工业锅炉过热器及汽温调节系统设计误区分析

采用锅炉给水的面式减温器过热蒸汽侧并非单相换热而是伴随凝结过程的双相换热.减温器应布置在高于过热器受热面之处且蒸汽应自上而下流动;带烟气调节挡板的过热器设计工况并非锅炉的额定工况而是保持过热蒸汽温度为额定值的锅炉最低工况;不要将低压锅炉过热器紧靠炉膛布置直接承受辐射热.     

低压小容量工业锅炉不宜自行加装过热器

目前有一些单位在(2t/h)低压小容量的工业锅炉上加装了过热器,这样做无论是经济性或安全性都是不合适的。其主要原因: 1.低压小容量的工业锅炉水处理设备都较简单,运行管理水平较差,给水质量低劣。而低压小容量的工业锅炉排污系统不完善,有的只有定期排污,因此炉水碱度普遍很高,炉水含盐量大大地超过允许极限值,锅炉蒸汽含湿量很高,蒸汽携带严重,过热器内壁严重地结有盐垢,过热器管壁传热恶化,,使过热器长期超温变形,锅炉被迫停炉,影响工业生     

过热器调节性能评价及改善途径

过热蒸汽温度调节对锅炉安全经济运行具有重大影响。如何评价过热器的调节性能,以及合理选择结构和热力参数,这是机组设计阶段需要正确认识、全面考虑的问题。本文采用比例积分调节器,按单回路调节系统,在衰减率0.98下整定,并根据电厂运行工况的动态要求,确定了过热器设计     

司炉工问答(6则)

9　工业锅炉的节能与运行管理9.1　锅炉负荷变动与热效率有怎样的变化关系?9.1.1　锅炉的工况锅炉工况可用相应的参数表示,如锅炉的蒸发量、蒸汽的压力和温度、烟气温度、燃料量和空气过剩系数等等。锅炉运行过程中,如果蒸汽和烟气的各项参数能保持不变,稳定在一定的数值范围内,则此时的工况可称为稳定工况;实际上,锅炉运行中工作条件(参数)不可能一直保持不变。当有一个或几个参数发生变化时,锅炉运行工况就偏离原来的稳定工况。此时,必须经过重新调整,使之建立起新的稳定工况。锅炉是按照额定负荷设计的,设计中设定了一些工作条件和指标。…     

工业锅炉过热器安全性分析及壁温计算软件的开发

低中压工业锅炉过热器管子内壁向蒸汽的放热系数往往低于1000～1200 W/(m2·℃),甚至低到500～600 W/(m2·℃),加之为适应锅炉大范围变工况,必需加大单级过热器的蒸汽焓增,从而使管壁温度与蒸汽温度之差大于100℃.列举出3个算例,算例应用了所开发的壁温计算软件,其中D型油炉的管壁--蒸汽温差高达275℃.     

600MW汽轮机高调门蒸汽室壳体有限元计算与分析

建立600MW汽轮机高调门蒸汽室壳体三维实体模型,根据高调门实际工作环境,利用有限元软件ANSYS,对高调门蒸汽室壳体在机组额定工况以及冷态启动时的温度场进行模拟分析,进一步计算得到了高调门蒸汽室壳体的应力分布规律,并将两种不同工况下计算得到的高调门蒸汽室壳体的温度场和应力场进行了对比分析,为阀门的性能以及安全运行的分析提供理论基础。     

在锅炉热效率测试中引入折算排烟温度的探讨

工业锅炉在额定工况下稳定运行时,确定排烟温度是否符合设计排烟温度及相关规程要求,是工业锅炉定型产品热效率测试中的一项重要工作。由于判定方法的不完善,对实际给水温度明显低于设计值的工况下,或无法判断是否符合设计值的情况下,将实测平均排烟温度直接作为测试数据是不严谨的,提出应该采用折算排烟温度作为判定符合性依据及相应计算公式。     

一起锅炉过热器爆管的原因分析与处理

某用户在用2#锅炉系循环流化床锅炉。锅炉型号SHF20—2．5／400-W 炉渣。额定蒸发量20t／h，过热蒸汽压力2．5MPa，过热蒸汽温度400℃，低温过热器管材20#，高温过热器管材15CrMoG，两级过热器中间设置有面式减温器。锅炉自2002年元月安装完毕，投入运行后实测过热蒸汽温度为395℃，压力≤     

汽水品质试验(28)

1 试验目的 汽水品质试验是锅炉性能考核的重要项目之一。其主要目的是考核锅炉在额定工况、和规定的水质条件下,蒸汽品质是否符合要求,了解锅炉在变工况运行时对蒸汽品质的影响。为制定锅炉正常运行时的汽水质量指标提供实测数据。 2 试验测点及测试方法 试验测点及安装位置见表1。     

某船用锅炉过热器蒸汽与烟气传热流动数值模拟

对某船用锅炉过热器内部蒸汽与外部烟气的湍流流动、传热进行了整体的三维数值模拟.针对该船用锅炉过热器的结构特点,应用Gambit专业软件对其进行三维几何建模和网格划分.应用Fluent软件进行数值模拟,得出蒸汽流场的静压分布规律、流量分配规律、热负荷分布规律和过热器管壁温度场的分布规律.模拟结果与过热器的实际运行工况符合较好.对船用锅炉过热器的结构设计有重要的参考价值.     

600MW燃煤锅炉二次汽欠温改造及实施效果

某电厂1号锅炉自投运以来,一直存在非满负荷下二次汽温达不到设计温度即二次汽欠温的问题,对锅炉运行的安全性和经济性带来了不利影响,急需对此进行改造治理。从长期运行数据及热平衡分析看,锅炉的原受热面布置不合理,需要进行改造。在详细热力校核计算的基础上提出了前分隔屏截短1、2和3 m的3种改造方案。通过热力计算结果的全面对比分析,选择对锅炉高温屏式受热面进行截短2 m的改造。改造完成后,锅炉运行稳定,非满负荷下二次汽温欠温问题得到了解决,取得了满意的改造效果。     

舰船中压锅筒式锅炉蒸发系统运行特性及仿真

从对象工作过程的机理特点及基本物理方程出发,建立了舰船中压锅筒式锅炉启动及变工况运行过程的模型,开发了能够仿真舰船中压锅筒式锅炉从点火到蒸汽参数达到额定状态的启动全过程以及蒸发系统动态特性变化的软件。通过对某舰船锅炉蒸发系统运行特性的分析,表明所建模型及开发的软件可为舰船锅炉设计和运行提供有价值的指导性意见。     

水和蒸汽比焓、比容拟合式在饱和蒸汽工业锅炉上的应用

根据国际新工业标准IAPWS—IF97公式计算的数据,利用最小二乘法的原理,在饱和蒸汽的工业锅炉压力等级系列适用范围内,以绝对压力p为变量,拟合出干蒸汽焓h＇＇、干饱和蒸汽比容v＇＇、饱和水焓h＇、汽化潜热r（△hv）、饱和水比容v＇的函数表达式,最终给出由给水压力pgs和给水温度tgs表示的给水焓hgs给水密度ρgs表达式,这些函数表达式,可用于饱和蒸汽工业锅炉性能试验、热力统计、能源审计等的计算,具有精度高,适用范围大,便捷、实用的特点。     

电站锅炉的嵌入式监控系统设计

为了提高锅炉的自动监控水平,针对目前锅炉监控技术问题,提出了采用嵌入式微处理器为控制器核的锅炉状态参数监控设计方案,通过对监控系统的硬件和软件系统的设计,实现了对水位、烟气氧量、蒸汽流量、蒸汽压力、鼓风风量、炉膛温度等现场物理量的采集和处理,实现了锅炉的实时控制.     

Thermal–hydraulic analysis of a steam boiler with rifled evaporating tubes

Rifled evaporating tubes are applied in the steam boilers with the aim to increase the steam–water mixture turbulization and to prevent the burnout of tubes walls. The rifled evaporating tubes and the working fluid forced circulation are applied in the steam boiler at the Thermal Power Plant “Kolubara B” that is being built by the Electric Power Utility of Serbia. In order to investigate operating characteristics of the steam boiler of such an advanced design, a simulation and analysis of complex coupled thermal processes on the furnace gas side and thermal–hydraulics inside the evaporating tubes were performed for the whole range of plant operating loads. In this paper a methodology for hydraulic calculations of both forced and natural circulation loops is presented. The increased thermal safety margin of rifled tubes is predicted and compared with the safety margin of smooth tubes for uniform and variable heat loads among walls of the boiler furnace. The rifled tube provides an acceptable temperature of its wall even under a high void fraction of the coolant and prevents the occurrence of critical heat transfer conditions. The influence of the rifled tubes on an increase of the hydraulic resistance in the circulation loop is analyzed. Also, a range of operating conditions under which there is no need for the circulation pumps operation is determined.     

煤粉切圆燃烧П型布置锅炉屏式过热器热力不均匀分析与优化布置

基于对煤粉切圆燃烧П型布置锅炉屏式过热器烟气侧热力不均匀特性举例分析,以及对现有减轻屏式过热器热偏差技术措施的总结,给出了解决煤粉切圆燃烧П型布置锅炉前屏过热器与后屏过热器各屏间热偏差的方法,利用结构不均、水力不均和热力不均相互匹配的方法给出了前屏过热器与后屏过热器的优化布置方案,对减轻煤粉切圆燃烧П型布置锅炉屏式过热器热偏差有参考价值。     

从锅炉_效率分析看提高小型热电厂参数的意义

根据热量的概念推出锅炉效率公式,运用小偏差法原理导出效率与热效率及水蒸气平均吸热温度之间的相对变化率公式,分析了小型热电厂最高参数为次高温次高压的情况,得出提高电厂锅炉参数较提高热效率对增大燃料利用率更为重要的结论。     

油田注汽锅炉操作参数对热效率的影响

注汽锅炉是油田热力采油过程中最主要的耗能设备,简要介绍了注汽锅炉的热工过程,在此基础上,运用VB6.0开发了注汽锅炉热力计算软件,并通过实例验证了计算的准确性,分析了注汽锅炉操作参数中排烟温度、注汽干度、配风量和空气过量系数4个因素对注汽锅炉热效率的影响.研究结果表明,注汽锅炉的热效率随上述4个因素的增大而降低,且排烟温度对注汽锅炉的热效率影响最大,注汽干度和配风量的影响次之,空气过量系数的影响最小.其中,排烟温度每升高20℃,锅炉热效率约下降1％.     

基于锅炉出口蒸汽压力的生物质气化热能转换一体化系统的自适应智能控制

本文描述了一个以上吸式生物质气化炉、生物质气燃烧器及蒸汽锅炉组成的一体化生物质能热转换系统的自适应智能控制方法。系统以PLC为工具,以锅炉出口蒸汽压力为控制参数,根据锅炉出口蒸汽压力的变化,自动调节气化炉的供料量与产气量,并随之调节燃烧器的空气供应量,最终实现随蒸汽压力的改变而自动调节锅炉供热量的目标。以生物质气化为基础的一体化供热及自适应智能控制系统已经在工业应用中得到可靠验证。     

Analysis of load‐following characteristics for an integrated pressurized water reactor

Integrated pressurized water reactor (IPWR) usually be equipped with once‐through steam generators (OTSGs). The OTSG has many advantages such as simple mechanical structure, smaller size, and higher heat transfer efficiency. It produces superheated steam but with less inventory in its secondary side. The steam pressure is easily affected by steam flow rate or feed water flow rate. This draws more attention to design advanced reactor control system. In this paper, a study has been carried out to analyze the thermal hydraulic performance of an advanced IPWR under steady‐state and transient conditions by using a thermal hydraulic safety analysis code Relap5. An effective load‐following control system is proposed. The steady‐state operating characteristics of IPWR at different load conditions show that the average primary coolant temperature, steam pressure, and coolant mass flow rate are the most important control parameters. Pump frequency conversion strategy and OTSG grouping run strategy are used to study the transient operating characteristics of IPWR. Simulation results of the control system demonstrate its capability in regulating feedwater flow rate and reactor power to follow the change of steam flow rate. According to the results, the OTSG grouping run strategy is optimized to ensure the OTSG operates safely under low load conditions. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.