螺旋肋片管在670t-h鍋爐低溫再熱器應(yīng)用的研究.pdf

1、華北電力大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文螺旋肋片管在670th鍋爐低溫再熱器應(yīng)用的研究姓名：孫鵬申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：熱能工程指導(dǎo)教師：孫保民20040501華北電力大學(xué)(北京)碩士學(xué)位論文第一章緒論1.1課題背景及意義隨著火力發(fā)電廠向高參數(shù)、大容量的方向發(fā)展，為了滿足提高換熱量和效率的需要，機(jī)組普遍采用了再熱循環(huán)系統(tǒng)，即把在汽輪機(jī)高壓缸內(nèi)膨脹作功后的蒸汽，引入布置在鍋爐內(nèi)的再熱器再一次加熱，提高溫度后又回到汽輪機(jī)中低壓缸內(nèi)繼續(xù)膨脹作功。這樣

2、可保證汽輪機(jī)在提高初壓力后，最末級(jí)處蒸汽的濕度仍在允許限度內(nèi)，同時(shí)又可使電廠的熱經(jīng)濟(jì)性得到提高。由工程熱力學(xué)可知，有很多方法可以提高火力發(fā)電廠的循環(huán)熱效率。如果只提高初壓力，會(huì)使汽輪機(jī)末端的蒸汽濕度太大，造成末級(jí)葉片的嚴(yán)重侵蝕，影響汽輪機(jī)的安全工作如果同時(shí)提高初壓力和初溫度，則可較大幅度地提高發(fā)電廠的熱經(jīng)濟(jì)性，又有助于克服提高初壓力所遇到的困難。可是初溫度的提高卻受到了金屬材料耐溫條件的限制。為了在初溫度不提高的情況下繼續(xù)提高初壓力，既

3、提高發(fā)電廠的熱經(jīng)濟(jì)性又保證機(jī)組工作的安全性，故大容量、高參數(shù)的機(jī)組普遍采用中間再熱的方法。采用再熱循環(huán)可以提高電站效率但要增加設(shè)備投資費(fèi)用，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，一般在高壓大型電站中采用再熱循環(huán)。我國(guó)用于容量為125MW以上的火力發(fā)電機(jī)組，國(guó)產(chǎn)容量大于400th的超高壓及亞臨界壓力鍋爐都帶有再熱器【，」。我國(guó)是產(chǎn)煤大國(guó)，煤炭資源非常豐富。煤種品位高低不等，變化范圍很寬。根據(jù)我國(guó)能源政策，火力發(fā)電廠應(yīng)以煤作為主要燃料，且動(dòng)力用煤應(yīng)盡量使用低品

4、位劣質(zhì)煤，加之現(xiàn)有供煤和配煤系統(tǒng)有許多不完善之處，電站鍋爐燃用煤品質(zhì)難以得到保證，鍋爐燃煤多變且有灰份不斷升高、熱值不斷降低的趨勢(shì)。燃煤總體品位下降使鍋爐受熱面產(chǎn)生磨損、積灰、結(jié)渣、腐蝕等一系列問(wèn)題，受熱面使用壽命降低，鍋爐管子爆漏現(xiàn)象頻繁發(fā)生。根據(jù)1992年我國(guó)火力發(fā)電事故的統(tǒng)計(jì)表明，當(dāng)年鍋爐事故占全部發(fā)電事故的56%，而鍋爐四管爆破事故卻占到了全部鍋爐事故的64.2%，其中再熱器占7.1%[2]。產(chǎn)生事故的原因除管材和焊接質(zhì)量問(wèn)題外

5、，主要是由于鍋爐積灰、結(jié)渣、高低溫腐蝕、磨損及振動(dòng)所引起。由此可見(jiàn)，四管爆漏己成為妨礙提高機(jī)組利用率和安全性的重要因素。這個(gè)問(wèn)題在國(guó)外也比較嚴(yán)重。錦州發(fā)電廠裝有6臺(tái)國(guó)產(chǎn)200MW超高壓、中間再熱汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組，所配鍋爐為HG67013.7型爐。由于再熱器系統(tǒng)的布置、安裝、檢修及運(yùn)行等方面存在問(wèn)題，使再熱器出口汽溫溫差達(dá)60℃以上，部分區(qū)域的再熱器管壁超溫及管內(nèi)腐蝕都很?chē)?yán)重。再熱器故障率占“四管”泄漏故障停爐的12%以上，達(dá)33次之多。再