2024年度《锅炉技术》征订启事

《锅炉技术》由上海锅炉厂有限公司主办,上海电气控股集团有限公司主管,连续9次被评为动力工程类中文核心期刊。《锅炉技术》双月刊,1970年创刊。主要报道锅炉行业的方针政策、综合评述、科研新成果、新产品、新工艺、新材料、新技术开发、老产品改进、国内外发展新动向等。基本栏目有“科研·设计·试验”、“燃料与燃烧”、“流化床锅炉”、“制造·质量·材料·标准”、“运行与改造”、“工程管理”等。欢迎从事锅炉科研、设计、制造、运行、安装、维修、教学、监督和经营等方面的工程技术人员、师生、管理人员等个人和单位订阅。

投稿须知

《锅炉技术》是由上海电气(集团)总公司主管,上海锅炉厂有限公司主办的科技期刊,出版宗旨是宣传“新成果、新产品、新工艺、新材料、新技术开发”,重点报道在大容量超临界机组开发、循环流化床锅炉、W火焰锅炉、IGCC、CCS、700℃等方面的新技术、新材料、新工艺为学科的发展和技术的进步服务。本刊为核心期刊和中国科技论文统计用刊源之一。刊登内容主要包括:科研·设计·试验,燃料与燃烧,流化床锅炉,计算机应用,制造·质量·材料·标准,运行与改造,节能与环保,综合评述和国内外信息。为保证刊物质量,请投稿者注意以下事项.

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《锅炉技术》是由上海电气控股集团有限公司主管,上海锅炉厂有限公司主办的科技期刊,出版宗旨是宣传“新成果、新产品、新工艺、新材料、新技术开发”,重点报道在大容量超临界机组开发、循环流化床锅炉、W火焰锅炉、IGCC、CCS、700℃等方面的新技术。

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《锅炉技术》是由上海电气控股集团有限公司主管,上海锅炉厂有限公司主办的科技期刊,出版宗旨是宣传“新成果、新产品、新工艺、新材料、新技术开发”,重点报道在大容量超临界机组开发、循环流化床锅炉、W火焰锅炉、IGCC、CCS、700℃等方面的新技术、新材料、新工艺为学科的发展和技术的进步服务。本刊为核心期刊和中国科技论文统计用刊源之一。刊登内容主要包括:科研·设计·试验,燃料与燃烧,流化床锅炉,计算机应用,制造·质量·材料·标准,运行与改造,节能与环保,综合评述和国内外信息。

某660 MW超临界锅炉深度调峰过程中分隔屏超温计算分析及改造方案研究

针对660 MW超临界褐煤锅炉分隔屏实炉数据分析发现,在175 MW负荷下,分隔屏的超温报警主要发生在屏3、屏4靠近炉内的管子。为解决分隔屏超温报警问题,采用流动网络系统法,结合质量、能量和动量守恒方程建立了分隔屏水动力计算数学模型,提出添加节流圈以及升级管子材料两种改造方案。对分隔屏进行回路及管段划分,采用175 MW负荷实炉测量数据反推计算得到炉内实际热偏差,对低、中、高负荷下添加节流圈与升级材料为Super304H的分隔屏出口汽温进行计算。计算结果表明:添加节流圈后分隔屏出口汽温偏差变小,且屏3、屏4出口汽温降低至材料TP347H报警温度以下;升级材料为Super304H后分隔屏出口汽温均小于材料的报警温度,分隔屏可安全运行。对添加节流圈以及将材料升级为Super304H两种方案进行壁温计算及强度校核,结果显示两种改造方案在各个负荷下,壁温以及强度均是安全的。为给锅炉运行留出更大的安全裕度,建议在分隔屏最后一片屏上添加节流圈的同时将材料由TP347H升级为Super304H。

基于初始氨覆盖率寻优的燃煤电站SCR脱硝系统机理建模

随着新能源发电大规模并网,燃煤机组工况快速变化,选择性催化还原(SCR)反应器入口氮氧化物(NO_(x))浓度剧烈波动。传统PID控制已无法满足NO_(x)的超低排放标准,需要建立准确的模型对出口NO_(x)浓度进行预测,以实现快速准确的喷氨量控制。然而,在机理建模的过程中,氨覆盖率这一关键数据因无法测量而缺失,直接影响模型精度。为了解决氨覆盖率缺失的问题,提出了一种名为初始氨覆盖率寻优的方法。采用改进的粒子群优化(IPSO)方法,通过燃煤电厂运行数据对机理模型反应常数和初始氨覆盖率进行校准。结果表明:经过初始氨覆盖率寻优,机理模型预测的出口NO_(x)浓度精度得到了显著提升,典型工况下,测试集平均绝对百分比误差下降了17.1%。

某中储式锅炉水冷壁高温腐蚀特征分析

对某中储式制粉系统锅炉的高温腐蚀特点进行了详细分析,包括腐蚀区域、煤粉刷墙情况、煤粉未燃尽情况以及运行人员的习惯运行方式等.研究发现:该锅炉腐蚀最严重区域位于三次风喷口下方,而不是燃尽风喷口下方,这是与直吹式制粉系统锅炉发生高温腐蚀的一个显著区别点.另外,该锅炉腐蚀还有一个特点是沿着一次风逆时针切圆方向,从上游到下游区域,腐蚀在水冷壁管出现的位置依次为向火侧腐蚀、管中间腐蚀、管两侧腐蚀.煤粉大面积刷墙和水冷壁区域的高H2S浓度是严重腐蚀的主要原因.在刷墙处抽烟气获得的未燃尽煤粉燃尽率73.5%~80%,煤粉经炉内高温后,黄铁矿硫基本分解完毕,剩余硫主要以有机硫为主.

燃煤机组锅炉负荷偏差分析模型与评价系统

“双碳”大背景下我国上网新能源装机发展十分迅速。为了加大电网对新能源发电的消纳,燃煤发电机组频繁参与深度调峰导致了机组实际负荷与自动发电控制(AGC)指令负荷出现较大偏差。针对这一技术难题,以锅炉及其辅助设备为对象,研究构建了锅炉机组本体及其辅助设备的实际出力模型、应有出力模型和最大出力模型,建立了用以分析评价锅炉机组负荷偏差原因及诊断与预警的分析评价系统,并将该系统在电厂中进行了验证。结果表明:该分析评价系统可有效地对锅炉及其辅助设备的出力故障进行早期预警和诊断,可有效提高机组运行的可靠性、安全性与经济性。

350 MW超临界循环流化床锅炉天然气点火系统调试实践

针对350 MW超临界循环流化床(CFB)锅炉天然气点火系统的调试过程中存在的床下气枪在一次流化风量偏大或者热态的情况下,点火容易失败,着火后容易脱火,床上点火气枪点火困难, 床上主气枪无法着火及床上点火气枪退出后主气枪灭火等问题,通过设备改进、点火参数调整以及点火程序的优化等一系列手段,解决了现场问题,使天然气点火系统满足了锅炉启动要求。

超临界W型火焰锅炉结构效应导致前墙水冷壁温差偏大问题的研究与治理

为解决某锅炉前墙水冷壁温差偏大导致水冷壁频繁超温爆管的问题,从管外传热和管内吸热两方面对热偏差进行分析,发现采用内螺纹管技术的水冷壁管具有自补偿特性,通过数值模拟试验发现结构效应带来温度场和气流场的变化对热偏差影响显著,是造成水冷壁变形和泄漏的主要原因,进而提出二次风差异配风、水冷壁前墙喷涂绝热涂料和优化卫燃带等治理方案,成功治理了水冷壁超温爆管问题.

直流余热锅炉蒸发段长度和位置变动特性的仿真分析

在直流余热锅炉变工况运行过程中蒸发段长度和位置的改变会造成锅炉管壁温度分布、工质出口参数等产生较大的波动,影响锅炉安全运行。以某立式直流余热锅炉为研究对象,建立其动态仿真模型,研究锅炉烟气流量、入口烟温、高压给水流量和给水温度分别发生阶跃扰动后蒸发段长度及相变点位置的变化规律。仿真结果表明:余热锅炉在设计工况下运行,锅炉入口烟温对锅炉蒸发段长度的影响程度最大,入口烟温阶跃升高10℃后,蒸发段迅速缩短,相变点均向锅炉管内工质入口方向移动,蒸发段长度和相变点位置恢复稳定所需时间相对较短;烟气流量阶跃升高5%后,蒸发段长度迅速缩短而后缓慢增长,沸腾点向管内工质入口方向移动距离大于蒸干点,恢复稳定所需时间较长;给水流量阶跃升高5%后,蒸发段长度迅速增长而后缓慢缩短,蒸干点向管内工质出口方向移动距离大于沸腾点,恢复稳定所需时间最长;给水温度阶跃变化20℃对蒸发段长度和相变点位置的影响很小。

锅炉动态特性对二次再热机组一次调频的影响

针对传统的电气电子工程师学会(IEEE)一次调频仿真模型未充分考虑锅炉动态特性的问题,以某超超临界二次再热1000 MW燃煤机组为研究对象,基于机理分析法建立燃煤机组一次调频仿真模型,并于LabVIEW软件开发二次再热机组动态仿真平台,仿真研究锅炉动态特性对机组一次调频的影响。计算结果表明:建立的直流锅炉仿真数学模型,较为全面地反映主蒸汽压力、流量及调门开度在一次调频过程中的动态响应特性,二次再热机组由于两级中间环节的热惯性,大幅度滞缓了功率响应速度,且锅炉储能的释放是通过主蒸汽压力的跌落来实现负荷快速响应,即目标功率增量越大,释放的储能越大,对应的主蒸汽压力波动幅度越大。

循环流化床锅炉降低灰渣含碳量热态试验研究

针对循环流化床(CFB)锅炉燃用非设计煤种工况下,对总风量、一/二次风比例、床温、床压等参数进行热态调整试验,分析各参数对锅炉飞灰及底渣含碳量的影响规律。结果表明:在330 t/h负荷的基准工况下(不投飞灰再循环),通过适当提升床压及燃烧室温度,能使燃料充分燃烧,飞灰含碳量由调整前最高20.75%减少到15.97%左右,底渣含碳量从最高2.28%降低至0.40%左右,锅炉效率提高约1.5%以上。此外,飞灰再循环的投入能有效降低飞灰含碳量,建议在生产实践中尽量保证飞灰再循环的连续投入。

棉秆掺烧对燃煤锅炉燃烧特性影响的数值模拟研究

以某热电公司330 MW锅炉为研究对象,基于Fluent数值模拟软件对煤粉与棉秆混燃特性进行研究。以其结构参数与运行参数为依据,研究纯煤工况以及生物质不同掺烧比例、不同掺烧方式的6种工况。通过分析各个工况时炉膛的速度场、温度场、烟气组分及污染物NO的变化趋势,确定出最佳燃烧方式以提高燃煤效率,减少NO污染物排放。结果显示:相比于纯煤燃烧,掺烧棉秆后炉内主燃区温度降低,炉膛出口O_(2)含量减少,NO排放量随掺烧比例增大而减小。在掺烧方式的比较中,只在D层喷入棉秆有利于减少NO排放,其NO排放率较混合燃烧工况降低了15.2%。

新型等离子体点火技术在火电灵活性中的应用分析

近年来在国家政策的主导下,风电等新能源得到了快速发展,新能源的消纳问题也随之凸显出来,灵活性调峰是解决这一问题的有效措施。等离子体点火技术是一项卓有成效的低负荷稳燃措施,可满足深度调峰需求,有效提高火电机组对新能源发电的消纳能力。针对传统等离子体技术在火电灵活性应用中存在的问题,提出一种新型等离子体点火技术。该技术可使发生器阴极寿命提升至500 h以上,阳极寿命提升至1000 h以上;提高了煤质适应性,可适用于大部分燃用烟煤的电厂;而且点火过程中对燃烧器内燃强度有较好的控制,不易发生超温结焦现象。

某700 MW锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及其防治措施

针对某电厂700 MW对冲式燃烧锅炉水冷壁腐蚀严重问题,对该锅炉高温腐蚀产生的原因进行了分析。在现场割取了腐蚀的水冷壁管,对其腐蚀垢层进行了X射线衍射(XRD)、能量色散X射线谱(EDS)和扫描电镜(SEM)分析,结果发现腐蚀产物中主要含有ZnS、FeS、Fe_(7)S_(8)、Fe_(3)O_(4)和α-FeOOH,推定此炉主要为硫化物型高温腐蚀,并制定了该锅炉的防治措施。

钢球堵塞引起S30432屏式过热器爆管的失效特征分析

以试运行阶段就发生因钢球堵塞造成过热蠕变爆管的某600MW超超临界锅炉屏式过热器为例,通过宏观检查、尺寸测量、化学成分分析、力学性能分析、金相分析、维氏硬度试验和扫描电镜观察等方法,并与相邻管子进行对比,得出了钢球堵塞引起S30432爆管失效的特征。结果表明:爆口部位的管径、壁厚、蠕变孔洞、蠕变裂纹及老化程度等方面存在明显特征,除爆口部位及弯管部位外的各项试验结果均符合标准对新管的要求,但其材质状态已明显差于相邻管子。

基于循环流化床燃烧的多元废弃物处理技术研究进展

随着我国经济的持续增长与居民生活品质的提升,工业生产过程中不可避免地产生了大量的固体废弃物、废气、废水,其有效管理与资源化利用成为亟待解决的问题.循环流化床(CFB)燃烧技术,凭借其高效能与环境友好的优势,在废弃物处理领域获得了广泛应用.作为一种先进的清洁燃烧技术,CFB技术展现了较好的燃料适应性、较低的污染物控制成本以及灵活的负荷调节能力,可显著促进废弃物的综合利用.介绍了CFB燃烧技术在固体废弃物、废气及废液处理中的多元化应用,涉及的关键点涵盖以下几方面:(1)固体废弃物处理.在垃圾焚烧方面,需重点关注空气平衡、燃烧温度及二次风等参数;煤炭加工副产物的处理,需重点关注床温控制、脱硫脱硝等过程;污泥处理方面需优化燃烧温度、控制飞灰碳含量及NOx排放;农林废弃物的燃烧需注重灰分含量、碱金属含量、燃料形态及含水率等因素可能造成的沾污、积灰、腐蚀或炉内结渣等问题.(2)废气处理.针对烧结烟气与化工尾气需注重燃烧温度、脱硫脱硝的优化策略,并针对化工尾气进行燃烧条件与尾气成分的分析与调控.(3)废液处理.对于有机废液与含盐污水,CFB燃烧技术提供了可行的处理路径,但需特别注意燃烧温度、添加剂种类与用量以及尾气净化措施的选择.CFB燃烧技术在废弃物处理领域展现出广阔的应用潜力,不仅有效减轻了环境污染,还促进了资源的循环利用.

超超临界机组低温过热器水平管焊接接头开裂原因分析

以某1000 MW超超临界机组低温过热器进口泄漏水平管为研究对象,采用宏观检测、化学成分分析、裂纹低倍金相检测、微观金相检测、扫描电镜形貌观察、力学性能检测等方法对低温过热器水平管泄漏失效原因进行分析。结果表明:裂纹从焊接热影响区的管子外壁粗晶区启裂,裂纹沿晶在粗晶区扩展,裂纹内部覆盖大量氧化物,在三晶粒交界处存在楔形孔洞;裂纹尖端附近存在大量孔洞,部分孔洞与孔洞呈链状分布,判断裂纹性质为蠕变裂纹。提出焊接工艺优化建议,供避免低温过热器蠕变开裂参考。

煤粉燃烧器径向旋流叶片最佳角度研究

煤粉旋流燃烧器外二次风旋流强度的大小由燃烧器结构和径向旋流叶片角度决定.根据径向旋流强度定义,建立了反映径向旋流叶片数量、角度对外二次风旋流强度影响的解析模型,从模型计算结果出发,得到径向旋流叶片最佳角度的确定和调整方法,最后在某电厂2070t/h锅炉上应用最佳叶片角度确定和调节方法.现场测试表明:通过将外二次风叶片角度调整到趋于最佳值,可以使锅炉高负荷时燃尽率明显提高,在低负荷时NOx生成特性得到改善,锅炉排烟损失降低.