1000 MW二次再热机组π型锅炉吹管技术研究

新建火电机组的吹管过程十分关键,与常规机组相比,二次再热机组的蒸汽参数更高,热力系统更复杂,其吹管调试的要求更高。以国产首台1000 MW二次再热π型锅炉为研究对象,综合考虑项目实际情况,提出两段式降压吹管调试工艺,第一阶段对过热器进行吹扫,第二阶段将过热器、一次再热器和二次再热器串联吹管。实际吹管过程能够较好地满足吹管导则相关质量要求,保证了机组启动运行顺利,为后续同类型机组的吹管调试提供经验。

350 MW机组锅炉吹管过热器汽温偏差分析

350 MW汽轮机组锅炉在吹管期间,出现低温过热器管、屏式过热器管左右侧汽温偏差大的问题。为防止因汽温偏差导致超温,系统地分析偏差原因,发现是由于汽水分离器结构的特点,储水罐产生的不饱和蒸汽分配不均,导致主汽出口左右侧管道汽温产生偏差。运行中采取降低储水罐水位,增加疏水时间,从而减少产生不饱和蒸汽量,就可消除左右侧汽温偏差。

狭窄空间管道外壁检测机器人结构设计

为实现替代人工方法检测过热器管道外壁的目的,本文基于对爬管爬壁机器人的结构原理的分析,考虑到过热器管道空间狭窄形状复杂,设计了一种环抱式管道检测机器人。本文阐述了狭窄空间管道外壁检测机器人工作原理,设计了机器人的机械结构,分析了机器人手臂和手指的夹持力,分析了机器人的爬管升降力,并利用有限元仿真分析对其进行验证。研究结果表明:该结构设计合理,满足所需运行条件要求。

一种新型单管夹在电站煤粉锅炉屏式过热器乱排治理中的应用

文章介绍了一种新型耐高温的单管夹,可被方便地安装到电站煤粉锅炉的屏式过热器上,通过与传统的管夹对比分析,得出其具有管排整理效果好、安装工艺简单、寿命长、投资省、隐患少的优点。该单管夹设备适应性好,几乎可应用于所有炉型的改造和治理项目,在当前大范围开展灵活性调峰适应性改造的背景下,本产品有良好的推广应用前景。

国内首台二次再热机组锅炉混合吹管实践及优化

为探索适用于超超临界二次再热机组的锅炉吹管工艺,以我国首台投产的二次再热机组锅炉为研究对象,提出并实践了一种降压法混合式管道吹洗方案。该方案综合了"一段吹管"的系统形式和"两段吹管"的操作特点,即将过热器、一次再热器、二次再热器及其附属管道一次性串联,吹扫时则分3部分进行,各部分独立打靶验收。针对新工艺实践过程中出现的吹管系数不达标问题,进行了现场测试和理论分析,提出了提高汽水分离器出口压力、增加临吹门开启个数等措施,基本消除了阀门的阻塞流效应,保证了管道的吹洗效果。最终靶板检验结果表明,降压法混合吹管实现了对二次再热机组锅炉各受热面的高质量吹扫,该吹管工艺对同类机组具有实际参考意义。

600MW超临界锅炉TP347H高温过热器管爆管的显微分析

对爆管相关资料和数据进行了调查。借助微机控制电子万能实验机、金相显微镜、扫描电镜及能谱仪等仪器设备,从爆管管样、未胀粗管管样和备用管样的拉伸性能、显微组织、晶粒度、第二相等方面对TP347H高温过热器管的爆管原因进行了分析。结果表明:TP347H高过管爆管为高温蠕变失效。TP347H奥氏体不锈钢在长期高温运行过程中于晶界处析出了σ相,且细小的晶粒度促进了σ相在晶界的析出。σ相的析出和大量存在,导致了蠕变孔洞的出现,使得TP347H高过管材质快速老化,导致高温蠕变强度下降,直至爆管。

超临界锅炉高温过热器T91钢管爆管分析

通过宏观分析、化学成分、显微组织、常温和高温力学性能、扫描电镜分析等试验手段对某电厂超临界锅炉高温过热器出口T91钢管爆裂的原因进行了分析。结果表明:由于管材组织严重老化、力学性能下降,以及短期过热等因素共同影响,钢管在超温过热环境下运行导致管壁承受的应力超过了其屈服极限,从而在相对薄弱的向火面处发生开裂。

12Cr1MoVG过热器管开裂行为分析与控制

12Cr1MoVG锅炉高温过热器蛇形管弯头,化学成分及力学性能符合国标规定,且使用温度低于580℃但使用不到2a就发生多处破裂,为此,对其开裂行为进行了理化鉴定。结果表明,管子发生的是应力腐蚀破裂,裂纹的形成与弯管应力状态、内表面质量和介质的腐蚀等有直接的关系。裂纹的出现将严重威胁机组的安全运行,所以,在电站锅炉应用中应对具体的环境条件、选材、设计和工艺进行研究,只要措施得当,开裂问题是可以避免的。

电站高温再热器爆管分析

某电站高温再热管在运行了仅 3× 10 4 h后发生了爆裂。为研究其爆裂原因 ,对不同状态下的再热管进行取样 ,进行了化学分析、宏微观检验和力学性能测定。结果表明 ,由于运行中的再热管局部过热 ,造成管壁严重的氧化而减薄 ;同时又引起该区域组织发生变化 ,这样就大大降低了材料的力学性能。由于在这种条件下的长期运行 ,使材料的性能不断恶化 。

两相冷却系统过热现象与启动温度关系分析

在以二氧化碳为工质的新型空间两相流冷却系统-机械泵驱动两相流冷却系统的实验过程中发现,在热量加载的同时在蒸发器出口将有过热现象产生。进一步的实验研究得出结论当启动过程蒸发温度越低,蒸发器出口的过热度也就越大,同时从过热状态变为两相状态所产生的压力脉冲也越大。通过经典核化理论的角度分析指出该现象的产生主要和工质的物性有关,又统计物理学和动力学成核理论方面分析指出随着蒸发温度的升高,核态沸腾产生气泡的直径变小,所以需要更少的热量就能推动从过热的亚稳态到更加稳定的两相状态的转变。

机械泵两相冷却系统过热现象的实验研究

机械泵驱动两相冷却系统是一种以机械泵为驱动力的封闭式相变传热设备。在对该系统进行研究过程中发现,当启动蒸发器热负荷时,在蒸发段出口将产生明显的过热现象,并且有较大的压力脉。通过对大量实验对与过热度有关的启动温度、流量和启动热负荷进行比较分析,得出启动温度越低,产生的过热度越大的结论:启动温度越低,启动需要的过热度相对要大;其次,热流密度越大,过热时间维持的越短;最后,从过热状态到两相状态的闪蒸过程将系统的阻力发生较大变化,流量越大压力脉冲越高。

超临界锅炉高温过热器T91钢管爆管分析

通过化学成分、显微组织、力学性能、硬度和内壁沉积物检查等手段对某电厂超临界锅炉高温过热器出口T91钢管爆裂的原因进行了分析。结果表明:由于该钢管内壁氧化皮脱落堆积,管内蒸汽流通面积减小,造成了钢管过热,从而引起了钢管在薄弱区域爆裂失效。

超临界锅炉末级过热器T91管内壁氧化膜的微观分析

借助于SEM、EDS、XRD等手段对超临界锅炉末级过热器T91管内壁氧化膜形貌、元素构成、物相构成等进行了研究。结果表明:超临界锅炉末级过热器管内壁氧化膜连续,厚度均匀,且与基体结合紧密,平均厚度160μm,为两层结构,内层为致密的(Fe,Cr)_3O_4层,外层为疏松的Fe_2O_3层。

卡门涡流对电站锅炉安全性的影响及治理措施

分析了国华太仓发电公司8号锅炉尾部烟道振动、国华沧东发电公司1号锅炉和国华定州发电公司1号锅炉包墙过热器拉稀管断裂的原因,认为其主要由卡门涡流脱落频率接近于设备的声学驻波频率而使设备产生高频共振所致。对此,提出了在锅炉尾部烟道省煤器区域加装防振隔板,在锅炉前包墙过热器加装管卡等措施。改造后,无论高低负荷运行均未再发生尾部烟道振动现象和前包墙过热器拉稀管断裂事故。

基于Z型结构过热器流量分配不均引起的爆管原因分析

为了防止电厂蒸汽锅炉高温过热器冷段受热面发生爆管事故,以漳泽发电厂4#蒸汽锅炉为对象,通过调阅该锅炉的负荷工况记录、查阅设备图纸以及对爆管采用金相、壁温试验分析和水力偏差分析炉等方法,对高温过热器冷段受热面爆管的原因进行了多方位多角度研究分析。分析表明:从锅炉1/4部分看,高温过热器冷段受热面属曲型的"Z"型分布,在热态超低负荷较长时间运行时,管内流量不均是爆管的主要原因,运行中减温系统操作不合理是爆管的重要原因。对此提出防止爆管的技术措施。采用应对措施后,4#蒸汽锅炉再未发生过热器爆管事故,锅炉运行的安全性大大提高。此项技改对保证同类型锅炉平稳运行有重要的指导意义。

基于PLC的锅炉过热器水管半周堆焊自动控制系统

为提高锅炉过热器水管半周堆焊的自动化程度、实现较好的堆焊效果,将传统上重复的人工操作转化为智能性的自动化系统,以三菱FX系列PLC为核心设计了锅炉水管半周堆焊自动控制系统,经过与焊机通讯,以及三轴伺服电机的协调运动,从而达到最终的半周堆焊效果。该系统可通过触摸屏进行水管以及焊接要求等参数的设定,以适应多种直径水管的半周堆焊。通过最终的工厂试验,该系统实现了半周堆焊的自动控制,具有较高的堆焊精度,极大地提高工作效率、降低人力成本,同时保证了相比于人工堆焊更好的堆焊效果。该系统极大提高了产品自动化程度,在降低成本的同时,保证了较好的半周堆焊效果,满足最终使用要求。

超临界锅炉末级过热器管外壁腐蚀膜的微观分析

为了保证超临界锅炉的安全稳定运行,降低检修成本和材料损失,本文借助于SEM、EDS、XRD等手段对超临界锅炉末级过热器管外壁腐蚀膜形貌、元素构成、物相构成等进行了分析和研究。实验结果表明:超临界锅炉末级过热器管外壁腐蚀膜较为连续,且与基体结合紧密,其较厚区约540μm,为多层结构,由基体至腐蚀层依次为Cr5S6/Fe S/Cr O2复合层、Fe3O4/Cr O2复合层、Fe2O3层。同时腐蚀层表面存在剥落现象,且腐蚀层内部也有裂纹存在。

超临界锅炉高温过热器氧化皮脱落导致爆管的原因分析及对策

针对超临界锅炉过热器氧化皮脱落引发的爆管问题,分析氧化皮的生成机理,提出防止高温过热器受热面超温运行,减小受热面温度周期性波动和温度变化速率,合理控制锅炉启停过程的操作工艺,及时检测、清理相关部位的氧化皮等措施,为超临界机组的安全稳定运行提供了参考依据。

高温锅炉过热器管的失效分析

通过对高温锅炉后屏过热器运行后的管材进行金相分析、蠕变孔洞观察及评级、高温持久实验,结合壁温数据,确定在影响材料寿命的球化、蠕变、碳化物形成、材料的氧化腐蚀等诸因素中的主要因素,采用综合分析法对过热器寿命进行预测,对其寿命作出科学全面的评判和检修建议,把被动临检变为定期检修,避免大规模盲目换管,保证其超期安全运行.

某热电厂高温过热器蛇形管开裂原因分析

某热电厂60%的高温过热器蛇形管在安装运行10 h后就发生了开裂失效。采用磁粉探伤检验、化学成分分析、硬度测试、金相检验、拉伸试验等多种手段分析了导致蛇形管早期开裂的原因。结果表明:开裂高温过热器蛇形管原材料由于合金元素钼分布不均匀而存在组织偏析,导致局部区域材料的塑性性能和抗腐蚀性能下降;在高温高压水蒸气和钢管自身强残余应力作用下,最终造成蛇形管由内壁向外壁发生了应力腐蚀开裂。