超临界锅炉末级过热器管屏三维数值分析

针对某电厂超临界机组末级过热器因蒸汽侧氧化膜剥落导致的超温爆管问题,建立末级过热器管屏三维模型,采用Workbench内部软件进行网格划分,基于Fluent计算得到同屏12根管工质温度和金属壁温等的分布情况,并结合金属温度对氧化的影响分析了过热器蒸汽侧氧化膜的生长规律,为进一步分析同屏热偏差和蒸汽侧氧化膜在管内的分布情况提供了依据。     

基于炉内壁温计算的氧化层生长在线监测研究

以锅炉实时运行数据为基础,建立锅炉受热面在线热力计算模型,以受热面出口温度计算值和实际测点数据的差值作为迭代终止条件,实时得到锅炉过热器进出口烟气温度和工质温度。通过分段计算方法,分别计算受热面管的各段蒸汽温度和金属壁温。选取每段进出口平均金属壁温作为氧化层生长计算温度,设定计算周期为2 min,计算得到屏式过热器氧化层厚度的增量和累计值,计算结果与实际测量值基本一致,实现了锅炉受热面氧化层厚度的在线监测。     

基于氧化膜生成速度和剥落厚度的600MW超临界锅炉高温过热器安全性分析

金属蒸汽侧氧化膜的生长和剥落对超临界或超超临界锅炉高温受热面的安全性有直接影响。以2台600MW超临界锅炉为对象,详细分析因蒸汽侧氧化膜剥落所导致的高温过热器爆管事故,介绍实际运行中所采取的提高高温受热面安全性的技术措施。在此基础上,以T91和TP347HFG管材为例,针对设备改造设计提出基于金属蒸汽侧氧化膜生长和剥落规律评价高温受热面金属安全性的方法,并应用于这2台锅炉高温过热器的实际改造方案的安全性评价,评价结果表明改造方案可以实现高温过热器在一个大修期内安全运行的预定目标,同时给出进一步优化改造方案的建议。研究结果对于制定锅炉检修计划和安全运行技术措施具有指导意义。     

双切圆燃烧方式锅炉过热器热偏差分析

介绍了某3 102t/h锅炉设备及系统概况。根据过热器系统运行时蒸汽温度、受热面金属壁温分布、各级过热器减温水用量对过热器存在的热偏差进行说明,并从锅炉燃烧方式、过热器受热面布置、过热器出口系统管道布置等方面分析了存在热偏差的原因,提出了改造建议。实践表明:改造后过热器各分支总温升偏差由39.2K降低到14.6K。     

珠海发电厂锅炉高温受热面管壁超温问题试验研究及解决方案

珠海发电厂2×700 MW机组锅炉高温对流受热面多次发生管壁超温甚至爆管问题,从煤种、烟道烟气温度分布以及蒸汽侧流量分布3方面进行的分析表明,超温爆管主要由蒸汽侧的流量分布偏差引起,烟气侧的温度分布偏差则为次要原因。通过对1号锅炉采取改善蒸汽侧流量分布,减小偏差,提高材质抗高温性能以及增加监测点,加强运行监督等措施后,基本上解决了1号锅炉三级过热器、三级再热器管壁局部超温的问题。     

基于离散准二维集总参数模型的锅炉过热器壁温及氧化皮厚度模拟计算

针对某超超临界1 000 MW机组塔式锅炉过热器,建立了准二维离散集总参数模型,并采用Visual Basic语言开发了一套锅炉过热器壁温及其蒸汽侧氧化皮厚度的计算软件,计算了不同负荷下锅炉过热器各处的管壁温度及氧化皮厚度,并分析了负荷对过热器管壁温度的影响,以及不同过热器、管壁温度、蒸汽参数对氧化皮生长的影响。结果表明:在相同管道材料下,管壁平均温度越高,管壁温度的变化对氧化皮增长速度影响越大;蒸汽流量对氧化皮生长速率影响较大,蒸汽流量的降低将极大地加速氧化皮生长;蒸汽压力对氧化皮生长的影响需从物理与化学两方面综合考虑。     

465t/h流化床锅炉屏式过热器爆管原因分析

通过对465t／h循环流化床锅炉过热器系统的流量分配、热偏差和吸热量的详细计算分析，发现蒸汽侧同屏管间流量偏差和烟气侧吸热偏差是导致该型锅炉屏式过热器超温的主要原因，屏式过热器整体吸热量偏大和减温水使用不当进一步加剧了超温现象。根据超温原因，在运行和结构改造方面提出了防止屏式过热器超温的技术措施。     

2290t/h锅炉受热面超温改造

分析珠海电厂700MW机组锅炉存在的过热器、再热器热偏差造成的超温爆管问题，介绍为减小热偏差而采取的改造措施，对解决大机组锅炉高温受热面热偏关芨超温有一定参考价值。     

锅炉过热器爆管原因分析及预防措施

过热器是锅炉重要的受热面之一,其安全可靠运行直接关系到锅炉生产的稳定性.针对锅炉过热器在运行中常见的爆管问题,从高温腐蚀、错用钢材、焊接缺陷、热偏差、飞灰磨损等方面进行原因分析,并提出了相应的预防措施:通过调整燃煤量和烟气温度来控制过热器出口蒸汽温度、加强燃煤的监督管理、采用新型合格材料、提高检修质量与工艺等,从而保证了锅炉设备的安全运行.     

超临界锅炉高温受热面氧化皮生成与剥离的预防措施

文章通过分析襄阳电厂6号锅炉爆管案例,指出由于热偏差和蒸汽的温升速率过快等导致了SG1913/25.4-M957型锅炉过热器及再热器内管壁温度偏高,且内壁氧化皮的剥落及积聚进一步提高了管壁的温度,致使受热面超温爆管。文章从运行方面总结了经验和教训,提出了防止氧化皮生成造成锅炉受热面爆管的具体措施和方案。     

超超临界锅炉屏式过热器改造方案与校核计算结果分析

针对某电厂超超临界锅炉在中低负荷下存在水冷壁出口中间点温度过热度低的问题,从锅炉设计和实际运行结果分析出发,提出减小锅炉屏式过热器受热面面积的改造方案,并通过对改造前后的锅炉进行全面的热力校核计算,分析在不同负荷下屏式过热器面积减少量对煤耗、过热器各受热面进出口蒸汽温度、过热器减温水量以及高温过热器和再热器平均壁温的影响。计算结果表明:在不同负荷下随着屏式过热器面积减少量的增加,煤耗略有增加;过热器减温水量减少;水冷壁出口中间点温度呈先降低后升高的变化趋势;受热面中只有屏式和低温过热器进出口蒸汽温度发生了较大的变化;高温过热器和再热器平均壁温均升高,但增加幅度较小。因此,从热力计算分析结果来看,减少屏式过热器受热面面积虽然煤耗略有增加,但在减少量选取合适的情况下是可以达到提高水冷壁出口中间点温度的作用,从而提高机组运行安全性。     

过热器再热器壁温在线监测技术在寿命监测中的应用

大型电站锅炉过热器和再热器等高温受热面工作条件比较恶劣,炉管失效直接影响锅炉的安全经济运行,炉管损伤主要由受热面超温引起。过热器再热器壁温在线监测技术,可以通过安装少量的炉外壁温测点,实时计算整个管组各部位的金属壁温。在壁温监测的基础上,根据经典的蠕变损伤L M公式,建立了炉管寿命在线监测模型,并开发了过热器再热器线寿命监测和管理系统,并将该系统应用于300MW电站锅炉,为电站锅炉的安全运行和状态检修工作的实施提供了有效的手段。     

600MW四角切圆锅炉深度分级配风低NO_x燃烧系统的改造分析

为研究深度分级配风低氮燃烧技术对锅炉环保性、经济性及安全性的影响,结合一台600 MW四角切圆锅炉改造实例,分析了对锅炉NO_x减排、锅炉热效率、汽温及金属壁温的影响。结果表明:改造后NO_x减排效果明显,锅炉热效率提高;但锅炉汽温上升,减温水投用增大,以及热负荷上移引起的受热面金属壁温上升,在300~600 MW负荷段容易导致过热器和再热器部分管壁超温。     

超临界循环流化床锅炉屏式过热器吸热量偏差特性研究

超临界循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)燃烧技术作为一种具有综合性优点的技术,被广泛应用,但其炉膛中屏式过热器爆管泄漏问题频繁发生,故有必要对其水动力特性及吸热量偏差特性进行研究分析。根据针对超临界CFB锅炉炉膛内屏式过热器所建立的复杂流动网络系统的数学模型,及屏式过热器出口汽温分布实炉测量数据,对热负荷进行反推,计算分析了河曲电厂350MW超临界CFB锅炉以及白马电厂600MW超临界CFB锅炉中屏式过热器流量分配、出口汽温分布及壁温特性,并计算得到了屏式过热器中吸热量热偏差系数分布。计算结果表明,屏式过热器吸热量及热偏差系数在近壁侧、近火侧较小,在受热面中部则二者较大,这是由于各处烟气颗粒浓度的不同而影响传热造成,对吸热量及传热系数的分析研究对超临界CFB锅炉的设计及优化改造提供了理论依据。     

锅炉高温受热面管束寿命在线监测技术研究

大型电站锅炉过热器和再热器等高温受热面工作条件比较恶劣，炉管失效直接影响锅炉的安全经济运行。分析了高温受热面的损伤机理，炉管损伤主要由受热面超温引起，长时间的超温导致的蠕变损伤是管束金属失效的主要方式．直接影响受热面寿命。根据经典的蠕变损伤L-M公式，建立了高温受热面寿命在线监测模型，通过在线监测炉管金属壁温和工作应力，实时计算受热面管束的寿命损耗。在此基础上．开发了高温受热面在线寿命监测和管理系统，并将该系统应用于300MW电站锅炉，为电站锅炉的安全运行和状态检修工作的实施提供了有效的手段。     

锅炉蒸汽侧超温爆管原因分析与防治措施综述

锅炉受热面超温爆管已经成为影响锅炉安全的重要因素。系统研究了目前常见的锅炉高温受热面蒸汽侧超温爆管事故的原因,并对于防止爆管提出了相应的防范措施,主要结论如下:锅炉高温受热面蒸汽侧超温爆管主要原因为锅炉高温受热面结构设计不合理,调温装置系统设计不合理,异物堵塞,运行状况不佳,加工制造工艺缺陷等。预防措施有:合理设计高温受热面结构,合理设计调温装置系统,防止异物堵塞,优化锅炉运行,保证加工制造工艺的质量和对管内蒸汽温度进行在线监测。此处系统的研究为我国大型电站锅炉安全稳定运行提供了重要的借鉴经验。     

漳泽发电厂670t／h锅炉受热面超温爆管试验研究

对漳泽发电厂4台原苏制锅炉调节受热面、高温过热器和高温再热器超温变形、爆管、泄漏等原因进行了分析，指出炉内燃烧组织不佳、燃烧中心上移、沿炉膛宽度和高度存在较大的热偏差、炉膛出口折焰角太小、高温受热面积灰严重、制粉系统三次风连接管路不合理等是造成高温受热面超温爆管主要原因。通过燃烧优化调整试验，严格控制炉膛出口烟温，减小沿炉膛出口宽度方向的热偏差，并对系统进行适当改进后，有效地解决了受热面超温泄漏的发生，锅炉运行的安全性大大提高。     

漳泽发电厂670t/h锅炉受热面超湿爆管试验研究

对漳泽发电厂4台原苏制锅炉调节受热面、高温过热器和高温再热器超温变形、爆管、泄漏等原因进行了分析,指出炉内燃烧组织不佳、燃烧中心上移、沿炉膛宽度和高度存在较大的热偏差、炉膛出口折焰角太小、高温受热面积灰严重、制粉系统三次风连接管路不合理等是造成高温受热面超温爆管主要原因.通过燃烧优化调整试验,严格控制炉膛出口烟温,减小沿炉膛出口宽度方向的热偏差,并对系统进行适当改进后,有效地解决了受热面超温泄漏的发生,锅炉运行的安全性大大提高.     

切向燃烧锅炉再热汽温偏差调整及分析

某电厂2号机组锅炉左右两侧再热汽温存在偏差,为防止再热器热段受热面管壁超温,运行人员需以高温侧为准,降低再热器蒸汽平均温度运行.这样保证了机组受热面的安全性,但降低了机组运行的经济性.文中分析了汽温偏差的形成原因,通过试验方法解决了再热汽温偏差问题.     

锅炉过热器蒸汽侧氧化膜的应力状态分析

火电机组锅炉过热器蒸汽侧氧化膜在机组变工况时可能发生开裂甚至脱落,对受热面安全性构成严重威胁。以超临界锅炉T91过热器管材为研究对象,在考虑温度对金属和氧化膜热膨胀系数影响的基础上,采用多层空心圆柱体模型,对3种不同工况下机组停炉过程中蒸汽侧氧化膜的稳态应力进行数值计算和分析。通过对各应力分量以及Mises等效应力进行分析,阐明了蒸汽侧氧化膜2种可能的开裂模式,同时得出了停炉过程中变工况后的负荷相同时蒸汽温度过低或者变工况后的蒸汽温度一定而负荷过低都可能导致氧化膜因等效应力过大而开裂甚至脱落的结论。