某660MW超超臨界直流鍋爐運行特性分析及過熱器熱偏差分析
本文關(guān)鍵詞:某660MW超超臨界直流鍋爐運行特性分析及過熱器熱偏差分析
更多相關(guān)文章: 鍋爐 三分倉空預(yù)器 熱力計算 熱偏差計算 排煙溫度 氧化膜
【摘要】:為適應(yīng)節(jié)能減排的需求,大容量高參數(shù)超超臨界火力發(fā)電機組已在我國得到越來越廣泛的應(yīng)用。本文以某660MW超超臨界直流鍋爐為對象,研究熱力計算方法以及排煙溫度偏高和高溫受熱面熱偏差的問題,對提高超超臨界火力發(fā)電機組的經(jīng)濟性和安全性均具有重要意義。為完善超超臨界直流鍋爐的熱力計算方法,在前期研究的基礎(chǔ)上,對現(xiàn)有的三分倉空氣預(yù)熱器熱力計算方法進行了改進。該方法依據(jù)三分倉空氣預(yù)熱器傳熱機理及溫度分布特點,建立了三分倉微元體模型,得到三分倉各分倉微分解析式,采用假設(shè)迭代的方法可得到各分倉流體出口的平均溫度及金屬蓄熱板平均溫度。與現(xiàn)有的方法不同,這種改進方法能準確計算各分倉之間的漏風影響,能依據(jù)計算精度和分析目的的不同,將空氣預(yù)熱器劃分更多計算區(qū)域,得到沿煙氣流動方向上不同位置處的金屬和流體溫度,且無需將一二次風合并處理。以《73標準》為基礎(chǔ),選擇了最新爐膛和屏的熱力計算方法,與本文提出的三分倉空氣預(yù)熱器改進方法一起構(gòu)成了一套完整的大容量鍋爐熱力計算方法。針對所研究對象編制了鍋爐熱力計算程序,計算結(jié)果與原設(shè)計數(shù)據(jù)的比較表明了計算方法和計算程序的正確性。同時還利用計算程序?qū)λ芯繉ο蟮倪\行特性進行了分析,為該鍋爐的運行分析和設(shè)備改造設(shè)計提供了理論依據(jù)。針對所研究鍋爐排煙溫度過高的問題,在分析變工況特性的基礎(chǔ)上,采用單變量校核方法分析煤質(zhì)特性變化、環(huán)境溫度變化、尾部受熱面面積偏差、爐膛及制粉系統(tǒng)漏風變化、一次風摻冷風變化等因素對排煙溫度的影響。結(jié)合現(xiàn)場數(shù)據(jù)模擬了現(xiàn)場運行工況,確定省煤器實際有效受熱面面積偏少是導(dǎo)致排煙溫度偏高的主要原因,現(xiàn)場一次風摻冷風增加、運行煤種和設(shè)計煤種存在偏差也對排煙溫度偏高有一定影響。這些分析為該鍋爐排煙溫度過高的原因分析和改造方案設(shè)計提供了有效數(shù)據(jù);谒芯垮仩t整體熱力計算數(shù)據(jù),建立熱偏差計算模型,從熱負荷不均系數(shù)、流量不均系數(shù)和熱偏差系數(shù)對末級過熱器進行計算分析,得到管屏熱偏差、工質(zhì)溫度及金屬內(nèi)外壁溫度分布。計算結(jié)果除可用于校核各管材料強度外,還可運用該鍋爐末級過熱器蒸汽側(cè)氧化膜的生長和預(yù)測。
【關(guān)鍵詞】:鍋爐 三分倉空預(yù)器 熱力計算 熱偏差計算 排煙溫度 氧化膜
【學位授予單位】:東南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TM621.2
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第一章 緒論10-16
- 1.1 課題研究背景及意義10-11
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
- 1.2.1 關(guān)于熱力計算的研究11-12
- 1.2.2 關(guān)于運行特性的研究12-13
- 1.2.3 關(guān)于機組運行問題的研究13-15
- 1.3 本文研究的主要內(nèi)容15-16
- 第二章 三分倉空氣預(yù)熱器熱力計算方法分析16-26
- 2.1 數(shù)學模型16-20
- 2.1.1 微元方程16-17
- 2.1.2 計算區(qū)劃分及漏風17-18
- 2.1.3 各區(qū)模型18-19
- 2.1.4 求解的唯一性19-20
- 2.2 計算20-22
- 2.2.1 計算步驟20-21
- 2.2.2 參數(shù)選取21-22
- 2.3 計算結(jié)果及分析22-25
- 2.3.1 出口空氣和煙氣溫度分析23
- 2.3.2 沿旋轉(zhuǎn)方法空氣溫度變化和金屬溫度分布分析23-25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 第三章 超超臨界直流鍋爐熱力計算方法及運行特性分析26-38
- 3.1 鍋爐主要系統(tǒng)及主要參數(shù)26-28
- 3.1.1 鍋爐主要參數(shù)27
- 3.1.2 鍋爐主要系統(tǒng)27-28
- 3.2 熱力計算內(nèi)容及流程28
- 3.3 爐膛及屏式受熱面?zhèn)鳠嵊嬎惴椒?/span>28-31
- 3.3.1 超超臨界直流鍋爐爐膛輻射傳熱計算方法分析28-30
- 3.3.2 超超臨界直流鍋爐屏式受熱面熱力計算方法分析30-31
- 3.4 熱力計算程序準確性驗證31-32
- 3.5 運行特性分析32-37
- 3.5.1 燃料量對爐膛輻射傳熱的影響32-33
- 3.5.2 過量空氣系數(shù)對爐膛輻射傳熱的影響33-35
- 3.5.3 燃料量對鍋爐對流傳熱的影響35-36
- 3.5.4 過量空氣系數(shù)對鍋爐對流傳熱的影響36-37
- 3.6 本章小結(jié)37-38
- 第四章 超超臨界直流鍋爐排煙溫度偏高影響因素分析38-48
- 4.1 鍋爐存在的問題及分析方法38
- 4.1.1 存在的問題38
- 4.1.2 單變量校核熱力計算方法38
- 4.2 煤質(zhì)對排煙溫度的影響38-41
- 4.2.1 低位發(fā)熱量對排煙溫度的影響38-40
- 4.2.2 水分含量對排煙溫度的影響40-41
- 4.2.3 運行煤種分析41
- 4.3 環(huán)境溫度對排煙溫度的影響41-43
- 4.3.1 計算方法及結(jié)果42
- 4.3.2 計算結(jié)果分析42-43
- 4.4 漏風對排煙溫度的影響43-44
- 4.4.1 計算方法及結(jié)果43-44
- 4.4.2 計算結(jié)果分析44
- 4.5 現(xiàn)場試驗?zāi)M計算44-45
- 4.6 尾部受熱面積對排煙溫度的影響45-46
- 4.6.1 計算方法及結(jié)果45
- 4.6.2 計算結(jié)果分析45-46
- 4.7 本章小結(jié)46-48
- 第五章 鍋爐熱偏差及其計算方法48-59
- 5.1 鍋爐熱偏差48-50
- 5.1.1 過熱器熱偏差影響因素48-50
- 5.1.2 減小熱偏差的措施50
- 5.2 末級過熱器熱偏差計算50-56
- 5.2.1 熱負荷不均系數(shù)的計算50-52
- 5.2.2 阻力系數(shù)的計算52-53
- 5.2.3 集箱靜壓分布53-55
- 5.2.4 流量計算55-56
- 5.2.5 熱偏差計算56
- 5.3 末級過熱器壁溫計算56-58
- 5.3.1 金屬壁溫計算基本公式56-57
- 5.3.2 金屬壁溫計算步驟57-58
- 5.3.3 壁溫計算的相關(guān)說明58
- 5.4 本章小結(jié)58-59
- 第六章 末級過熱器熱偏差計算結(jié)果及分析59-73
- 6.1 末級過熱器結(jié)構(gòu)59
- 6.2 熱偏差計算結(jié)果分析59-67
- 6.2.1 沿煙道寬度熱負荷不均系數(shù)60
- 6.2.2 阻力系數(shù)的計算60-62
- 6.2.3 集箱靜壓分布62-64
- 6.2.4 流量不均系數(shù)64-66
- 6.2.5 熱偏差系數(shù)66-67
- 6.3 末級過熱器壁溫計算結(jié)果分析67-72
- 6.3.1 計算點的確定68
- 6.3.2 管屏壁溫計算68-72
- 6.3.3 第28屏壁溫分析72
- 6.4 本章小結(jié)72-73
- 第七章 結(jié)論與展望73-75
- 7.1 結(jié)論73
- 7.2 后續(xù)研究內(nèi)容73-75
- 參考文獻75-79
- 致謝79-80
- 碩士期間論文發(fā)表80
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,本文編號:687284
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