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超临界锅炉的主要特点
发布者:超临界锅炉  发布时间:2017/7/29 10:49:38  点击:884

超临界锅炉的主要特点

1. 取消汽包,能快速启停。与自然循环锅炉相比,直流锅炉从冷态启动到满负荷运行,变负荷速度可提高一倍左右。

2. 在超临界压力范围内运行的直流锅炉水冷壁管内工质温度随吸热量而变,即管壁温度随吸热量而变。因此,热偏差对水冷壁管壁温度的影响作用增大。

3. 锅炉本体金属消耗量小,锅炉质量小,降低锅炉制造成本。

4. 水冷壁流动阻力全部依靠给水泵来克服,这部分阻力约占汽水流程全部阻力的35%左右。所需的给水泵压头高,既提高了制造成本,又增加了运行耗电量。

5. 启停速度和变负荷速率受到过热器出口联箱的应力限制,但主要限制因素是汽轮机的热应力和胀差。

6. 变压运行的超临界参数直流锅炉,在亚临界压力范围和超临界压力范围内工作时,都存在工质的热膨胀现象,但在温态、热态、极热态启动阶段汽水膨胀量最大。同时,在亚临界压力低干度区可能出现膜态沸腾。因此,任何阶段都必须限制水冷壁壁温飞升。

7. 为了达到较高的质量流速,必须采用小管径水冷壁。这样不但提高了传热能力,而且节省金属,减小了炉墙质量,同时减小了锅炉热惯性,锅炉蓄热量变小,加快启动速度。

8. 采用复合变压运行的超临界本生直流锅炉,随着负荷的降低,过热器出口汽压将逐步降低,在更低的负荷时,将在亚临界参数下运行,锅炉各部份(省煤段、蒸发段、过热和再热段)的吸热量和比率都发生着动态变化,特别是蒸发段,每公斤的工质要吸收更多的热量,须注意升降负荷时,出现的过烧(over firing)和欠烧(under firing)现象的影响。

9. 随着负荷降低,工作条件极为恶劣的水冷壁中,质量流速也按比例下降。在直流方式下,工质流动的稳定性受到影响,为了防止出现流动多值性、脉动等不稳定现象,须限定最低直流运行负荷时的质量流速。

10. 在进入临界压力点以下低负荷运行时,与亚临界机组一样,必须重视水冷壁管内两相流的传热和流动,要防止发生膜态沸腾导致水冷壁管金属超温爆管。

11. 由于降低负荷后,省煤器段的吸热量减少,按MCR工况设计布置的省煤器在低负荷时有可能出现出口处汽化,它将影响水冷壁流量分配,导致流动工况恶化,故须限制省煤器的吸热量。

12. 负荷降低后,炉膛水冷壁的吸热不均将加大,须注意防止因水冷壁管圈吸热不均导致温度偏差增大。

13. 在整个变压运行中,蒸发点的变化,使单相和两相区水冷壁金属温度将变化,须注意水冷壁及其刚性梁体系的热膨胀设计,并防止频繁变化引起承压件上出现疲劳破坏。

14. 由于压力降低,饱和汽温下降,烟气和蒸汽之间的温差增加,过热器的焓增比定压运行机组要大,又促使汽温进一步升高,故须考虑较大的减温器容量,同时还要保证各种负荷下的喷水量。

15. 直流锅炉要求的给水品质高,要求凝结水进行100%的除盐处理。在启动阶段,对于锅炉的受热面及给水系统管道应进行化学清洗,将含铁量不符合要求的工质通过旁路系统直接排往凝汽器,避免三氧化二铁等固体颗粒对汽轮机动叶片和静叶片造成侵蚀。控制系统复杂,调节装置费用较高。


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