超臨界機組受熱面布置-資料下載頁
2025-05-14 02:04本頁面
【正文】 外高橋三期等 1000MW超超臨界機組相繼成功投入運行，標(biāo)志我國在超超臨界火電技術(shù)領(lǐng)域上有了跨越式的發(fā)展，火力發(fā)電技術(shù)與國外縮短30年到 40年，達到國際先進水平，并為我國在該領(lǐng)域上拓展更高參數(shù)和更大容量的機組打下了堅實的基礎(chǔ)。世界上USC技術(shù)發(fā)展趨勢表明，開發(fā)更大容量、更高壓力和溫度參數(shù)的機組，以進一步提高機組的經(jīng)濟性，降低機組單位造價，獲得良好的性價比是超超臨界機組發(fā)展的方向。為此，上海鍋爐廠有限公司在 1000MW超超臨界鍋爐獲得成功的基礎(chǔ)上，自行開發(fā)和研制了 1200 MW超超臨界鍋爐，在鍋爐方案設(shè)計階段，著重對影響其可行性的幾個方面作了重點分析和考慮。 爐型選擇 ? 在 1000MW容量等級上，從已經(jīng)投運和正在設(shè)計的機組來看，無論選擇塔式鍋爐或雙煙道鍋爐都是成熟可靠的。但當(dāng)容量在 1000MW等級的基礎(chǔ)上繼續(xù)提升時，認(rèn)為選擇塔式爐型對于今后的運行更為安全、可靠，理由如下： 1）選擇塔式鍋爐是綜合考慮爐膛尺寸和受熱面布置相匹配的結(jié)果；隨著機組容量的增加，鍋爐爐膛斷面和容積也要求相應(yīng)放大。對于常規(guī)的雙煙道切圓燃燒鍋爐，機組的容量到了 800MW以上，推出的是雙切圓的方案（主要受制于受熱面布置），就目前國內(nèi)已經(jīng)投運或正在設(shè)計的 1000MW容量等級切圓燃燒的雙煙道鍋爐，全部采用的是雙切圓。如果機組的容量達到 1200MW以上，如繼續(xù)選擇該型鍋爐，爐膛寬度和深度的匹配以及受熱面的布置都存在較大困難。而對于塔式鍋爐來說，由于推出的是正方形爐膛的方案，隨著鍋爐容量的增加爐膛寬度和深度和熱面匹配不成問題。 2）選擇塔式鍋爐更能適應(yīng)高參數(shù)機組發(fā)展的要求； 在目前的超超臨界參數(shù)鍋爐（壓力 27MPa,600/600℃ ）中，高溫受熱面已經(jīng)大量使用了 HR3C和 Super 304H，該兩種材料是目前投入商業(yè)運行的鍋爐受熱面中使用的最高檔次材料。如果將超超臨界鍋爐的參數(shù)進一步提高，在目前材料使用狀況下降低鍋爐煙氣溫度和蒸汽溫度偏差是唯一的選擇，由于塔式鍋爐相比于雙煙道鍋爐，爐膛出口及各受熱面的左右煙溫偏差要小已得到普遍認(rèn)同，故在沒有比 HR3C和 Super 304H更好的材料推出之前，塔式鍋爐對于機組參數(shù)提高的適應(yīng)性比雙煙道鍋爐更強。 3）選擇塔式鍋爐更有利于減少汽輪機 SPE； 水平布置的受熱面有利于減少汽輪機固體顆粒侵蝕（ SPE）的危害。因為隨著蒸汽溫度的上升，受熱面管內(nèi)的高溫蒸汽氧化現(xiàn)象加劇，當(dāng)機組發(fā)生較大的負荷變化，尤其在啟停中，因受冷熱溫度應(yīng)力的作用，氧化顆粒很容易脫落。因此， SPE現(xiàn)象較多發(fā)生在鍋爐啟動階段，鍋爐受熱面受熱沖擊引起管子汽側(cè)氧化鐵剝離并形成固體顆粒，使汽輪機調(diào)節(jié)級和高、中壓缸第 1級葉片產(chǎn)生侵蝕。造成 SPE的原因有多種，鍋爐受熱面布置的形式也是其中之一，因為停爐后脫落的氧化顆粒沉積于受熱面中，鍋爐重新啟動后這些顆?？赡鼙徽羝麕С鲥仩t。對于垂直布置的過熱器和再熱器的雙煙道鍋爐，氧化顆粒一般沉積在 U管的底部，在啟動及低負荷階段，低流量的蒸汽動量不足以將大的氧化剝離物帶出垂直管段，直到高負荷階段，蒸汽動量的增加，這些物體才可能被沖出，此時的蒸汽動量所攜帶的硬質(zhì)顆粒對汽輪機葉片所產(chǎn)生的侵蝕性最大。
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