超臨界鍋爐高溫受熱面熱偏差計算分析.pdf

1、超臨界和超超臨界火力發(fā)電機組已逐漸成為火電工業(yè)中的主力機組，其鍋爐高溫受熱面因蒸汽側(cè)氧化膜異常而引起的超溫爆管也越來越引起研究人員和運營商的廣泛重視。常規(guī)熱偏差方法通常不考慮這一影響，難以對高溫受熱面進行可靠的安全性評價。本文以某600MW超臨界直流鍋爐為對象，研究氧化膜對常規(guī)熱偏差計算的影響，分析該鍋爐高溫受熱面的運行安全性。
　　本文首先從煙氣側(cè)吸熱偏差和蒸汽側(cè)流量偏差這兩個方面分析了熱偏差形成的機理，針對末級過熱器，以現(xiàn)有熱

2、偏差方法為基礎，建立了熱偏差計算模型和壁溫計算模型，編制了完整的熱偏差計算軟件。利用該軟件計算得到研究對象各管屏和同屏各管的流量分布及熱偏差，由此進一步計算得到各管關(guān)鍵點的金屬壁溫以及沿管長方向的金屬壁溫分布，為后續(xù)分析高溫受熱面蒸汽側(cè)氧化膜對熱偏差計算的影響提供了基本數(shù)據(jù)。
　　然后，論文在分析氧化膜生長機理及其危害的基礎上，考慮了氧化膜生長與金屬壁溫之間的相互影響，確定了對象的氧化膜生長預測模型，計算得到沿管長氧化膜厚度的分布

3、。由此，針對受熱面金屬的安全性分析，計算了氧化膜對流量偏差和熱偏差的影響，以及對金屬管壁溫度的影響，并進一步從管壁金屬蠕變斷裂壽命角度，計算分析了高溫受熱面蒸汽側(cè)氧化膜的影響。
　　計算結(jié)果表明，蒸汽側(cè)氧化膜的存在一方面會導致金屬壁溫明顯升高，另一方面因其厚度分布不均勻會影響屏與屏之間以及同屏各管之間的流量偏差。前者會導致金屬蠕變斷裂壽命的降低，后者會減小屏間的熱偏差、增大同屏各管間熱偏差。因此，在采用熱偏差方法對超臨界和超超臨界