【正文】 ，也就是在對流煙道入口截面的下部，右側(cè)煙氣平均速度顯著大于左側(cè)，而在上部則是左側(cè)氣流平均速度大于右側(cè)，最大煙氣流速出現(xiàn)在水平煙道的右下側(cè)。對于爐內(nèi)左側(cè)氣流，其切向速度方向與對流煙道煙氣流動方向相反，在軸向上升速度的作用下，氣流流向爐前方向，由于前墻的阻擋作用，大部分煙氣經(jīng)屏區(qū)上部轉(zhuǎn)向流入對流煙道，一部分煙氣則經(jīng)過分割屏與前墻的間隙繞流至屏區(qū)右側(cè)。此外，鍋爐運(yùn)行中出現(xiàn)的非正常工況也會引起或加劇煙氣側(cè)熱偏差[7]。對流煙道煙速煙溫偏差是受熱面沿?zé)煹缹挾任鼰岵痪?dǎo)致熱偏差的一個(gè)重要原因。但隨著機(jī)組容量的增大，四角切向燃燒鍋爐過熱系統(tǒng)的局部超溫爆管問題比較突出。： (23)式子中，和分別稱為熱負(fù)荷不均勻系數(shù)，結(jié)構(gòu)不均勻系數(shù)和流量不均勻系數(shù)[6]。 （21）式子中角標(biāo)和分別表示整個(gè)管組的平均值和所檢測管子（“偏差管”）的特定值。為了分析各根管子的熱偏差程度大小，為此引入平均管、偏差管及熱偏差系數(shù)的定義。這些因素也會對管子金屬壁溫的超溫起到一定的不利作用。其它4 個(gè)因素與運(yùn)行的關(guān)系不大, 基本上決定于熱力性能和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。(5) 由前一級管組出口的溫度偏差攜帶到本級管組進(jìn)口的溫度偏差。 例如, 一片管屏的外圈管所吸收的屏前煙氣的輻射熱量就要比平均管大好幾倍。 如果出口溫度高, 反過來又會進(jìn)一步減小蒸汽流量。(3) 一片屏中各根管子的蒸汽流量的偏差,這是由于各根管子的阻力系數(shù)以及蒸汽溫度不同所引起的。第2章 過熱器系統(tǒng)的熱偏差理論分析 第2章 過熱器系統(tǒng)的熱偏差理論分析電站鍋爐在運(yùn)行中的熱偏差由下列5 個(gè)方面的因素造成[5]: (1) 一個(gè)管組沿?zé)煹缹挾雀髌恋奈鼰崃科? 這是由煙氣溫度和流速場的不均勻所引起的。、數(shù)據(jù)的收集與分析工作，在引起過熱系統(tǒng)熱偏差原因的系統(tǒng)研究基礎(chǔ)之上，建立合理的熱偏差及壁溫計(jì)算模型，制定科學(xué)的數(shù)值計(jì)算方法，以求能夠獲得比較準(zhǔn)確的管屏壁溫分布，確定過熱系統(tǒng)受熱面的危險(xiǎn)部位，以便采取相應(yīng)的措施減少或防止事故的發(fā)生。 課題研究的方法論文以熱偏差的綜合理論研究成果為基礎(chǔ)，從工程應(yīng)用角度出發(fā)，采用適合的數(shù)值計(jì)算方法，以 330MW亞臨界壓力自然循環(huán)鍋爐為例，進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算分析。、高溫過熱器及高溫再熱器熱偏差和壁溫?cái)?shù)值計(jì)算方法的分析與研究包括建立受熱面合理的蒸汽流量分配計(jì)算模型、熱偏差計(jì)算模型、壁溫計(jì)算模型以及數(shù)值計(jì)算方法的實(shí)現(xiàn)等。 引起鍋爐過熱器受熱面熱偏差、造成超溫爆管事故的原因復(fù)雜多樣，為系統(tǒng)分析與研究熱偏差的成因和因素的影響規(guī)律，課題布置了以下內(nèi)容： 課題研究內(nèi)容引起鍋爐過熱器受熱面熱偏差、造成超溫爆管事故的原因復(fù)雜多樣，為系統(tǒng)分析與研究熱偏差的成因和因素的影響規(guī)律，課題布置了以下內(nèi)容：（1）典型燃燒方式下的煙氣側(cè)熱偏差分析，以四角切向燃燒方式為重點(diǎn)，具體分析造成煙速、煙溫偏差的爐內(nèi)燃燒過程特點(diǎn)，涉及爐膛結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及尺寸，燃燒器結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)布置及層數(shù)投停方式和運(yùn)行中燃料、空氣配送均勻性、合理性，燃料特性以及爐內(nèi)氣流動力場等燃燒調(diào)整狀況。導(dǎo)致過熱器局部超溫爆管的原因復(fù)雜多樣，它與燃燒方式、受熱面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各級受熱面系統(tǒng)布置形式、管壁材料選用及鍋爐運(yùn)行工況等因素都有關(guān)系，如何保證過熱器和再熱器安全運(yùn)行愈加成為鍋爐設(shè)計(jì)和運(yùn)行中的難題。對于大量采用的異徑三通引起的渦流問題和過熱系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)問題，沒有進(jìn)行全面的科研攻關(guān)。就鍋內(nèi)側(cè)因素如因集箱軸向靜壓分布不均造成的管屏間流量偏差和同屏各管阻力不均導(dǎo)致的管間流量偏差問題，國內(nèi)學(xué)者做了比較深入的研究工作，獲得了較為成熟的理論成果，并運(yùn)用于實(shí)踐，取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。多年來，國內(nèi)鍋爐技術(shù)人員對切向燃燒鍋爐的熱偏差問題進(jìn)行了不斷的探討和研究，取得了不少的成果。 國內(nèi)外研究成果和發(fā)展動態(tài)四角布置切向燃燒鍋爐是我國大型火力發(fā)電廠的主要爐型，這種鍋爐的優(yōu)點(diǎn)是煤粉湍流混合度強(qiáng)、燃燒效率高、煤種適應(yīng)性廣。大量運(yùn)行實(shí)踐表明，采用以往計(jì)算方法設(shè)計(jì)的受熱面最大允許壁溫往往偏低，而且壁溫變化規(guī)律不合理，甚至同國外先進(jìn)設(shè)計(jì)結(jié)果相反?，F(xiàn)代大型機(jī)組的發(fā)展有以下幾大特點(diǎn)[2]：（1）由于爐膛受熱面相對減少，過熱器、再熱器受熱面前移，這些高溫受熱面工作在比以往更高的煙溫區(qū)；（2）現(xiàn)代鍋爐普遍采用布置在爐膛上部的屏式過熱器，由于輻射熱分布極不均勻，容易造成較大的同屏熱偏差；（3）隨機(jī)組容量增大，爐膛寬度相對減少，為防止受熱面結(jié)渣和積灰而必然放大管束的橫向節(jié)距，同時(shí)還要增加同屏管子的套數(shù)，于是增加了同屏熱偏差的幅度；（4）由于爐膛相對寬度減少以及簡化系統(tǒng)等原因，各級受熱面之間往往采用大口徑管道連接，從而可能加大沿集箱軸向流量分布的不均勻性；（5）由于沿對流煙道高度方向的尺寸增加，上下部分之間的煙溫偏差對壁溫的影響不可忽視；（6）現(xiàn)代高溫受熱面管子普遍采用變管徑或采用節(jié)流圈來調(diào)整同屏流量偏差以便控制壁溫。我國制造的某些機(jī)組高檔合金鋼的使用量往往大于從國外引進(jìn)的同類機(jī)組，這對于我國的機(jī)組在國際電力市場中的競爭也是一個(gè)極為不利的因素。經(jīng)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，由此問題引起的非計(jì)劃停運(yùn)時(shí)間占總停運(yùn)時(shí)間的 20%左右，少發(fā)電量占總發(fā)電量的 25%左右[1]，這不僅給國民經(jīng)濟(jì)造成了很大損失，而且使我國本已緊張的供電形勢更加不利，制約了經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。過熱器和再熱器作為鍋爐機(jī)組的重要部件，其可靠運(yùn)行對整個(gè)機(jī)組的安全運(yùn)行無疑有著非常重要的意義。計(jì)算結(jié)果證明本文采用的計(jì)算方法較為合理，能夠反映受熱面的實(shí)際熱偏差狀況，對于過熱系統(tǒng)受熱面的優(yōu)化設(shè)計(jì)、事故分析提供了一定的參考價(jià)值和實(shí)際指導(dǎo)意義。同時(shí)，依據(jù)熱偏差的成因提出相應(yīng)的減小措施或預(yù)防對策。但多數(shù)人員對熱偏差成因的研究多側(cè)重于某一方面，很少對熱偏差的成因進(jìn)行全面、系統(tǒng)的理論分析；而且我國許多鍋爐制造廠普遍采用原蘇聯(lián)熱力計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)方法來計(jì)算壁溫，這種方法對于過去容量小、參數(shù)低的鍋爐機(jī)組來說，計(jì)算結(jié)果還比較準(zhǔn)確，但是對于現(xiàn)代大容量、高參數(shù)的電站鍋爐來說，不可避免地帶來一些問題。隨著機(jī)組容量的增大，鍋爐過熱系統(tǒng)因熱偏差引起的超溫爆管事故頻頻發(fā)生，嚴(yán)重影響了發(fā)電廠的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。畢業(yè)設(shè)計(jì)論文330MW大型鍋爐過熱器系統(tǒng)熱偏差分析與計(jì)算 摘 要330MW大型電站鍋爐過熱器熱偏差特性分析摘 要隨著電力工業(yè)的發(fā)展，火力發(fā)電機(jī)組的裝機(jī)容量日益增大，300MW、600MW 機(jī)組已成為電網(wǎng)中的主力機(jī)組，這部分機(jī)組運(yùn)行質(zhì)量的優(yōu)劣對整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性有著非常重要的影響。過熱器和再熱器作為鍋爐機(jī)組重要的部件，其可靠運(yùn)行無疑對整個(gè)機(jī)組的安全運(yùn)行有著非常重要的意義。鑒于上述原因，關(guān)于熱偏差的成因及熱偏差、壁溫計(jì)算方法的研究就具有非常重要的實(shí)際意義。因此，論文在關(guān)于熱偏差成因的綜合理論分析基礎(chǔ)之上，建立受熱面合理的蒸汽流量分配計(jì)算模型、熱偏差計(jì)算模型和壁溫計(jì)算模型，摒棄原有計(jì)算方法中的不足，采取適于工程應(yīng)用的計(jì)算方法，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確地反映受熱面出口汽溫和管子壁溫分布情況。論文以吉林江南熱電330MW亞臨界鍋爐機(jī)組為例，對建立的計(jì)算模型進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用，對引起熱偏差的主要因素進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞：鍋爐；過熱器；熱偏差；壁溫；超溫爆管Title 330MW boiler superheater deviation characterization ABSTRACTWith the development of the electrical industry, the installed capacity of the thermal power generating unit is augmenting increasingly. The generating units of 300MW and 600MW have been the main ones in the power network. Whether these generating units′operation is superior or not will have a great influence on the dependability and efficient performance of the power network operation. The reliable operation of the superheater and reheater that are the key ponents of the largecapacity power station boiler is very significant for the whole units without doubt. With the enlargement of the installed capacity,the overheating and tube rupture of the boiler superheat system frequently happen because of thermal deviation, which seriously affects the safe and economy operation of generating plant.On account of the related fact above, research into the causes of the thermal deviation, the calculation method of the thermal deviation and the wall temperature are greatly important. But most researches into the causes of the thermal deviation often are thrown into some a side, few carry out an allround and systematic theoretical analysis, and many manufactures calculate the wall temperature popularly according to the old standard method about the heat calculation of the Soviet Union, this method is suitable for the last boiler unit of small capacity and low parameter, but as to largecapacity and high parameter power station boilers today, it will bring some problems inescapably. At the same time,according to the causes of the thermal deviation, the measures or schemes to decrease the thermal deviation have been put forward.This dissertation puts the calculation patterns established into practical use, taking the thermal condition of the 330MW subcritical pressure concurrent boiler of the Jilin Jiangnan Power Plant as an example, and gives a profound analysis on the main causes of the thermal deviation. The calculation results of the thermal deviation prove it appropriate that the calculation method is taken, for the results can accord with the factual thermal deviation condition. So this dissertation can provide a certain reference value and practical direction for the optimum design of the heatexchanger sur