开题报告--300MW煤粉_高炉煤气掺烧炉过热器及再热器壁温计算

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1、 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告 学生姓名：学生姓名： 班级：班级： 所在院系所在院系：动力工程系 所在专业：所在专业： 热能与动力工程 设计（论文）题目：设计（论文）题目： 300MW 煤粉/高炉煤气掺烧炉过热器及 再热器壁温计算 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告 一、结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写不低于一、结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写不低于 20002000 字的文献综述。 （另附）字的文献综述。 （另附） 二、本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径） ：本

2、课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径） ： 本课题拟采用锅炉壁温计算标准，利用苏联锅炉机组热力计算标准 方法（1973 年版），在对锅炉进行热力计算的基础上对 300MW 煤粉/高炉煤气 掺烧炉过热器及再热器壁温进行计算。分别计算了不同燃料及不同燃烧工况下的 过再热器壁温，熟悉了壁温计算的原理及壁温计算标准，对计算结果分析得到影 响过再热器壁温的主要因素，确定掺烧高炉煤气时对过再热器壁温的影响并进行 安全性分析，为掺烧炉的设计提供一定的数据依据。 对“文对“文 三、指导教师意见：三、指导教师意见： 1 1 对“文献综述”的评语： 2对学生前期工作情况的评价（包括确定的研究方法、手段是

3、否合理等方面） ： 指导教师指导教师： 年年 月月 日日 300MW 煤粉/高炉煤气掺烧炉过热器及再热器壁温计算 文献综述 1 课题背景 过热器以及再热器作为锅炉主要的受热面，有着十分重要的地位。过热器将 饱和蒸汽加热成具有一定温度的过热蒸汽，提高蒸汽的焓值，从而增加蒸汽的做 功能力，提高电厂的循环热效率；还能对过热汽温进行调节，保证汽温在正常温 度范围内波动。再热器将汽轮机高压缸排气再一次加热，使其温度和过热汽温相 等或相近，然后再送到中、低压缸继续膨胀做功；能对再热汽温进行调节，保证 汽温在正常温度范围内波动1。 但是，由于它们所处环境工质温度高、传热性能差，处于高温烟气段，金属 壁温高，

4、很容易达到金属使用极限；锅炉参数提高，容量增大，锅炉各受热面数 量和位置发生变化，过热受热面向炉膛移动（辐射式过热器） ，工作条件更差2； 设计或运行不当， 很容易引起受热面金属超温， 长期超温会造成爆管， 工质泄露， 停机，是锅炉故障最多的部件之一。所以研究其壁温变化曲线就显得十分必要， 通过对其运行中的壁温进行理论计算从而得出不同负荷及不同掺烧情况行下的 壁温变化曲线分析影响壁温变化的因素并为集控运行提供一定的依据。 2国内外研究现状 2.1国内锅炉现状 我国运行中的大容量电站锅炉，四角切向燃烧方式占大多数。我国主要的锅 炉制造厂从国外引进技术生产300MW和600MW电站锅炉，其炉型也是

5、采用四角 切圆燃烧方式。这中炉型在运行中的一个突出问题是过热器、再热器超温爆管的 事故频繁发生，而且随着锅炉容量的增大这一问题越来越严重。长期以来一直影 响锅炉安全运行的过热器爆管问题，严重影响机组的安全运行，多年来各科研部 门、锅炉厂等对锅炉“四管”爆破现象的研究一直未中断3。 目前，大机组锅炉普遍存在的超温爆管问题还没有得到根本解决，这一普遍 性事故的产生根源主要是对超温爆管的成因没有完全弄清和现有的计算方法不 够准确，造成设计失误。从目前的研究情况来看理论上已经碍到了一定的进展， 如离散理论计算受热面的热偏差等都取得了一定的成效， 但实际上要将研究成果 应用于实际，替代原有的计算方法还需

6、要很长的过程4。 过热器、再热器超温爆管现象是各种因素的综合反映，因此在解决这一问题 时，应从燃烧风烟系统特性、蒸汽流量阻力分配特性、材质选择、运行方式等各 个方面着手，通过现场试验研究和理论分析研究计算，确定方案进行综台治理。 目前，大机组锅炉普遍存在的问题逐没有得到根本解决，如炉膛出口烟温偏高、 再热器过热爆管等问题仍有许多工作要做， 以进一步提高大机组锅炉的运行安全 性。 2.2引起过再热器壁温超温的普遍因素 这些都可以从国内一些机组出现的问题总结出来5： 谏壁电厂1000t/h直流锅炉屏式过热器超温爆管事故， 发现前屏和后屏的同屏 热偏差较大，喷水调节阀特性差，漏流量大，造成在运行中第二级喷水量经常过 大而使前屏和后屏的温度水平升高，甲、乙炉膛第一级喷水量控制不当时，使甲 乙炉膛后屏过热器出口的汽温偏差加大。黄埔电厂400t/h箱式油炉第一级过热器 超温爆管事故，发现设计人员的计算没有考虑由比容差引起的热效流量偏差。 陡 河电厂850t/h锅炉高温过热器的超温爆管事故， 发现后管束6根管子的节流圈孔径