【正文】 但是不會造成汽包的靜態(tài)破壞； 華北電力大學成人教育學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 7 3）汽包峰值應力會產(chǎn)生低周疲勞與壽命損耗。汽包熱應力是由汽包上下壁、內(nèi)外壁之間的溫差引起的，減小汽包壁各部分之間溫差的基本方法是促使工質(zhì)流動，均勻鍋水溫度和限制升溫速度等； 4）汽包材料屈服極限大于 552Mpa，峰值應力循環(huán)次數(shù)小于 1000 次，可以不考 慮汽包低周疲勞損耗 [17]。在實際操作中，是以控制壓力的變化率作為控制壁溫差的基本手段的。這是防止汽包壁溫差過大的根本措施。 控制升壓速度的主要手段是控制燃燒率，此外，還可以加大向空排汽量或改變旁路系統(tǒng)的通汽量進行 升壓過程的控制。水循環(huán)越強，上升管出口的汽水混合就會物以更大的流速進入并擾動水空間，使水對汽包下壁的放熱系數(shù)提高，從而減小上下壁溫差。 3）初投燃料量不能太少，爐內(nèi)燃燒、傳熱應均勻。因此保持均勻火焰是啟動燃燒 調(diào)整的重要任務(wù)。 4）進水時應嚴格控制進水參數(shù)。啟動時適當將汽包水位維持在較高水平，對控制汽包壁溫差也有一定的作用。 汽包啟動水位分析 概述 三河電廠二期 4爐均為東方鍋爐廠 生產(chǎn)的 DG1025／ Ⅱ 6型亞臨界一次中間再熱自然循環(huán)汽包爐 。電泵作為啟動泵或低負荷及汽泵故障時備用。汽包水位采用單沖量與串級三沖量相結(jié)合的控制方式 。當 主蒸汽流量達 380t/h后，汽包水位控制切至給水主路通過改變給水泵轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)，為三沖量調(diào)節(jié)。 水位波動過大的原因分析 給水由旁路切為主路過程中控制不當 控制系統(tǒng)設(shè)計的給水旁路切主路 (即由單沖量控制切為三沖量控制 )的負荷點為 蒸汽流量380t/h。為了克 服汽包壓力及給水管路系統(tǒng)阻力，保證給水 旁路調(diào)節(jié)門的線性，通?？杀３峙月氛{(diào)節(jié)門前后有一定的壓差，在控制系統(tǒng)中是通過旁路調(diào)門前后壓差控制回路調(diào)節(jié)電動給水 泵轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)的。但若切換時，給水旁路調(diào)節(jié)閥前后壓差 設(shè)置過大，即電泵輸出壓力高于汽包壓力很多時，此時鍋爐給水主路和旁路同時向汽包上水，通流面積增加很多就會造成給水量的大量增加。這兩方面的因素同向疊加，以及現(xiàn)代鍋爐汽包容積設(shè)計均較以往汽包鍋爐偏小等因素，就會造成汽包水位快速升高。 燃料量的增加與加負荷率不同步 由于在機組并網(wǎng)后的低負荷階段，爐膛內(nèi)油槍投入較多和等離點火的磨煤機出力較大。 水位波動過大的防范措施 嚴格控制主汽壓力的升壓速度 在并網(wǎng)后的加負荷過程中，要做到負荷的增加與燃料量的增加同步，嚴格控制主汽 壓力的上升速度在 ～ 。 給水由旁路切為主路時前后過程的控制方法 在給水由旁路切為主路之前，嚴格控制給水旁路調(diào)節(jié)門前后的壓差和電泵出口的 壓力 ,在給水流量和蒸汽流量基本平衡和汽 包水位穩(wěn)定的情況下，保持給水旁路調(diào)節(jié)門 在 70％～85％ 范圍內(nèi)穩(wěn)定運行。 華北電力大學成人教育學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 9 水冷壁 啟動溫度工況分析 在鍋爐升壓過程中對水冷壁的保護是十分重要的。如果同一聯(lián)箱上各根水冷壁管金屬溫度存在差別，就會產(chǎn)生一定的熱應力，嚴重時會使下聯(lián)箱變形或水冷壁管損壞。因此，限制相鄰管子間的壁溫差不得超過 50℃。 假如有兩根水冷壁管，所受壁面熱負荷分別為 q q2，那么， 2 兩管的壁溫偏差△ tb按下式計算 212? qqtb ??? （ 3— 1） 2? — 內(nèi)壁對工質(zhì)的放熱系數(shù)， W/（㎡ 在鍋爐起壓之前，水冷壁內(nèi)均為未飽和水，且流動微弱， 2? 很小，約為 310 W/（㎡可見，起壓之前或水循環(huán)弱時，尤其應該注意火焰分布均勻的問題 [18]。但受熱不均時，個別受熱弱管（或管組）水流動很慢，甚至停止，入口基本無水量流入。這也要求啟動之初均勻加熱，否則個別受熱很弱的管子也很容易出問題。將偏差管內(nèi)的工質(zhì)流量 GP與平均管內(nèi)工質(zhì)流量 GO之比稱為流量不均系數(shù)η G ，η G可按下式計算 η G = m β值的意義是平均重位壓差與平均流動阻力之比。對于螺旋管圈直流鍋爐，β值甚小， n≈ 1,密度差項（ρ P －ρ O ） /ρ O 幾乎不起作用，η G≈ m 。這樣一種管內(nèi)受熱越強流動反而越弱的特點，就是強制 流動的重要特性；對于自然循環(huán)鍋爐，含汽率小，循環(huán)速率低，所以β值很大，密度差值（ρ P －ρ O ） /ρ O通過 n 對η G起決定作用。自然循環(huán)的這種特性又稱為水動力自補償特性。 根據(jù)以上分析可得出以下結(jié)論： 1）鍋爐的吸熱不均可引起水力不均，從而影響水冷壁的工作 安全，因此要十分重視啟動過程中水冷壁屏間、管間熱負荷的均勻性； 2）直流鍋爐的水冷壁，熱負荷大的偏差管流量小，管子的出口部分可能為過熱度較大的蒸汽，壁溫升高； 3）自然循環(huán)鍋爐及強制循環(huán)鍋爐顯示自然循環(huán)特性時，其水冷壁在熱負荷低的偏差管循環(huán)流量小，出口含汽率高，發(fā)生“蒸干”傳熱惡化的可能性增加。 華北電力大學成人教育學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 11 水冷壁的局部傳熱惡化分析 水在水冷壁管內(nèi)流動到某一位置時，當干度達到一定值時內(nèi)壁失去水膜的現(xiàn)象稱為“蒸干”。對于自然循環(huán)鍋爐，正常運行時由于出口含汽率小于界限含汽率（約 ～ ），故一般不會發(fā)生水膜失去的情況，但在啟動過程吸熱不均十分嚴重時，也存在發(fā)生“蒸干”的可能性；對于直流鍋爐，水冷壁必然經(jīng)過一個干度從 0 到 的過程，即必然在某一段時間產(chǎn)生“蒸干”現(xiàn)象。 溫度飛升值的大小與工作壓力、熱流密度和工質(zhì)流量有關(guān)。因此，無論何種循環(huán)方式，防止傳熱惡化都是啟動過程中所要注意解決的問題。 2）盡快建立正常的水循環(huán)（汽包鍋爐） 正常的水循環(huán)可保證水冷壁內(nèi)有均勻、較大的循環(huán)流量，來冷卻受熱面。在水冷壁下聯(lián)箱定期或連續(xù)放 水，可以將汽包下部溫度較高的水、汽引到水冷壁管底部，用熱水代替冷水，增加水冷壁產(chǎn)汽區(qū)的長度，促進水循環(huán)。 。在鍋爐點火前，從各水冷壁下聯(lián)箱均勻地通入適量的蒸汽，加熱水冷壁各個循環(huán)系統(tǒng)。這種點火的過程稱為無火啟動，鍋爐在無火啟動過程中汽包溫差很小，同時大大縮短了機組啟動時間和啟動油耗，提高了機組的經(jīng)濟性。 。所以升壓速度低，用于增加水和金屬蓄熱的熱量少，用于產(chǎn)汽的熱量就多；同時低壓下飽和溫度低，輻射換熱量大，產(chǎn)汽多、汽水密度差大循環(huán)動力也大 [10]。因此，水冷壁的受熱均勻性可以通過膨脹量進行監(jiān)督。 4) 強制循環(huán)鍋爐點火時啟動循環(huán)泵提高安全性 華北電力大學成人教育學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 12 強制循環(huán)鍋爐在點火前啟動循環(huán)泵，循環(huán)流速最大。 華北電力大學成人教育學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 13 我國是產(chǎn)煤大國，煤炭資源相對較豐富，煤種特性變化范圍很大。但機組容量和參數(shù)的提高也對鍋爐的安全啟動提出了新的要求，大型電站鍋爐啟動的安全性和經(jīng)濟性成為了關(guān)鍵技術(shù)。實際操作中要嚴格控制升壓速度和進水參數(shù)，盡快建立正常的水循環(huán)，并且爐內(nèi)燃燒傳熱應均勻。 因此，要重視鍋爐啟動過程中汽包及水冷壁的應力控制，做好相應準備工作，采取有效手段保證鍋爐運行安全，提高鍋爐啟動過程的安全經(jīng)濟性。 其次，在本文編寫過程中， 三友 電廠資料室 為本文的編寫提供了大量圖書資料及電子資源，在此，向所有 支持和幫助我的老師和 工作人員表示感謝！ 最后要感謝我的母校 河北能源職業(yè)技術(shù)學院對 我的精心培養(yǎng)！ 華北電力大學成人教育學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 15 參考文獻 1 岑可法，周昊，池作和 ．大型電 站鍋爐安全及優(yōu)化運行技術(shù)．第一版．北京：中國電力出版社， 2020 2 清華大學鍋爐教研室．鍋爐原理．第一版．北京：科學出版社． 1992 3 鄭克，劉志剛，李益民．鍋爐汽包低周疲勞壽命研究．第一版．北京 : 電力出版社 ， 2OOO 4 莫江春，張學綸．電站鍋爐優(yōu)化啟動．第一版．北京：中國 電力出版社 ， 2020 5 霍東方．超臨界直流鍋爐啟動系統(tǒng)的種類及其技術(shù)特點．第一版．北京：科技出版社， 2020 6 許海，孫繼紅． 600 MW超臨界機組啟動系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)的特點．第三版．吉林：吉林電力， 2020 7 魏鐵錚，王軍 ． 電廠鍋爐運行 ． 第一版 ． 天津：天津科學技術(shù)出版社 ， 2020 8 容蜜恩．燃煤鍋爐機組．第一版 ． 北京：中國電力出版社， 1999 9 樊泉桂，閻維平 ． 鍋爐原理 ． 第一版 ． 北京：中國電力出版社 ， 2020 10 莫江春，李立． 300 MW 機組鍋爐汽包壽命監(jiān)測研究．第一版．北京：熱能動力工程， 2020 11 鄭體寬．熱力發(fā)電廠．第一版．北京：中國電力出版社， 2020 12 林振坤，史進淵等．大型機組可靠性的分析和改進．第一版 ． 北京 ： 科學出版社， 1992 13 黃新元 ． 電站鍋爐運行與燃燒調(diào)整 ． 第一版 ． 北京：中國電力出版 社， 2020 14 容蜜恩．燃煤鍋爐機組．第一版 ． 北京：中國電力出版社， 1999 15 樊泉桂．亞臨界與超臨界參數(shù)鍋爐．北京：中國電力出版社， 2020 16 林振坤，史進淵等．大型機組可靠性的分析和改進．第一版 ． 北京：動力工程， 1992 17陳學俊，陳聽寬 .鍋爐原理 .第二版 .北京：機械工業(yè)出版社， 1986 18 華東機電工程學會 .600MW火力發(fā)電電機組培訓教材鍋爐設(shè)備及其系統(tǒng) .北京：中國電力出版社， 2020 華北電力大學成人教育學院 2020 屆畢業(yè)設(shè)計 16 學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下進行的研究工作 所取得的成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。 學位論文作者（本人簽名）： 年 月 日 學位論文出版授權(quán)書 本 人及導師完全同意《中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》、《中國優(yōu)秀 碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》 (以下簡稱“章程” )，愿意將 本人的學位論文提交“中國學術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社”在《中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》、《中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開出版，并同意編入 CNKI《中國知識資源總庫》，在《中國博碩士學位論文評價數(shù)據(jù)庫》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計（論文）不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。 本聲明的法律后果由本人承擔。 本人愿意按照學校要求提交學位論文的印刷本和電子版，同意學校保存學位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復制手段保存設(shè)計（論文）；同意學校在不以營利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計（論文）的部分或全部內(nèi)容，允許他人依法合理使用。 首先非常感謝學校開設(shè)這個課題，為本人日后從事計算機方面的工作提供了經(jīng)驗，奠定了基礎(chǔ)。本次畢業(yè)設(shè)計是對我大學四年學習下來最好的檢驗。這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。 首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對我的悉心指導，在我的論文書寫及設(shè)計 過程中給了我大量的幫助和指導，為我理清了設(shè)計思路和操作方法，并對我所做的課題提出了有效的改進方案。從他身上，我學到了許多能受益終生的東西。 其次，我要感謝大學四年中所有的任課老師和輔導員在學習期間對我的嚴格要求，感謝他們對我學習上和生活上的幫助，使我了解了許多專業(yè)知識和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼續(xù)奮斗的力量。 最后，我要感謝我的父母對我的關(guān)系和理解，如果沒有他們在我的學習生涯中的無私奉獻和默默支持，我將無法順利完成今天的學業(yè)。從這里走出，對我的人生來說，將是踏上一個新的征程，要把所學的知識應用到實際工作中去。感謝老師四年來對我孜孜不倦的教誨，對我成長的關(guān)心和愛護。四年的風風雨雨，我們一同走過，充滿著關(guān)愛，給我 留下了值得珍藏的最美好的記憶。 最后，我要特別感謝我的導師趙達睿老師、和研究生助教熊偉麗老師。老師們認真負責的工作態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。在論文的撰寫過程中老師們給予我很大的幫助，幫助解決了不少的難點，使得論文能夠及時完成，這里一并表示真誠