超超臨界塔式鍋爐運行特性研究及再熱汽溫偏低改造.pdf

1、我國超超臨界火力發(fā)電機組中塔式鍋爐所占比例正在逐年提高，研究其運行特性及實際生產(chǎn)中存在的問題，對進一步優(yōu)化這類鍋爐的設計和運行控制均具有重要意義。本文以某電廠1000MW超超臨界塔式鍋爐為對象，采用理論計算的方法研究其傳熱與汽溫特性，并針對該鍋爐出現(xiàn)的再熱汽溫偏低問題，提出受熱面改造方案。
　　文中所有研究均基于鍋爐整體熱力計算。鑒于目前缺少統(tǒng)一的熱力計算標準方法，文中以前蘇聯(lián)73標準為基礎，重點對爐膛熱力計算的五種方法、屏式受熱

2、面以及三分倉空氣預熱器熱力計算的兩種方法進行計算分析比較，確定了鍋爐整體熱力計算方法，建立了所研究對象的完整軟件計算平臺，并利用設計數(shù)據(jù)進行了校驗。利用該平臺計算分析了燃料量、過量空氣系數(shù)改變對爐膛輻射傳熱和鍋爐對流傳熱的影響，以及煤水比、過量空氣系數(shù)、運行壓力、給水溫度、火焰中心高度各因素變化對過熱汽溫和再熱汽溫的影響。計算時采用了單輸入變化的方法，即在計算工況下保持其它參數(shù)不變，僅對所研究的影響因素進行增減。為驗證計算結果的正確性，

3、結合熱力計算數(shù)據(jù)與增量模型，推導出燃料量和過量空氣系數(shù)變化對爐膛出口煙溫和爐膛輻射傳熱影響的線性公式，以及各因素對過熱汽溫與再熱汽溫影響的線性公式。這些公式一方面可驗證熱力計算的正確性，一方面可用作工程中的近似計算式。
　　針對研究對象再熱汽溫偏低的問題，采用單輸入變化的方法，利用軟件計算平臺定量計算了煤質變化、汽輪機高壓缸排汽溫度降低、燃燒偏差導致再熱事故噴水動作、爐膛橫截面積設計偏差對再熱汽溫的影響。計算數(shù)據(jù)表明再熱汽溫偏低的

4、情況是以上因素共同作用的結果。為提高再熱汽溫，文中聯(lián)合鍋爐與汽輪機熱力計算程序計算分析了鍋爐廠提出的多種受熱面改造方案，主要有減少三級過熱器受熱面積、減少二級過熱器受熱面積、增加一級再熱器受熱面積等。結果表明按照鍋爐廠給出的受熱面調整參數(shù)，無論單一或疊加實施上述改造方案均不能使再熱汽溫恢復到設計值。因此本文提出了新的改造方法，即減少二級過熱器受熱面積同時增加一級再熱器受熱面積。該方案可保證機組運行安全性與經(jīng)濟性，改造后再熱汽溫將恢復到設