超临界循环流化床锅炉水冷壁吸热偏差计算及深度调峰水动力特性

超临界循环流化床锅炉在深度调峰过程中受热负荷及质量流速变化的影响容易出现管壁拉裂、超温爆管等安全问题,故有必要对锅炉深度调峰负荷时热偏差系数、水动力特性进行计算研究。该文根据超临界循环流化床锅炉水冷壁及水冷屏结构,建立水动力计算数学模型并运用实炉测量数据计算实炉热偏差系数,对310及110MW负荷实炉热偏差系数进行计算,并采用110MW负荷实炉热偏差系数对120及70MW(深度调峰负荷)的水动力进行计算,将120MW负荷时的出口汽温计算结果与实炉测量数据进行对比验证,对70MW深度调峰负荷水动力计算结果进行分析。结果表明:循环流化床锅炉高低负荷时热偏差系数分布规律不同,在相近负荷时炉膛热偏差系数呈现出一致性,并且锅炉在70MW深度调峰负荷时,锅炉能安全稳定运行。深度调峰负荷时循环流化床锅炉吸热偏差系数及水动力特性的计算研究,为现有火电机组进行灵活性深度调峰优化改造提供一定的理论基础。

带有移民的上临界Markov分支过程的下偏差概率

设{Z(t);t≥0}为具有迁移的连续时间上临界分支过程(MBPI),其子代均值为m(t)。本文主要研究当t→∞时,的下偏差概率,具体包括局部下偏差概率P(Z(t)=kt)和总体下偏差概率P(0≤Z(t)≤kt。此外,我们还给出了局部极限定理和一些相关的估计。对于我们的证明,我们使用了著名Cramer方法来证明自变量和的大偏差,以满足我们的需要。

带有移民的上临界Galton-Watson过程的Cramer中偏差

我们令{Xn;n≥0}是一个后代平均值为m的带有移民的上临界分支过程。Lotka-Nagaev估计量Xn1/Xn是用来估计后代均值的常用估计量。在本论文中,我们通过构造鞅得到了带有移民的Galton-Watson过程的Cramer中偏差结果。对于我们的证明,我们使用了著名的Cramer方法来证明自变量和的中偏差以满足我们的需要。

某1000MW对冲燃烧超超临界锅炉水冷壁汽温偏差分析及设计运行对策

针对1000MW超超临界锅炉水冷壁出现的较大汽温偏差进行了试验研究和水动力计算。在锅炉结构和燃烧方式的基础上建立了平顶山发电分公司锅炉的流动网络系统水动力计算数学模型,根据计算模型划分的流动回路在现场布置了相关试验测点。通过现场启炉试验、变磨煤机投运方式试验和中间混合集箱混合效果试验,结合水动力计算结果,探索各因素影响汽温偏差的规律。研究结果发现,升负荷速率和局部热负荷过大会造成较大汽温偏差,启炉过程中应控制升负荷速率不大于25MW/min;在4台磨投运试验工况中推荐BCEF组合方式,5台磨投运试验工况中推荐ABCEF组合方式;中间过渡段混合集箱50%BMCR负荷至100%BMCR负荷混合效果良好。在锅炉整体结构设计方面,需通过增大进入上炉膛前墙的流动截面积以改变前墙水动力适应性,降低其热敏感性。

热偏差和流量偏差对1000MW超超临界锅炉水冷壁壁温影响的研究

通过耦合水冷壁的烟气侧和工质侧的换热模型,获得超超临界条件下水冷壁管内工质和管壁的温度分布情况。设置火焰中心和工质流量的偏差变量,研究其对600℃和700℃等级锅炉水冷壁管壁温度安全的影响。通过模型的计算结果与600℃等级的超超临界机组测试值对比,验证模型的准确性。计算结果表明：耦合模型计算温度和实测数据有较好的一致性;对于600℃等级锅炉的水冷壁,流量对壁面温度最高值的影响明显高于火焰中心偏移的作用;700℃等级超超临界锅炉水冷壁管壁和工质的温度分布规律和600℃等级锅炉的变化趋势基本一致。管壁的峰值温度约为619℃,远远超过600℃等级超超临界锅炉管材的允许温度;推荐管材的许用温度为650℃。

超临界压力塔式直流锅炉螺旋管圈水冷壁吸热偏差的试验研究

以1 000MW超临界压力塔式直流锅炉为例,对不同负荷下螺旋管圈水冷壁的吸热偏差进行了测量和计算.结果表明:螺旋管圈水冷壁的吸热偏差随着机组负荷的改变而变化,负荷越高,吸热偏差越小,在满负荷下,热偏差系数趋于1.在同一负荷下,由下部螺旋管圈和上部垂直管屏构成的水冷壁管吸热偏差比垂直管屏水冷壁的吸热偏差小;螺旋管圈水冷壁对改善炉内热负荷分布不均效果显著.

超(超)临界压力锅炉垂直管屏水冷壁水动力与热偏差调整建议

垂直管圈超(超)临界压力锅炉一般都在水冷壁管入口安装节流圈,以调节工质流量,使其与对应区域的热负荷相匹配,但是该类型锅炉在投运后往往出现水冷壁节流圈结垢、水动力和热偏差,以致发生爆管.通过对水冷壁结构特点的分析,对爆管原因进行了研究,参考亚临界垂直管圈直流锅炉水动力调整经验,提出超(超)临界压力锅炉垂直管屏水冷壁系统改进和进行水动力调整的建议,即减少水冷壁管入口节流圈数量,在水冷壁管(屏)的入口安装调节装置以及加装水冷壁管屏的监视测点等.

超超临界锅炉燃烧模拟及减小热偏差方法

针对燃烧器四角切圆布置的超超临界锅炉炉膛内的流动和燃烧,创建几何尺寸和边界条件完全对称的三维锅炉模型.计算结果表明,即使几何尺寸和边界条件完全对称,温度场和流场也可能是非对称的,这是造成烟气侧热偏差的可能原因之一.探讨了减小锅炉炉膛出口热偏差的方法,通过对比对称方位燃烧器连线上的速度分布,调整速度分布不对称的直线两端的燃烧器出口速度,使边界条件不对称,重新进行数值模拟,如此重复直至速度分布对称.结果表明,经过速度调整后所得的温度场和流场分布更加对称,可以达到减小炉膛出口热偏差的目的.

神经网络在超临界锅炉热偏差优化调整中的应用

将神经网络理论运用到超临界锅炉热偏差燃烧调整中,用神经网络模型预测锅炉末式过热器屏问热偏差,通过神经网络的学习,模拟各种风门挡板开度、锅炉运行参数等,并通过单个参数的连续调整找出影响锅炉屏间热偏差的主要因素,为降低主蒸汽热偏差提供指导依据和方向。这种方法不仅大大减小了热态调整的时间提高了效率,同时通过数值试验模拟减少燃烧调整对锅炉运行的影响,通过输入参数连续变化对锅炉燃烧的影响,为锅炉的热偏差调整提供便捷、准确全面的试验信息。

超临界锅炉高温受热面屏间热偏差在线优化研究

以锅炉过热器、再热器热偏差计算方法为基础,采用全局寻优方法,根据当前的负荷、磨煤机组合、燃烧器摆角、各层配风方式、末级过热器和再热器热偏差状况,对运行状况进行优化评判,从而降低管壁温度峰值,控制管壁超温幅度和超温时间,进而减缓氧化皮的生成速度,使锅炉运行的安全性和经济性得到双重保证.通过在某600 MW超临界锅炉上的在线优化运行,表明锅炉末级过热器屏间热偏差系数最大约为1.2,比以往的最大热偏差系数下降了10%.

超临界及超超临界锅炉水冷壁壁温偏差研究

根据国内超临界锅炉的实际运行数据和超超临界锅炉的设计数据,研究了影响其水冷壁壁温偏差的主要因素。重点研究了水冷壁受热偏差、质量流率、工质焓增、变压运行、工质热物理特性等对于螺旋管圈水冷壁和垂直管屏水冷壁壁温偏差的影响关系；分析了控制超超临界锅炉水冷壁壁温偏差的技术措施：采用内螺纹管,降低水冷壁管外烟气侧热负荷和热偏差,适度控制质量流率的裕量,合理控制下辐射区和上辐射区水冷壁的工质焓增,采用节流圈调节流量偏差和利用垂直管屏在低质量流率下的正流量补偿特性等措施,可有效控制超临界和超超临界锅炉水冷壁的壁温偏差。

超超临界锅炉的汽温偏差探析

根据实际运行数据研究了超超临界锅炉的汽温偏差变化规律和影响汽温偏差的特殊因素。指出特殊因素为:在湿态向干态转变和跨越临界点时工质热物理特性变化大;过热器系统的蒸汽流程延长、汽温偏差的累积效应增大;水煤比变化等;必须注意单侧减温水量过大,将加剧流量偏差,甚至引发临界流,进而扩大汽温偏差。实例反映的汽温偏差变化趋势为:超临界锅炉在低负荷运行阶段汽温偏差最大;在临界压力附近,汽温偏差被放大;在90%负荷以上过热器出口汽温偏差可以控制在低于5℃的设计值。对于制造、安装和焊接等工艺质量引起的超温爆管或流量偏差更要高度重视。

600MW超临界直流锅炉汽温偏差的分析及改进

在对某600MW超临界四角切圆燃烧锅炉的汽温及烟温偏差进行研究的基础上,系统地分析了过热器出口汽温偏差及再热器出口烟温偏差形成的机理、影响因素和对策。认为炉膛出口气流的残余旋转是造成水平烟道区域烟温和气流速度偏差的根本原因。在采取有效措施后,过热器出口汽温偏差和再热器出口烟温偏差得以减弱。

基于吸热偏差的燃烧调整在超超临界塔式锅炉中的应用

基于炉内壁温在线监测系统对锅炉高温受热面吸热偏差的在线分析功能,国电谏壁发电厂2×1 000MW超超临界塔式锅炉实现了对燃烧过程吸热偏差的实时控制和异常状态诊断,可将三级过热器的吸热偏差Kr控制在1.1以内,二级再热器的吸热偏差Kr控制在1.15以内。当锅炉主、再汽温以额定参数605℃/603℃运行时,高温受热面管屏最高温度距离设计允许值仍保持有足够的安全余量,保证了锅炉长期安全稳定运行。

超超临界压力锅炉垂直水冷壁壁温偏差试验研究

针对超超临界垂直水冷壁壁温分布情况,在660 MW超超临界压力直流锅炉上进行了改变不同因素对水冷壁壁温偏差影响的试验研究。结果表明:提高高钠煤掺烧比例,采用上层燃烧器运行,均可降低燃烧区域热负荷,利于水冷壁壁温均匀性;在不同负荷下改变燃烧器摆角对水冷壁壁温偏差的影响不一致,燃烧器摆角主要是通过改变炉内热负荷分布来影响壁温偏差。通过优化调整可以有效控制超超临界锅炉垂直水冷壁的壁温偏差。

某厂1000MW超超临界双切圆燃烧锅炉汽温偏差调整

针对某厂1 000MW级超超临界双切圆燃烧锅炉投产后出现的末级过热器出口4根分支管汽温偏差问题,分析过热器受热面结构特点,从配风调整、燃料量调整及燃尽风反切角度调整几方面开展试验,总结出减小汽温偏差的运行控制措施。

超超临界锅炉高温受热面热偏差预测模型研究

通过BP神经网络建立锅炉运行方式与热偏差的映射模型,并对热偏差模型的输入变量进行灵敏度分析,找到锅炉热偏差较大工况时控制减少高温受热面热偏差的主要因素,建议以降低管壁温度峰值,减缓氧化皮生成速度,减少超温爆管事故,提高锅炉运行安全性。

采用两级节流控制超临界锅炉水冷壁热偏差

依据作者提出的超临界垂直管圈一次上升水冷壁的水动力计算模型及墙间热负荷分布，进行了不同节流方式下的水动力计算；探讨了不同节流方式对水动力特性的影响，提出了节流方式的优化方案；给出了两级节流方式下水动力计算的主要结果，同时还给出了考虑吸热量增加１０％及横向吸热曲线偏斜的恶劣工况下的计算结果，表明以５７％负荷率为选择节流圈的基准负荷率，采用两级节流方式能保证水冷壁的安全工作。

某600MW超临界锅炉受热面热偏差特性研究

利用热电偶和IMP数采系统测量600 MW超临界锅炉各级受热面温度,进行热偏差特性试验。分析了水冷壁、过热器及再热器安全性,并对高温过热器和高温再热器出现的问题提出了相应的解决办法。

超临界锅炉烟温与汽温偏差热力计算与试验研究

针对大型电站超临界锅炉烟温与汽温偏差问题,结合国内首台600 MW超临界W型锅炉,重点研究不同负荷下汽水分离器出口汽温偏差,以及尾部受热面汽温偏差变化规律,并从优化汽温偏差出发,首次提出汽水分离器出口管道交叉布置结构,从而改变汽水流动方向,并结合锅炉热力计算,验证交叉布置结构减少汽温偏差的效果:当采用汽水分离器出口交叉布置结构后,屏式过热器入口左、右侧汽温偏差减小到原汽温偏差的1/2左右。