对流过热器与再热器的汽温偏差对烟温偏差的敏感性研究

在大型电站锅炉中,烟道内烟温偏差是影响过热器与再热器系统汽温偏差的主要因素之一,因而在设计与运行过程中颇受关注。该文从理论上建立了对流过热器和再热器的出口汽温偏差与其进口烟温偏差之间的关系,据此分析了汽温偏差对烟温偏差的敏感性以及减小过热吕与再热器系统汽温偏差的措施。     

大型电站锅炉过热器和再热器壁温计算方法的改进

本文作者在苏联热力计算方法的基础上,吸收了我国科研工作者在沿集箱轴向流量偏差和同屏辐射热量偏差研究的成果,在导出一次交叉流动汽温变化规律、U型管束交叉流动烟温和汽温的解法的基础上,最后得到综合考虑沿烟道宽度流动偏差、吸热偏差以及同屏的流量偏差、辐射热量分配、沿烟道高度烟温偏差及同屏流量偏差等因素的壁温计算方法。本文还介绍了作者基于上述方法所编制出的壁温计算程序概况和应用该程序于30万千瓦直流锅炉过热器、再热器的计算结果。作者认为,建立井采用合理的、考虑各方面因素的壁温计算程序用于大型电站锅炉的设计,对于提高我国大型机组设计水平、保证机组安全进行有重要的意义。     

四角布置切圆燃烧方式对水平烟道烟温偏差的影响及对策

四角布置切圆燃烧方式的锅炉,由于炉膛出口气流残余旋转的存在,引起水平烟道内烟气沿宽度方向烟温分布不均匀,导致高温过热器局部超温、爆管。该文指出,改变燃烧器的布置方式并进行燃烧调整是削弱炉膛出口气流残余旋转,进而减小水平烟道内的烟温偏差的好方法。     

优化壁温计算模型及其在电站锅炉壁温在线监测中的应用

针对电站锅炉壁温在线监测以及炉内汽温和壁温计算的要求,对电站锅炉过热器和再热器炉内汽温和壁温的计算方法进行了优化,提出了炉内汽温和壁温的分段计算模型,对该计算模型涉及的辐射因数、角系数、辐射穿透率、沿炉膛宽度的偏差系数和沿屏高度的偏差系数进行了详细研究,并通过数值模拟对沿炉膛宽度的偏差系数和沿屏高度的偏差系数进行了优化和修正.结果表明:该模型可对锅炉过热器和再热器受热面各点温度进行实时计算,能满足电站锅炉壁温在线监测的要求.     

燃尽风水平偏转对切圆燃烧锅炉再热器烟气侧偏差的影响分析

针对大型四角切圆锅炉存在的再热器汽温偏差问题,采用冷态模拟实验和数值模拟的研究手段进行分析,探讨了燃烧器不同运行工况对烟气侧的烟气偏差特性影响规律。结果表明:SOFA的反偏运行不能消除烟气的烟速和烟温偏差趋势,但它能降低再热器沿烟道宽度方向向上的管屏最高吸热负荷,降低管屏中出现的最高汽温值,达到汽温和壁温的最高值不超温的效果,从而提高了机组整体的运行经济性和可靠性。     

大容量电站锅炉汽温问题分析及计算方法的研究(二)

过热器热偏差对汽温的影响分析热偏差可分为沿宽度热偏差和同屏(同片)热偏差大容量高参数锅炉,由于尺寸大、结构复杂、蒸汽在各段过热器中温升高,致使个别管子汽温偏差可达50～70℃,在特别差的情况下甚至高达100～150℃以上。为确保     

350MW机组锅炉水平烟道烟温偏差调整试验

本文分析了四角切圆燃烧水平烟道烟温偏差的成因，针对宝钢自备电厂2号锅炉三再超温爆管现象，通过燃烧调整，使二再、三再出口烟温偏差得到了明显改善，降低了水平烟道热力不均匀性，使再热器恢复汽温运行成为可能。     

不同燃烧布置型式的660MW超临界锅炉燃烧偏差分析

利用炉膛热力计算,探究660MW超临界机组的锅炉屏底温度及烟气流速等因素变化对机组各受热面吸热量的影响。结合机组运行数据分析造成燃烧偏差的主要原因。对于四角切圆锅炉,通过调整燃烧器摆角,降低炉膛上部受热面两侧屏底温度偏差,使屏式受热面两侧汽温偏差显著降低。通过调整燃尽风(SOFA风),减小了炉膛出口烟气残余旋转的影响,降低汽温偏差。对于对冲燃烧锅炉,通过调整旋流燃烧器外二次风,降低了炉膛宽度方向上的屏底温度偏差使末级过热器和再热器沿炉膛宽度方向中间位置的壁温有所下降,主蒸汽和再热蒸汽欠温现象得到改善。     

四角切圆燃烧大容量电站锅炉烟气参数场偏置问题的研究

文章以采用四角切圆燃烧方式的３００ＭＷ以上大容量电站锅炉的大量性能反馈数据及现场试验数据为基础，通过分析和归纳，指出了该类电站锅炉会不可避免地存在上炉膛及对流烟道中的烟气流场，速度和温度场的左右侧偏置现象，并指出了该类锅炉屏式再热器和末级再热器易爆管及末级过热器出口沿炉宽方向左右侧对应点间汽温偏差过大的根本原因。文中还对原则性治理方案进行了可行性论证。并推荐了最优化方案。     

截短过热器分隔屏治理再热汽欠温的数值模拟

某电厂一期(2×600 MW)1号煤粉锅炉实际运行中长期存在二次汽(再热汽)欠温、过热器减温水过量、水平烟道入口左右侧汽温偏差大的问题而对锅炉运行的安全性和经济性带来了不利影响,急需对此进行全面分析并治理改造.经初步理论分析及数值模拟研究,决定对过热器分隔屏受热面进行截短改造.为了掌握分隔屏截短改造前后炉膛出口(水平烟...     

1000MW超超临界二次再热示范机组锅炉汽温偏差的消除

分析了世界首台1 000 MW二次再热示范机组锅炉汽温偏差产生的原因,提出由于炉膛出口强风环的存在以及燃烧调整不当,塔式锅炉炉膛出口存在烟温偏差的问题,并导致了汽温偏差的产生。通过实践证明,合理的燃烧调整及AGP燃尽风反切可以很好地消除汽温偏差。对于同型机组燃烧调整及消除汽温偏差有较好的借鉴意义。     

600MW超临界W火焰锅炉前墙上炉膛水冷壁撕裂原因分析及处理

针对某超临界W火焰锅炉投产初期出现的前墙上炉膛水冷壁变形撕裂问题,分析了现场实测汽温数据,进行了炉内数值模拟计算和水动力校核计算,得出汽温偏差过大的原因.结果表明:各管出口汽温偏差太大导致上炉膛水冷壁的变形撕裂;通过运行调整、检修和技术改造,水冷壁的变形撕裂问题得到解决,满足了锅炉安全稳定运行的需要.     

切圆燃烧锅炉过热器和再热器沿炉膛宽度吸热偏差的分布规律

在对某电厂３５０ＭＷ锅炉炉内过程数值模拟的基础上,结合现场实验数据,分析了炉膛出口区域过热器和再热器沿炉膛宽度吸热偏差的分布规律。分析结果表明：在炉膛出口区域对流型过热器和再热射型过热器和再热器之间沿炉膛宽度吸热偏差的分布有藿然不同的规律,前者呈“Ｍ”形分布,后者呈两侧低中间高的凸菜分布。     

某电厂350 MW超临界锅炉燃烧优化调整试验研究

以某电厂350 MW超临界机组锅炉为例进行燃烧优化调整试验。结果表明:制粉系统调整试验、二次风不同配风方式调整、最佳氧量调整试验等对锅炉受热面的壁温超限、汽温偏差、锅炉经济运行存在较大的影响。调整后磨煤机出口各粉管风速偏差均小于±5%,各台磨煤粉细度R₉₀均调整在合理范围内,飞灰可燃物含量明显降低,锅炉效率明显提高,消除了高温再热器出口两侧汽温偏差大的问题。     

1025t/h锅炉高温过热器超温分析及改造

通过应用热偏差理论对国产1025t／h电站锅炉高温过热器超温问题进行分析研究发现；超温的根本原因是沿炉宽烟气侧热负荷分布与蒸汽流量分布不匹配。针对该炉型的特点提出改造方案，不仅降低了高温过热器外圈管出口汽温，同时减少了减温水量，提高了过热蒸汽出口温度。改造后测得的汽温值与计算值吻合得较好。图9参4     

超超临界锅炉的汽温偏差探析

根据实际运行数据研究了超超临界锅炉的汽温偏差变化规律和影响汽温偏差的特殊因素。指出特殊因素为:在湿态向干态转变和跨越临界点时工质热物理特性变化大;过热器系统的蒸汽流程延长、汽温偏差的累积效应增大;水煤比变化等;必须注意单侧减温水量过大,将加剧流量偏差,甚至引发临界流,进而扩大汽温偏差。实例反映的汽温偏差变化趋势为:超临界锅炉在低负荷运行阶段汽温偏差最大;在临界压力附近,汽温偏差被放大;在90%负荷以上过热器出口汽温偏差可以控制在低于5℃的设计值。对于制造、安装和焊接等工艺质量引起的超温爆管或流量偏差更要高度重视。     

CFB锅炉分离器出口烟道形式对烟气偏差的影响

CFB锅炉设计过程中必须有效控制尾部烟道的烟气流量偏差,从而保证锅炉运行时尾部烟道受热面壁温偏差控制在安全范围内。本文作者发现分离器出口烟道形式对烟气流量偏差影响较大,通过CFD计算的方法对烟道形式进行优化,并在某350MW-CFB锅炉机组上实践,达到了理想的效果。     

2008t/h四角燃烧煤粉锅炉烟温偏差实炉测试分析

大型四角切圆燃烧锅炉的烟、汽温度偏差对其安全运行具有重要影响。在2008t/h锅炉上,对不同负荷工况下炉膛上部屏区烟温及屏式过热器壁温进行了测试。结果表明,汽温左高右低,大致成W型分布形态,而烟温呈M型分布,与汽温分布状态峰谷反向对应。认为炉膛上部空间残余旋转形成沿屏区宽度烟气流量的不均匀分布,因而烟气对受热面的冲刷强度不同,导致屏间烟气换热量存有差异,这是烟、汽温偏差产生的根本原因。     

大容量锅炉炉膛对流换热与水冷壁壁温计算

以某台1 000MW超超临界塔式锅炉作为研究对象,采用区域法建立了二维小区换热模型,简化了炉内辐射换热与对流换热,对不同锅炉负荷下对流换热量占炉膛高度方向各分区换热量、炉膛总换热量的比例以及沿炉膛宽度方向水冷壁壁温的分布进行了研究,并与实测数据进行了比较.结果表明:水冷壁壁温计算值与试验值的最大偏差率为5.26%,均呈现中间高、两端低的分布趋势;对流换热量最多可使壁温计算值提高16.7K,计算精度提高3.30%;计算所得的水冷壁壁温最高值为523.5℃,未超出材料的允许温度,且有4.8%的安全裕度.     

四角切圆燃烧锅炉烟温偏差分析及对现场检验的启示

针对300MW、600MW大容量四角切圆燃烧锅炉水平烟道内烟温偏差的现状，用数值分析的手段对炉内和水平烟道内流场进行了计算，得出炉膛出口残余旋转造成了炉内左右侧烟气流动图谱不同，从而进一步引发水平烟道内烟温偏差的结论，并根据数值计算得到的炉内和水平烟道内流动特性，指出检验人员在现场进行锅炉内部检验时应注意的环节。