需掌握不同锅炉运行参数下水冷壁的管壁温度分布,为此提出了 一种锅炉烟气侧三维计算流体动力学模型与工质侧一维水动力模型耦合的传热计算模型,通过二模型间壁面热流密度和管内工质温度的数据交互,将烟...     

5 MW级超临界二氧化碳锅炉吹管方案比较分析

为探索适用于超临界二氧化碳（S-CO2）锅炉的吹管工艺,以西安热工研究院有限公司 5 MW级S-CO2循环发电试验机组为研究对象,结合主辅机设备特性提出了开放式CO2吹扫、封闭式CO2吹扫以及用空气、水蒸气等介质进行替换的开放式吹扫共4个技术方案,从经济性、环保性、有效性、安全性等方面对上述方案进行了分析比较。结果表明:开放式CO2吹扫方案成本高昂不环保,开放式空气吹扫方案气体动量远远达不到吹管质量要求,2个方案均不具有现实可行性;封闭式CO2吹扫方案系统简单,操作便捷,但滤网需反复清理、更换费工费时,同时造成大量碳排放,若能搭配高效的化学清洗,则工期将大大缩短;开放式水蒸气吹扫工艺成熟,质量可靠,但变换水工质后加装临吹系统投资较大。考虑到未来S-CO2锅炉有可能在设计阶段即考虑进水排水装置,将会使部分改造项变为标配项,则开放式水蒸气吹扫方案的成本有望显著降低。因此,综合来看,封闭式CO2吹扫、开放式水蒸气吹扫方案具有较高的现实可行性,结合高效化学清洗的封闭式CO2吹扫方案能减少滤网更换次数,具有更好的综合应用前景。     

超临界350 MW循环流化床锅炉变负荷特性

随着可再生能源发电比重的增加,火电机组在深度调峰中的重要性日益突出,大幅度变负荷已成为运行常态。为了研究循环流化床（CFB）机组的深度变负荷特性,本文以河坡电厂超临界350 MW机组CFB锅炉为研究对象,分析了CFB机组变负荷时的床温、蒸汽参数以及污染物排放的变化。结果表明:床温与负荷成正相关,前后位置床温的差值相对较大,通过控制排渣量可显著调节床温;随着负荷变化,高温过热器出口蒸汽与高温再热器出口蒸汽的温度整体稳定,波动较小;60%~90%负荷升降负荷时,由于运行床温和二次风配比合理,NOx排放质量浓度的变化范围分别为30~70 mg/m3和20~50 mg/m3,且中低负荷区间变负荷时NOx的原始生成量显著大于中高负荷;在参与深度调峰时负荷响应速度较快,机组升负荷速率为6 MW/min（1.71%/min）,降负荷速率为4 MW/min（1.14%/min）。总体而言,超临界350 MW机组CFB锅炉变负荷范围广,低负荷稳定性强,NOx原始排放较低。     

1000MW超超临界锅炉设计特点与选型分析

介绍国产1 000MW超超临界发电机组在我国的发展状况和1 000MW超超临界锅炉的设计与技术特点,并分析1 000MW超超临界锅炉的不同炉型和燃烧方式的差异、特点,总结湖南省超超临界锅炉选型和燃烧方式选取的要点。     

超临界600 MW机组CFB锅炉NOx排放分布特性实炉试验

为了进一步研究循环流化床（CFB）锅炉NOx排放分布特性及变化规律,有针对性地进行设计优化、技术改造及运行调整等,本文在某台超临界600 MW机组CFB锅炉上进行了NOx排放分布特性实炉试验,得到了锅炉炉膛、分离器等部位NOx质量浓度的分布及变化规律,提供了炉内复杂气氛条件下NOx排放的基础数据,并提出了合理控制运行风量及给煤量,优化一、二次风配比,提高二次风口位置,以及采用烟气再循环和低过量空气系数运行等降低NOx原始排放质量浓度的技术措施,可为大型CFB锅炉设计、改进及运行等提供参考。     

600MW超临界W火焰锅炉机组协调及主汽温度控制优化

针对燃烧劣质无烟煤的W形火焰超临界机组存在的锅炉燃烧难于控制,协调控制系统和主汽温度调节品质不理想,特别是难于满足电网快速负荷调度的要求等问题,进行协调及主汽温度控制策略的研究开发,以提高机组协调变负荷能力,满足电网AGC大幅度、快速变负荷的要求。本文结合机组协调及主汽温度控制品质优化的应用情况,具体介绍试验过程及应用效果等。     

600 MW机组锅炉361阀的工作原理及调试特点

部分国产600 MW超临界直流炉机组设计采用361阀来控制储水箱水位,熟悉其工作原理将有利于超临界直流炉机组启停阶段的安全运行,为此介绍了361阀的作用及控制原理,分析了361阀调试的特点及值得注意的问题,可供借鉴.