電站鍋爐省煤器設(shè)計(jì)與改造對(duì)過熱汽溫的影響

　　電站鍋爐省煤器設(shè)計(jì)與改造對(duì)過熱汽溫的影響閻維平華北電力大學(xué)，河北保定論了自然循環(huán)鍋爐給水溫度不變而省煤器出口水溫偏離設(shè)計(jì)值時(shí)對(duì)過熱汽溫間接的影響規(guī)律。在電站鍋爐尾部受熱面的改造或設(shè)計(jì)中，為考慮其它因素而不得不改變省煤器的吸熱量時(shí)，建議將鍋爐煙氣側(cè)熱力計(jì)算與工質(zhì)側(cè)的吸熱產(chǎn)汽量計(jì)算結(jié)合起來，驗(yàn)算省煤器出口水溫的變化對(duì)爐膛蒸發(fā)受熱面工作以及過熱汽溫的影響。

　　近年來，部分電廠為降低鍋爐排煙溫度或?yàn)榻鉀Q省煤器受熱面磨損嚴(yán)重等問，紛紛對(duì)鍋爐尾部受熱面進(jìn)行省煤器和空氣預(yù)熱器的綜合或單改造。在改造設(shè)計(jì)中，般均利用省煤器優(yōu)越加省煤器的吸熱量，以求較大幅度地降低排煙溫度，因此，通常使省煤器的出口水溫較原設(shè)計(jì)值有不同程度的提高。雖然由鍋爐整體熱力計(jì)算結(jié)果未發(fā)現(xiàn)對(duì)過熱汽溫有顯著的影響，鍋爐的給水溫度亦維持不變。但是據(jù)調(diào)查，在有些工程實(shí)踐中出現(xiàn)了過熱汽溫偏低或額定負(fù)荷下減溫水量減少其它影響因素，但省煤器的出口水溫升高較多，是其中的個(gè)重要的原因。本文從定性和初步定量分析的角度進(jìn)行探討。

　　1影響因素的定性分析對(duì)鍋筒鍋爐來說，送入鍋筒的給水或多或少都有定程度的欠焓，欠飽和水經(jīng)下降管引入上全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等的研究與應(yīng)用開發(fā)。在國內(nèi)外公開發(fā)行的學(xué)術(shù)與技術(shù)刊物和國內(nèi)外學(xué)術(shù)會(huì)議上發(fā)科研論文60余篇。

　　升管后要吸收定的熱量才能達(dá)到飽和溫度。這水冷壁的總產(chǎn)汽量從實(shí)際上應(yīng)為水冷壁總有效輻射受熱面中蒸發(fā)受熱面部分的產(chǎn)汽量即樣，受熱上升管的下部存在段不產(chǎn)生蒸汽的加熱水段受熱面，而上部的管段為產(chǎn)生蒸汽的蒸發(fā)受熱面1.中為爐膛水冷受熱面的總高度，含熱前段高度，叢。，為熱水段的長度，6為水冷壁起始沸騰點(diǎn)，它的位置主要取決于鍋筒爐水欠焓等因素。鍋筒爐水欠焓與省煤器出口水焓給水清洗份額循環(huán)倍率等因素有關(guān)。

　　假設(shè)省煤器的出口水溫升高，則進(jìn)入水冷壁下聯(lián)箱的工質(zhì)欠焓將不同程度地減少，起始沸騰點(diǎn)的位置下降，蒸發(fā)受熱面增力，而加熱水的受熱面相應(yīng)減少，從而導(dǎo)致水冷壁的產(chǎn)汽量增加。

　　從鍋爐動(dòng)態(tài)變化過程的角度，產(chǎn)汽量增加將導(dǎo)致兩方面的變化。首先假定爐膛出口煙氣溫度維持不變，并且煙氣量定，在爐膛出口后的過熱器段的換熱量不變而蒸汽流量增加的情況下，出口汽溫將下降，從而導(dǎo)致減溫噴水量減少以維持額定汽溫和過熱蒸汽流量；另方面，從鍋爐質(zhì)量平衡的角度，鍋筒水位將隨產(chǎn)汽量的增加而降低，由于鍋爐負(fù)荷和給水量維持定，減少的減溫水將經(jīng)省煤器補(bǔ)充到鍋筒中，以維持正常水位。

　　如果進(jìn)入水冷壁下聯(lián)箱的工質(zhì)欠焓減少幅度較大，減溫水將可能減少至零，從而出現(xiàn)汽溫偏低另方面，改造省煤器的目的般是為了降低鍋爐的排煙溫度，燃煤量煙氣量會(huì)有所減少，也是使過熱器吸熱量減少的個(gè)輔助因素。

　　2基于簡化模型的分析9爐內(nèi)平均輻射熱強(qiáng)度，賈2，水冷壁蒸發(fā)受熱面，2.

　　工質(zhì)在過熱器段的總吸熱量可為過熱蒸汽和飽和蒸汽焓，1客；過熱器出口蒸汽流量，kgh.過熱器出口蒸汽流量可為冷壁蒸發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)汽量及和減溫水量之和口因此，式2可改寫為假定鍋爐效率計(jì)算燃料量沁爐膛出口溫度和工質(zhì)在過熱器段的總吸熱量，基本不變。

　　當(dāng)進(jìn)入水冷壁下聯(lián)箱的工質(zhì)欠焓減少幅度較大時(shí)，由于蒸發(fā)受熱面與過熱受熱面的比例發(fā)生變化，產(chǎn)汽量與過熱器吸熱量的平衡關(guān)系要發(fā)生移動(dòng)。因此，從以上簡明的熱量和質(zhì)量平衡原理出發(fā)式4，當(dāng)水冷壁蒸發(fā)系統(tǒng)的產(chǎn)汽量乃6增加時(shí)，若要維持出口過熱蒸汽焓值不變，只有減溫水量0相應(yīng)減少。如果減溫水減少至零，則可能出現(xiàn)汽溫偏低的情況。

　　3結(jié)合工質(zhì)側(cè)產(chǎn)汽量計(jì)算的算例為驗(yàn)證以上的分析論證，根據(jù)上述結(jié)合了爐膛內(nèi)煙氣側(cè)和工質(zhì)側(cè)的分析模型，以某臺(tái)4001外超高壓鍋爐為例，假設(shè)省煤器出口水溫增加時(shí)，對(duì)鍋爐水冷壁蒸發(fā)受熱面以及產(chǎn)汽量的相對(duì)變化進(jìn)行了近似計(jì)算，進(jìn)而推算了減溫水量的減少量，初步定量分析了省煤器出口水溫對(duì)過熱器吸熱量的影響。

　　為簡化計(jì)算，此處不再區(qū)分沿爐膛高度各區(qū)段吸熱量的變化，并不計(jì)爐膛出口溫度變化的影響。鍋爐爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)有關(guān)熱力計(jì)算和工質(zhì)側(cè)計(jì)算的結(jié)果分別取自參考文獻(xiàn)此處不再贅述。

　　爐膛內(nèi)水冷壁的有效高度片=28.8假定鍋爐給水溫度不變，而省煤器受熱面增加使出口水溫由298，增加到306，對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)受熱面S板料厚，mm；單邊間隙，mm.

　　下模園角半徑凡，值的確定2.當(dāng)毛坯板料很厚而下模高度受限制時(shí)，及選擇形式也有多種只有單的，般選，為5的數(shù)倍；有兩個(gè)，為雙曲率園角；斜坡加園角。

　　這里選第1種形式。即對(duì)無壓邊的厚鋼板沖壓時(shí)，R，i下模洞口的園角半徑只有單的，能使下模具有較好的加工工藝性。

　　下模的外徑和高度不再單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì)，而按下模座實(shí)際尺寸配定。

　　3結(jié)束語沖壓件的壓制工藝和模具設(shè)計(jì)隨著各廠家的不同情況，往往采用的方法也不盡相同，具有很大的靈活性。某公司采用此壓制工藝和模具設(shè)計(jì)方案已經(jīng)順利地壓制出了十幾個(gè)封頭，經(jīng)過多次實(shí)測，封頭尺寸完全符合設(shè)計(jì)紙要求，封頭邊部余量為10mm左右，增厚至9092mm，內(nèi)徑公差為23，這說明上述的設(shè)計(jì)是可行的，且符合實(shí)際，帶來了定的經(jīng)濟(jì)效益。

　　編輯劉英上接36頁面積分別為也1和也2，產(chǎn)汽量分別為乃1和乃2，由式1可得，由于爐內(nèi)平均輻射熱強(qiáng)度相等，仍=72由參考文獻(xiàn)1所提供的數(shù)據(jù)，在鍋爐為額定負(fù)荷運(yùn)行的條件下估算可得計(jì)算過程略，當(dāng)省煤器出口水溫增加8，時(shí)，鍋水欠焓由328降低至25.78，起沸點(diǎn)高度降低約相應(yīng)蒸發(fā)段增加蒸發(fā)受熱面增加約5；由式6可知，產(chǎn)汽量也相應(yīng)增加5大致對(duì)于20 1左右，由式4可知，為維持過熱汽溫不變，減溫水量則相應(yīng)減少約同樣的數(shù)量。

　　若鍋爐在省煤器改造前減溫水的正常投入量就較少，則當(dāng)減溫水量超出調(diào)節(jié)范圍時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)過熱汽溫不同程度地偏低。

　　4結(jié)束語對(duì)自然循環(huán)鍋爐，省煤器出口水溫影響鍋爐鍋筒爐水的欠焓，從而對(duì)水冷壁熱水段的長度，即起始沸騰點(diǎn)的位置產(chǎn)生直接的影響，使實(shí)際的蒸發(fā)受熱面的工作面積發(fā)生變化，進(jìn)而產(chǎn)汽量也發(fā)生變化；根據(jù)熱量和質(zhì)量平衡分析，在過熱器段的換熱量不變而蒸汽流量增加的情況下，減溫水減少以維持額定汽溫，減少的減溫水將補(bǔ)充到鍋筒中。如果減溫水減少至零，則可能出現(xiàn)汽溫偏低現(xiàn)行的鍋爐熱力計(jì)算方法沒有考慮省煤器出口水溫與爐膛內(nèi)蒸發(fā)受熱面所占比例的內(nèi)在聯(lián)系，不能完善地體現(xiàn)省煤器出口水溫較大幅度變化對(duì)爐膛等受熱面熱力計(jì)算結(jié)果的影響；在電站鍋爐尾部受熱面的改造中，為考慮其它因素而不得不改變省煤器的吸熱量時(shí)，應(yīng)將鍋爐爐膛水冷壁的煙氣側(cè)熱力計(jì)算與工質(zhì)側(cè)的吸熱產(chǎn)汽量計(jì)算結(jié)合起來，驗(yàn)算省煤器出口水溫的變化對(duì)爐膛蒸發(fā)受熱面工作以及過熱器吸熱量的影響