超臨界機組受熱面布置(編輯修改稿)
2025-06-19 02:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 大爐膛容積，可以提高鍋爐運行性能。 具體表現(xiàn)在 ? 爐膛容積增大，燃料在爐內(nèi)的停留時間延長，爐膛高度增加，可提高煤粉燃盡率，降低飛灰可燃物，提高燃燒效率。 ? 爐內(nèi)可以布置足夠的受熱面，使煙氣充分冷氣，易于控制爐膛出口煙氣溫度并防止結(jié)渣，有利于提高鍋爐燃用多種煤質(zhì)的適應(yīng)性。 ? 為過熱器和再熱器的布置提供了良好的條件，可布置較多數(shù)量的輻射式過熱器和再熱器受熱面，有利于改善過熱汽溫和再熱汽溫的變化特性，并緩解了亞臨界壓力下汽化潛熱減小引起的矛盾。 ? 爐膛周界增大可以布置數(shù)量較多的水冷壁，降低管內(nèi)的質(zhì)量含汽率，提高水冷壁的安全裕度。還可以靈活調(diào)節(jié)燃燒器區(qū)域的溫度水平，這是提高鍋爐對多煤種適應(yīng)性的重要調(diào)節(jié)。 ? 配合降低燃燒器區(qū)域的熱負荷和分級配風技術(shù)以及減小單只燃燒器的功率，可降低燃燒器中心區(qū)域的燃燒溫度，同時可以減小燃燒器區(qū)域的熱負荷分配不均程度，有利于防止結(jié)渣，減小 NOx的排放量，減輕環(huán)境污染，避免或減輕水冷壁的高溫腐蝕。 ? 對四角燃燒鍋爐，提高爐膛高度可使火焰殘余旋轉(zhuǎn)得到充分衰減，減小爐膛出口煙溫的偏差和煙氣速度的偏差，減小過熱器和再熱器的熱偏差和高溫腐蝕。有利于避免四管爆漏，提高鍋爐運行可靠性。 ? 適當增大爐膛容積，降低爐膛容積熱負荷，可以減小爐內(nèi)煙氣溫度分布的非等溫性。研究表明，隨著輻射光學密度的增加，輻射層中不等溫性增大。輻射光學密度包括輻射介質(zhì)密度和輻射光線的光學行程長度。當燃料性質(zhì)、鍋爐容量及參數(shù)、鍋爐負荷等條件一定時，隨著爐膛容積的增大，爐內(nèi)輻射介質(zhì)密度減小，有效輻射層厚度（光學行程長度）增加，從而影響爐內(nèi)高溫煙氣輻射層中的溫度場。因此適當降低爐膛容積熱負荷，不但影響到爐內(nèi)傳熱，還可以降低煙溫分布的不均勻性，對減小水冷壁和過熱器的熱偏差作用較大，有利于提高水循環(huán)和過熱器工作的安全性，對直流鍋爐的水動力特性和傳熱特性意義更大。 ? 爐膛容積增大，爐膛整體溫度降低，燃料停留時間延長。對著火不利，對燃盡有利。 3 四角切圓燃燒鍋爐的殘余旋轉(zhuǎn) 殘余旋轉(zhuǎn)不但使爐膛出口處的煙氣溫度有偏差，而且使煙氣速度也有偏差。一般煙溫偏差達 100℃ ，嚴重的可達 300℃ 。沿煙道寬度方向上，煙速偏差最高達 10m/s。這會對爐膛出口處的受熱面?zhèn)鳠岙a(chǎn)生極大影響，是造成爐膛出口屏式過熱器和其后受熱面超溫的重要原因。 減輕殘余旋轉(zhuǎn)的措施： ? 燃燒器頂部二次風反切圓旋轉(zhuǎn)，稱為消旋二次風。 ? 減小切圓直徑或?qū)菤饬鲗_布置 ? 適當增加爐膛高度和爐膛容積 ? 采用旋流燃燒器的對沖燃燒方式，燃燒穩(wěn)定性主要取決于單個燃燒器的工作狀況，即單個燃燒器的穩(wěn)定燃燒能力強。這樣爐膛出口煙溫和煙速偏差只與燃燒器的投停方式有關(guān)。不存在由于氣流殘余旋轉(zhuǎn)而引起的過熱器超溫。 4 評價爐膛結(jié)構(gòu)的參數(shù) 1）爐膛結(jié)構(gòu)著火穩(wěn)定性參數(shù) ? 爐膛斷面熱負荷 qa＝ BjQar,/A,著火性差，灰熔點溫度高的煤取大值。 ? 燃燒器區(qū)域壁面熱負荷 qr，其值越大，說明燃燒器區(qū)域溫度水平越高，對著火有利，但是容易結(jié)渣。 ? 爐膛著火穩(wěn)定性指數(shù) Jw＝ qa＋ qr，將燃燒器沿爐膛高度方向拉長或增大燃燒器的間距。
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