循環(huán)流化床鍋爐（即CFB鍋爐）是上個世紀末發(fā)展起來的潔凈煤燃燒技術(shù),由于其對燃料有極強的適應(yīng)能力,所以在全球火力發(fā)電領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。CFB鍋爐由于其本身的結(jié)構(gòu)特點和其特殊的燃煤方式,造成爐內(nèi)各部件磨損比一般的燃煤鍋爐嚴重的多。CFB鍋爐磨損損傷問題不但制約著火力發(fā)電廠長周期安全與穩(wěn)定運行和社會經(jīng)濟效益,也是各大學(xué)術(shù)研究的技術(shù)難題。通過對事故的過程與處理方法進行準確的分析,提出相應(yīng)的事故預(yù)判方法,對即將發(fā)生的時候準確進行判斷,提前制定檢修計劃,使CFB鍋爐在運行中延長各部件的使用壽命,為CFB鍋爐避免事故造成的非計劃停機提供理論參考和數(shù)據(jù)支撐,同時可以提高CFB鍋爐的經(jīng)濟效益。通過對管道的有限元分析與金相學(xué)組織觀測,對易磨損失效部位做出準確預(yù)判,并采取相應(yīng)的防磨措施來提高CFB的使用壽命,為CFB鍋爐防磨研究的進一步發(fā)展提供理論參考和數(shù)據(jù)支撐,且可以提高電廠的經(jīng)濟效益。以唐山某自備電廠CFB鍋爐磨損為例,進行有限元分析,金相學(xué)分析,通過以往發(fā)生事故的過程、原因及處理辦法的研究,總結(jié)出一套切實有效的預(yù)判方法。對其事故發(fā)生前的鍋爐重要管道進行預(yù)判,提前制定維修更換方案,避免事故的發(fā)生... 

【文章來源】：華北理工大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

水冷壁模型網(wǎng)格劃分Fig.1Meshingofwater-cooledwallmodel

華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文-18-熱輻射也很強。近一半的熱量都是有水冷壁承擔(dān)的。可以說除了小功率鍋爐外，所有的鍋爐水冷壁都是主要受熱承壓部件。以唐山某自備電廠1#CFB鍋爐水冷壁管子為例進行有限元分析，模型選取兩端固定，軸向方向自由伸縮，管子材質(zhì)為20G，管子尺寸為542，外部煙氣溫度930℃，內(nèi)部汽水混合物溫度300℃，首先對模型進行網(wǎng)格劃分，如圖1所示：圖1水冷壁模型網(wǎng)格劃分Fig.1Meshingofwater-cooledwallmodel內(nèi)部壓力為10.0MPa，只考慮徑向溫差作用造成的熱應(yīng)力場；管子壁中熱傳導(dǎo)不隨時間變化而變化，相對穩(wěn)定，在溫度場影響的基礎(chǔ)上，對管內(nèi)壁施加壓力，觀測其管壁產(chǎn)生應(yīng)力常結(jié)果如下，直管中間部位受力與溫度影響較大，極易損壞。圖2水冷壁模型分析結(jié)果Fig.2Waterwallmodelanalysisresults如圖2所示，水冷壁管焊縫部位應(yīng)力最大為115.9Mpa,其余部位應(yīng)力相對較均勻應(yīng)力大多為30Mpa左右。2.2.2過熱器管強度分析根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計CFB鍋爐過熱器管子是在鍋爐管子失效爆管中概率也很高。對流式過熱器，采用蛇形管式。它具有比較密集的管組，布置煙道中，受煙氣的橫向

第2章失效機理理論分析-19-和縱向沖刷。煙氣主要以對流的方式將熱量傳遞給管子，也有一部分輻射吸熱量。以唐山某自備電廠3#CFB鍋爐一集過熱器管子為例進行有限元分析，模型選取兩端固定，管子材質(zhì)為12Cr1MoVG，管子尺寸為532，外部煙氣溫度750℃，內(nèi)部汽水混合物溫度540℃，首先對模型進行網(wǎng)格劃分，如圖3所示：圖3過熱器模型網(wǎng)格劃分Fig.3Meshdivisionofsuperheatermodel過熱器內(nèi)部壓力9.8MPa，受到橫向縱向的煙氣沖刷與水冷壁管子有所不同。假設(shè)條件與水冷壁相同，分析結(jié)果如圖4所示：圖4過熱器模型分析結(jié)果Fig.4Superheatermodelanalysisresults如圖4所示，由于邊界效應(yīng)的影響，最大的應(yīng)力出現(xiàn)在了過熱管子的斷面附近，但是這也不能說明管子在這個位置的實際狀態(tài)。圖中直管段和彎管的的結(jié)合焊接部

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3302851