锅炉过热器蒸汽侧氧化膜的应力状态分析

火电机组锅炉过热器蒸汽侧氧化膜在机组变工况时可能发生开裂甚至脱落,对受热面安全性构成严重威胁。以超临界锅炉T91过热器管材为研究对象,在考虑温度对金属和氧化膜热膨胀系数影响的基础上,采用多层空心圆柱体模型,对3种不同工况下机组停炉过程中蒸汽侧氧化膜的稳态应力进行数值计算和分析。通过对各应力分量以及Mises等效应力进行分析,阐明了蒸汽侧氧化膜2种可能的开裂模式,同时得出了停炉过程中变工况后的负荷相同时蒸汽温度过低或者变工况后的蒸汽温度一定而负荷过低都可能导致氧化膜因等效应力过大而开裂甚至脱落的结论。

停机过程中锅炉高温受热面蒸汽侧氧化膜的应力分析

电站锅炉高温受热面蒸汽侧氧化膜在机组停机降负荷时可能发生脱落,对安全性构成严重威胁。通过建立有限元分析模型,对锅炉停机过程中受热面蒸汽侧氧化膜内的应力进行了计算和分析。对铁素体合金和奥氏体合金进行了研究,其中铁素体合金以T91为代表,奥氏体合金以TP347H为代表。通过对各应力分量以及von Mises等效应力进行分析,揭示机组降负荷过程中两种合金管蒸汽侧氧化膜内应力的变化规律,阐明两种合金管蒸汽侧氧化膜可能的失效模式,同时得出了铁素体合金管和奥氏体合金管蒸汽侧氧化膜分别在负荷降低后期和初期容易发生脱落的结论。

超超临界机组HR3C不锈钢蒸汽侧氧化层的微观结构和生长机理

对华能玉环电厂运行了5400h和23400h的HR3C末级再热器管取样,对蒸汽侧氧化层的结构、形貌和微区元素分布规律进行了研究。结果发现,随着氧化的深入,HR3C蒸汽侧氧化层由二层结构发展成为四层结构,靠近氧化层的基体金属中的贫Cr是氧化层生长的捷径。探讨了HR3C蒸汽侧氧化层的生长机理。

蒸汽侧氧化膜对锅炉T91钢管蠕变断裂寿命的影响

建立了电站锅炉T91钢管蠕变断裂寿命计算模型,定量分析了蒸汽侧管壁温度和等效应力对T91受热管蠕变断裂寿命的影响,并对不同热负荷、不同尺寸受热管的计算结果进行了比较.结果表明:蒸汽侧氧化膜导致管壁温度升高是缩短部件蠕变断裂寿命的主要原因,等效应力增大是次要原因;受热管的蠕变断裂寿命随蒸汽侧氧化膜厚度的增加呈抛物线缩短;随管子热负荷的增加,蒸汽侧氧化膜对受热管蠕变断裂寿命的影响程度加剧;蒸汽侧氧化膜对外径较小的厚壁管子蠕变断裂寿命的影响较大.

蒸汽侧循环给水加热系统的综合优化

The structures and parameters of feed water heating system of steam cycle in PFBC-CC was optimized by combined a proposed superstructure and DSFD optimization method. The improvement of performance of that system was satisfied.

国产涂料在核电汽轮机蒸汽侧应用的可行性研究

为了降低核电汽轮机对进口涂料的依赖,通过污染物分析、盐雾试验、紫外老化试验、焊缝强度和硬度测试等研究了国产涂料在核电汽轮机蒸汽侧应用的可行性。结果表明:国产涂料中汞(Hg)、六价铬Cr(VI)、氟(F)、氯(Cl)、硫(S)、砷(As)、亚硝酸根(NO2-)和铅(Pb)的含量均满足限值要求,不会诱发核电汽轮机蒸汽侧部件的应力腐蚀;国产涂料的硬度、冲击强度、附着力、柔韧性和耐热性与进口涂料相当,耐盐雾性和耐紫外老化性能略优于进口涂料;国产涂料对焊接试板硬度、冲击和弯曲性能均无不良影响,在核电汽轮机蒸汽侧应用是可行的。

1000MW超超临界锅炉受热面蒸汽侧金属管道的氧化分析及防治措施

分析了1000 MW超超临界锅炉参数下受热面蒸汽侧金属管道氧化层生成及脱落机制,提出了适用于该超超临界锅炉管道的抗氧化金属材料应用、受热面的布置形式、对受热面管增加内喷丸工艺、加强管道洁净化管理和通过合理的运行手段调整氧化层剥落方式等防治措施,从而达到控制蒸汽侧氧化层生成、延长高温侧蒸汽管道使用寿命的目的。

形状记忆合金对蒸汽发生器一次侧高水位密封组件结构及性能的优化

为替代蒸汽发生器一次侧高水位堵板装拆人工作业,利用形状记忆合金的超弹性,通过在密封组件中预埋形状记忆合金,研制了一种新型密封组件,为在核电高辐射区域应用机器人实施关键设备检修——高水位堵板装拆作业奠定了基础。与传统密封组件相比,新型蒸汽发生器高水位密封组件的结构及性能得到极大优化:省去了干密封—自密封—湿密封3道充气环密封,结构更紧凑轻便,堵板装拆机器人执行末端负载大大减轻(新型密封组件小于5 kg);预埋的形状记忆合金圈采用三道同心圆分布和二次硫化工艺,解决了金属/非金属硫化成型变形问题,回弹性好,从而满足密封组件可折叠进入,同时又可以在仅有中板支撑时稳定、准确地落座在主管道法兰环座上。

生活垃圾与燃煤电站烟气蒸汽耦合发电技术简析

为推进煤电机组低碳化改造及生活垃圾高效处理,探讨了燃煤机组与生活垃圾耦合发电的技术路线.在研究分析各种耦合方案的基础上,以750t/d生活垃圾焚烧炉与300MW等级亚临界机组耦合发电为例,针对高温烟气蒸汽汽轮机侧双耦合方案进行了典型负荷工况的计算,分析了耦合后对燃煤锅炉的影响,并进行了技术经济评估.研究结果表明:该耦合方案在技术上可行,且对燃煤机组的影响可控.与传统垃圾发电相比,此方案使垃圾发电的供电效率提高了10%以上,吨垃圾造价成本降低了约13%.生活垃圾与燃煤电站烟气蒸汽双耦合发电技术能显著提升效率并降低成本,具有低碳、环保、低成本等优点,符合国家产业政策导向.

田湾核电站冷停堆过程中蒸汽发生器二次侧化学清洗配方研究

为验证冷停堆过程中蒸汽发生器二次侧化学清洗工艺的有效性和安全性,采用高压釜模拟冷停堆过程中蒸汽发生器二次侧化学清洗工艺条件,分别对俄配方和配方A3B1进行清洗有效性验证试验和安全性评价试验研究。试验结果表明,与俄配方相比,配方A3B1的清洗有效性和安全性均优于俄配方,更适合于田湾核电站蒸汽发生器二次侧沉积物化学清洗。

基于喉部出口流场的核电机组凝汽器壳侧蒸汽流场数值研究

对凝汽器喉部流动进行数值模拟并提取数据,将喉部出口流场数据作为入口边界条件,对凝汽器壳侧蒸汽流场进行了更准确的数值模拟和研究。结果表明,入口蒸汽均匀分布情况下,蒸汽在4个管束模块区域均呈现向心式的流动趋势;蒸汽入口不均匀分布情况下,蒸汽在两侧蒸汽通道内和中间蒸汽通道内有下冲流动,形成了对管束模块的包绕流动。因此,对于开展与凝汽器壳侧蒸汽流场分布相关性能的研究,建议基于喉部出口流场对凝汽器壳侧蒸汽流动进行数值模拟。

蒸汽发生器二次侧水压试验供水回路冲洗方案分析与选择

蒸汽发生器二次侧水压试验是核电站建安阶段的一个重要的综合性试验项目。根据相关规范要求,蒸汽发生器二次侧水压试验对试验用水水质有严格的要求。在安装调试阶段,由于受设备到货、安装工期等条件制约,蒸汽发生器二次侧水压试验供水回路冲洗方案的选择对满足水质要求及进度需要显得尤其重要。本文结合某核电站1 号机组现场实践,通过对利用主给水泵、启动给水泵、凝结水泵进行冲洗的三种方法进行比较,提出了利用凝结水泵作为动力源进行冲洗的新方法,通过理论分析和实践检验证明了该方法的可行性,以期为其他同行在进行制定管路冲洗方案时提供经验借鉴。

大型电站锅炉的蒸汽温度特性及其调节方式

主要从六个方面分析影响大型电站锅炉的蒸汽温度高低的因素,并用实例加以说明。介绍了调节蒸汽温度的两种方式,即蒸汽侧调节和烟汽侧调节,以及这两种方式的优缺点。

凝汽器壳侧蒸汽流场的数值仿真分析

阐述基于仿真分析,采用ANSYS Fluent软件建立凝汽器壳侧蒸汽流场的数值模型,运用三维稳态计算模式对凝汽器蒸汽流场进行模拟分析,得出蒸汽流场的特征及其对凝汽器性能的影响。

大型火电机组汽轮机固体颗粒侵蚀的原因分析与对策研究

蒸汽侧金属氧化及由此引起的汽轮机叶片固体颗粒侵蚀是发展高参数、大容量机组所面临的一个新问题,严重影响了机组的经济、安全运行.介绍了固体颗粒的形成、侵蚀、危害等方面的内容,总结了预防固体颗粒侵蚀需采取的综合有效措施,为电厂今后的发展和研究提供参考.

地下核电厂蒸汽发生器二次侧非能动余热排出系统设计研究

地下核电厂的安全壳深埋于地下,在地面布置大容积的高位水池,可为蒸汽发生器(SG)二次侧非能动余热排出的实施提供足够的重力驱动压头。本文结合地下核电厂的设计特点,提出了一种适用于地下核电厂的SG二次侧非能动余热排出系统,并给出了系统功能要求、回路系统构成及设备主要特性和运行特点。

CO_(2)汽提塔出液超温原因分析及防范措施

甘肃刘化(集团)有限责任公司300 kt/a CO_(2)汽提法尿素装置自原始开车以来,每年都会因CO_(2)汽提塔出液超温短停检修2~3次,每次检修时间3~4 d,汽提塔出液超温严重影响系统的安全、稳定、长周期运行;汽提塔出液超温后,汽提效率下降,低压系统循环负荷增加,汽提塔腐蚀加剧,严重时尿素产品中镍含量增高,系统被迫停车处理。经总结与梳理,确认汽提塔出液超温的原因主要是汽提塔液体分布器小孔被杂物堵塞、设备安装缺陷、汽提塔液位及壳侧蒸汽压力控制不当等,据此提出相应的防范措施;同时指出,其他影响因素也不能忽视,需加强岗位人员的操作技能培训、加强操作管理、保证检修质量、做好运行维护等方面的工作。现阶段甘肃刘化汽提塔出液超温情况得到了较好控制。