高温过热器的计算
7 高温过热器的计算
7．1 高温对流过热器结构尺寸 7．1．1管子尺寸 425d mm φ=? 7．1
．2冷段横向节距及布置 40L n = （顺列，逆流，双管圈） 7．1．3热段横向节距及布置 39R n = （顺列，顺流，双管圈） 7．1．4横向节距 195mm S = 7．1．5横向节距比 11 2.262d
S σ==
7．1．6纵向节距 287mm S = 7．1．7纵向节距比 2
2 2.07d
S σ==
7．1．8管子纵向排数 28n = 7．1．8冷段蒸汽流通面积 2
2
2*
0.06424
n
L L
d f n m π== 注：n d 单位：m
下同
7．1．9热段蒸汽流通面积 2
2
2*0.06284
n
R R
d f n m π==
7．1．10平均流通截面积
(
)/20.0634pj
L
R
f
f
f
=+
=
7．1．11烟气流通面积 2
(7.68790.042) 5.4323.3Y m F =-??= 7．1．12冷段受热面积 2
**( 5.6)237L L z pj pj d m n n l l m H π=== 7．1．13热段受热面积 2
**( 5.6)231R R z pj pj d m n n l l m H π=== 7．1．14顶棚受热面积 2
7.68(0.70.61)10.06LD m F =?+= 7．1．15管束前烟室深度 0.7YS m l =
7．1．16管束深度 0.61GS m l = 7．1．17辐射层有效厚度 12
4*0.9(1)0.188s d m π
σσ=-= （注：d 单位：m ）
7．2高温过热器的热力计算
7．2．1进口烟气温度 '
GG ?=995 0C 查表4-7，凝渣管结构及计算第11项
7．2．2进口烟气焓 'GG I = 11821.0703 KJ
kg
查表4-7，凝渣管结构
及计算第12项
7．2．3进冷段烟气温度 '
GGL t = 513.3248 0C 即屏出口蒸汽温度，查表4-6，屏的热力计算 7．2．4进冷段烟气焓 '
GGL I = 3405.5931 KJ
kg
即屏出口蒸汽焓，查表4-6，屏的热力计算
7．2．5总辐射吸热量 '''f f GG
NZ
Q Q
== 157.4649 KJ
kg
7．2．6冷段辐射吸热量 'f f L
GGL
GG
L
R
LD
H Q
Q
H H H
=?
++
=237
157.464978.0623723110.06
?
=++ KJ kg
7．2．7热段辐射吸热量 'f f R
GGR
GG
L
R
LD
H
Q
Q
H H H
=?
++
=231
157.464976.0823723110.06
?
=++
KJ
kg
7．2．8顶棚辐射吸热量 'f f LD GGLD
GG
L
R
LD
H Q Q
H H
H =?
++
=10.06
157.4649 3.313623723110.06
?
=++
KJ
kg
7．2．9出热段蒸汽温度 ''
GGR t = 540 0C （建议取额定值5400C ）
7．2．10出热段蒸汽焓 ''
GGR i = 3476.45 KJ
kg
查附录二中水和水蒸气
性质表，按计算负荷下高温过热段出口压力P = 9.9 MPa （查表1-6）
7．2．11出冷段蒸汽温度 ''
GGL t =535 0C （先估后校） 7．2．12出冷段蒸汽焓 ''
GGL i = 3461.158 KJ
kg
查附录二中水和水蒸气性
质表，按计算负荷下高温过热段出口压力P = 10.10 MPa （查表1-6）
7．2．13第二次减温水量 2jw D = 2800 KJ h （取用） 7．2．14减温水焓 JW i = 923.69 KJ kg
就是给水焓，按P =10.98MPa
7．2．15进热段蒸汽焓 '''
22
()jw jw GGL
JW GGR
D D
i i D D i -+=
=
33461.158(220102800)923.692800
3428.863220000
??-+?= KJ kg
7．2．16进热段蒸汽温度 '
GGR t = 524 0C 查附录二中水和水蒸气性质表，
按计算负荷下高温过热段出口压力P =10.10 MPa （查表1-6）
7．2．17冷段吸热量 '''
21
()()/jw j GGL GGL GGLD D Q
i i D B =--
=
(2200002800)(3461.1583364.675)
3428.86331642.3221
--=
662.281KJ kg
7．2．18热段吸热量 '''
1
()/j GGR GGR GGRD D Q
i i B =-
=
220000(3521.24753428.863)
797.530131642.3221
?-=642.
329KJ kg
7．2．19高温过热器吸热量 1
1
GG
GGLD GGRD Q
Q
Q
=+
=663.6538+642.3231 =1305.9769 KJ
kg
7．2．20高温过热器对流吸热量 'D f GG
GG
GG
Q
Q
Q
=-
=1305.9769-157.4649=1148.5129
KJ
kg
7．2．21顶棚对流吸热器 1
GGLDD Q = 48 KJ
kg
（先估后校）
7．2．22高温过热器出口烟焓
'''
D GG
GG GG LF Q
I I I α?
=-
+??
=11821.0703-1148.5129
0.9946
+
0.025225.44810535.0124?=KJ
kg
7．2．23高过出口烟气温度 ''
GG ?= 883.7995 0C （查焓温表）， 7．2．24烟气平均温度 ''
'
()
2
GG GG PJ ???+== 10671.9588 0C
7．2．25烟气流速
(273)
3600273j
y
PJ
y
y
V B W F
?+=
??
=
31642.32217.7569(944.3998273)
13.0488360023.3273
??+=?? m s （其中Y V 见表
2-9）
7．2．26烟气侧放热系数
d
Z
S
w
C C C
αα=???= 800.9410.9672.192???=
20
()
W
C m 查《标准》线算
图12（附录图8）
7．2．27冷段蒸汽平均温度 '
''
()/2GGLPJ GGl GGL t t t =+=
(513.3248535)
524.16242
+=0C
7．2．28 冷段蒸汽平均比容 GGL v = 0.034 3
Kg
m
查附录二中水和水蒸气
性表，按冷段进出口压力平均值PJ P = 10.15 MPa
（查表1-6）
7．2．29冷段蒸汽平均流速 2()(3600)
jw GGL
GGLPJ L
D v D W f
-=
?
=3(220102800)0.03431.952236000.0642
?-?=?m s
7．2．30冷段蒸汽放热系数 GGL α= 3404 2
0()
W
C m ，o d C α?
查《标准》线算图15即（附录图11）
7．2．31热段蒸汽平均温度 '''
()/2GGRPJ GGR GGR t t t =+= 5405245322
+=0C
7．2．32热段蒸汽平均比容 GGR v = 0.035 m s 查附录二中水和水蒸气
性质表，按冷段进出口压力平均值PJ P =10 MPa （查表1-6）
7．2．33热段蒸汽平均流速 (3600)
GGR
GGRPJ R
D v W f
=
?
?
=3220100.03534.058736000.0628
??=? m s
7．2．34热段蒸汽放热系数 GGR α= 38000.923496?= 20
()
W C m ，o d C α?查
《标准》线算图15即（附录图11）
7．2．35三原子气体辐射减弱系数
20.78 1.610.2(
0.1)(10.37
)1000
10.2**pj
H O Q r p s
T
r K +=--
=10.2(0.78 1.60.09860.110.20.23600.10.188
+?-???)(1-1217.3998
0.371000?
) =24.711
(.)
m MPa
7．2．36三原子气体容积份额 r = 0.2360 查表2-9烟气特性表
7．2．37灰粒的辐射减弱系数 22
355900
(
273)H PJ h
K d ?=+
=
2
2
3
55900
88.6804
(944.3998273)13
=+?1
(.)
m MPa 注：h d 单位：m μ
7．2．38烟气质量飞灰浓度 Y μ= 0.0134 3
kg m
查表2-9烟气特性表
7．2．39烟气的辐射减弱系数
Q H Y
K r K K μ=+
=24.710.236088.68040.01347.0199?+?= 1
(.)
m MPa
7．2．40烟气黑度 a =1kps
e
--=7.01990.10.188
10.1236e
-??-=
7．2．41冷段管壁灰污层温度
1
()
3.6j GG
GGL
HBGGL
GGLPJ L
Q
B t
t H εα
??+
=+
=
131642.32211305.9769(0.0043)
3404524.1624717.31843.6237
??+
+
=?0C ，
其中：0.0043ε=
7．2．42热段管壁灰污层温度 1
()3.6j GG
GGR
HBGGR GGRPJ R
Q
B t t H εα
??+
=+
=
=131642.32211305.9769(0.0043)3404532 3.6237
??+
+
?
=759.89110C ，其中：0.0043ε=
7．2．43冷段辐射放热系数 FGGL α=22.04 20
()
W
C m
o
d
C
α?查《标准》线算图19即（附录图12）
7．2．44热段辐射放热系数 FGGR α=23.12 2
0()
W
C m
o
d
C
α?查《标准》线算图19即（附录图12）
7．2．45修正后冷段辐射放热系数
0.25
0.07
1273
[10.4((]1000
)
)
GGLPJ
YS
F GGL FGGL
GS
t
l l
αα+=+?
=0.250.07
524.16242730.722.04[10.4(
(]10000.61))+?+?=33.255420
()
W C m 7．2．46修正后热段辐射放热系数
0.250.071273[10.4((]1000))GGRPJ YS F GGR FGGR
GS
t l l αα+=+? =0.250.07
5322730.723.12[10.4(
(]10000.61
))+?+?=31.964620
()W C m 7．2．47冷段传热系数
11
GGL GGL GGL
K ψ
αα
αα
?==+105.44743404
0.65105.44743404
??
=+66.4814 20
()W C m （其中ψ—热有效系数，对烟煤ψ=0.65。11)
d F GGL ααα=+
7．2．48热段传热系数
11GGR GGR GGR K ααψ
αα?==+104.1643496
0.6565.7476104.1643496
??=+
2
0()
W
C m （11)d F GGR ααα=+
7．2．49冷段平均温 ln d x GGL d x t t t t t ?-??=
=??460370.4747
413.6239460ln 370.4747
-=0C (其中'"d GG GGL t t ??=- "'x GG GGL t t ??=-）
7．2．50热段平均温差 ln d x GGR d x t t t t t ?-??=
=?? 498.24343.7995
416.2556498.24ln 343.7995
-=0C (其中''d GG GGR t t ??=- ""x GG GGR t t ??=-）
7．2．51冷段对流吸热量 2
3.6GGL L
GGL GGLD j
t K H Q
B
??=
?
=
3.666.4814413.6239237
741.460931642.3221
???=kJ kg
7．2．52计算误差
1
2
2
()GGLD GGLD GGL
GGLD f
Q
Q
Q Q
--
=
827.356978.06741.4619741.4619
--
=1.06% （允许误差±2%）
、、、
2
3.6GGR R
GGR GGRD j
t K H Q
B
??=
=
?3.666.4814416.2556231
727.287931642.3221
???=kJ kg
7．2．54计算误差
1
2
2
()GGRD GGRD GGR
GGRD f
Q
Q
Q Q
--=
797.530176.08727.2879
0.8%727.2879
--=- （允许误差
±2%）
7．2．55顶棚入口汽温
'GGLD
t
= 337.8630 0C 就是屏顶棚出口汽温
7．2．56顶棚入口汽焓 '
GGLD i = 2764.6593 kJ kg
就是屏顶棚出口汽焓
7．2．57顶棚出口汽焓
''
'
1
GGLD GGLD GGLDD Q
i i =+=2764.6593+48=2812.6593 kJ
kg
7．2．58顶棚出口汽温 ''
GGLD t = 317 0C 查附录二中水和水蒸气性质表，
10.00P MPa =
7．2．59顶棚对流吸热量
2
3.6LD
GGLDD j
K t F Q
B
???=
=
66.481465.7476
3.6(94
4.3998312)10.06
247.854332641.3221
+??-?= kJ kg
（其中''
,2
GGL
GGR PJ GGLD K t K
K t ?+=
?=-）
7．2．60计算误差
2
1
2
47.854348
100%0.3%47.8543
GGLDD GGLDD GGLDD Q
Q
Q
--=
?=
（允许误差10%±）
7．2．61高温过热器区域总对流吸热量
2
2
2
d GG
GGLD GGRD GGLDD Q
Q
Q
Q =++
= 741.4609+727.2879+47.8543 =1516.6031 kJ
kg
过热器
2#锅炉过热器组合安装施工技术措施 1、概述 1.1工程概况 本工程由滨州市滨北新材料有限公司投资建设，位于滨州市经济技术开发区，规划容量为4×330MW燃煤机组，同步建设烟气脱硫装置、预留烟气脱硝装置。采用烟塔合一技术。锅炉选用四川华西能源工业有限公司生产的亚临界、自然循环、单炉膛四角切圆燃烧、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、半露天布置、全钢构架、全悬吊结构、炉顶金属屋面带防雨罩的HX1190/18.4-Ⅱ4燃煤锅炉。 1.2结构特点 过热系统的组成包括：后竖井区布置前包墙、左（右）侧包墙、后包墙及顶包墙过热器、低温过热器；炉膛顶部布置顶棚过热器、全大屏过热器、屏式过热器；延伸侧布置高温过热器。包墙过热器布置在尾部为四周墙体，高温过热器管屏布置在延伸侧水平烟道上部，全大屏过热器布置在炉膛上部k2-k3处，屏式过热器布置在靠炉膛k3处，低温过热器布置在后竖井省煤器上部。 延伸侧包墙上集箱标高为（63700）；水平烟道下集箱标高（52760）；后竖井侧包墙上、下集箱标高（63700,39360）；后竖井前、后包墙下集箱标高（39360）；顶棚过热器进、出口集箱标高（62800），高温过热器进、出口集箱标高（66100,66300），全大屏过热器进、出口集箱标高（63700），屏式过热器进、出口集箱标高（64800,65300），低温过热器出口集箱标高（64800）。 工程量如下：
二、编制依据： 2.1 《电力建设安全工作规程》（第1部分：火力发电厂） 2.2 华西能源工业股份有限责任公司锅炉过热器图纸及相关技术资料 2.3《电力建设施工质量及验收技术规范》锅炉机组篇 DL/T5047-2005 2.4《电力建设施工质量验收及评价规程》第2部分锅炉机组(DL/T 5210.2-2009) 2.5《电力建设安全健康与环境管理工作规定》（2002-01-21） 2.6《火力发电厂焊接技术规程》DL/T 869-2012 2.7《电力建设施工质量验收及评价规程》焊接篇(DL/T 5210.7-2010) 2.8《电力工业锅炉压力容器监察规程》 (DL612-1996) 2.9《工程建设强制性条文》电力工程部分第一篇《火力发电工程》2006版 2.10《施工组织总设计》 2.11《锅炉专业施工组织设计》 2.12《锅炉安装说明书》 三、施工准备：
蒸汽换热器的选型计算
一换热器结构形式的选择 螺旋板式操作温度在300～400℃以下，整个换热器焊为一体，密封性良好螺旋板换热器直径在1.5m之内，板宽200～1200mm，板厚2～4mm，两板间距5～25mm，可用普通钢板和不锈钢制造，目前广泛用于化工、轻工、食品等行业。其具有以下特点： (1)总传热系数高由于流体在螺旋形通道内受到惯性离心力的作用和定距柱的干扰，低雷诺数(Re=1400～1800)下即可达到湍流，允许流速大(液体为2m/s，气体为20m/s)，故传热系数大。 (2)不易结垢和堵塞由于流速较高且在螺旋形通道中流过，有自行冲刷作用，故流体中的悬浮物不易沉积下来。 (3)能利用低温热源由于流道长而且两流体可达到完全逆流，因而传热温差大，能充分利用温度较低的热源。 (4)结构紧凑由于板薄2～4mm，单位体积的传热面积可达到150～500m2/m3。 相对于螺旋板式换热器，板式换热器处理量小，受密封垫片材料性能的限制，其操作温度一般不能高于200℃，而且需要经常进行清洗,不适于用在蒸汽冷凝的场合。 综上原因，选择螺旋板式换热器作为蒸汽冷凝设备。 二大流量换热器选型参数 1 一次侧介质质量流量 按最大质量流量14t/h进行计算 2 饱和蒸汽压力 换热器饱和蒸汽入口处的最高压力在2.0MPa左右 3 饱和蒸汽温度 饱和蒸汽最高温度按照214℃进行计算 3 温度t℃ 0 2 4 6 8 压力密度压力密度压力密度压力密度压力密度
4 一次侧（高温侧）、二次侧（低温侧）的进出口温度 热侧入口温度 T1=214℃ 热侧出口温度 T2=50℃ 冷侧进口温度 t1=40℃ 冷侧出口温度 t2=60℃ 三 总传热量(单位:kW)计算 有相变传热过程计算公式为： )t -(t .)T -(T .r .122S c c h h h c q c q q Q =+= 其中r .h q 是饱和蒸汽凝结所放出的热量； )T -(T .2S h h c q 是饱和水温度降至目标温度时所需放出的温度；)t -(t .12c c c q 是冷却水吸收的热量。 式中：Q ------换热量，KW h q ------饱和蒸汽的质量流量，Kg/s ，此处取14t/h 即3.89 Kg/s r ----------蒸汽的汽化潜热，KJ/Kg ，2.0MPa 、214℃条件下饱和蒸汽的气化潜 热值为890.0KJ/Kg S T ----------饱和蒸汽入口侧压力下水的饱和温度，在2.0MPa 时，水的饱和温度 为214℃
分隔屏过热器管材及壁温计算
分隔屏过热器管材及壁温计算 附录A分隔屏过热器管材及壁温计算点示意图 附录B分隔屏过热器壁温计算汇总
分隔屏过热器壁温计算汇总 序号管子编号 截面 编号 管子规 格 材料最高平均管壁温度℃ mm/ MCR 高加 全切 75% 定压 75% 滑压 1 第1～3根管 子中第1根 1 φ54× 6.5 12Cr1 MoV 408 .3 387. 8 397. 8 388. 3 2 第4～7根管 子中第4根 1 φ54× 6.5 15CrM o 407 .8 386. 7 397. 2 388. 3 3 第8根 1 φ54× 6.5 12Cr1 MoV 408 .9 387. 9 397. 8 388. 9 4 第4～7根管 子中第4根 2 φ54× 6.5 15CrM o 426 .1 405. 416. 7 410. 5 第1～3，8根 管子中第8根 3 φ54× 6.5 12Cr1 MoV 444 .4 425. 436. 7 433. 9 6 第1～3，8根 管子中第8根 4 φ54× 6.5 TP-34 7H 505 .0 486. 1 470. 6 469. 4 7 第4～7根管 子中第4根 4 φ54×7 12Cr1 MoV 480 .6 461. 7 470. 6 469. 4 8 第1～3，8根 管子中第1根 5 φ54× 6.5 TP-34 7H 506 .1 487. 8 495. 6 494. 4 9 第4～7根管 5 φ54×7 12Cr1481463.472.471.
子中第4根MoV .7 3 2 7 1 0 第1～3，8根 管子中第1根 6 φ54× 6.5 TP-34 7H 462 .8 443. 9 455. 453. 9 1 1 第1～3，8根 管子中第1根 7 φ54× 6.5 12Cr1 MoV 451 .7 433. 3 449. 4 446. 7 1 2 第4～7根管 子中第4根 7 φ54×7 12Cr1 MoV 451 .7 433. 3 449. 4 446. 1
高温过热器的计算
7 高温过热器的计算 7．1 高温对流过热器结构尺寸 7．1．1管子尺寸 425d mm φ=? 7．1 ．2冷段横向节距及布置 40L n = （顺列，逆流，双管圈） 7．1．3热段横向节距及布置 39R n = （顺列，顺流，双管圈） 7．1．4横向节距 195mm S = 7．1．5横向节距比 11 2.262d S σ== 7．1．6纵向节距 287mm S = 7．1．7纵向节距比 2 2 2.07d S σ== 7．1．8管子纵向排数 28n = 7．1．8冷段蒸汽流通面积 2 2 2* 0.06424 n L L d f n m π== 注：n d 单位：m 下同 7．1．9热段蒸汽流通面积 2 2 2*0.06284 n R R d f n m π== 7．1．10平均流通截面积 ( )/20.0634pj L R f f f =+ = 7．1．11烟气流通面积 2 (7.68790.042) 5.4323.3Y m F =-??= 7．1．12冷段受热面积 2 **( 5.6)237L L z pj pj d m n n l l m H π=== 7．1．13热段受热面积 2 **( 5.6)231R R z pj pj d m n n l l m H π=== 7．1．14顶棚受热面积 2 7.68(0.70.61)10.06LD m F =?+= 7．1．15管束前烟室深度 0.7YS m l =
7．1．16管束深度 0.61GS m l = 7．1．17辐射层有效厚度 12 4*0.9(1)0.188s d m π σσ=-= （注：d 单位：m ） 7．2高温过热器的热力计算 7．2．1进口烟气温度 ' GG ?=995 0C 查表4-7，凝渣管结构及计算第11项 7．2．2进口烟气焓 'GG I = 11821.0703 KJ kg 查表4-7，凝渣管结构 及计算第12项 7．2．3进冷段烟气温度 ' GGL t = 513.3248 0C 即屏出口蒸汽温度，查表4-6，屏的热力计算 7．2．4进冷段烟气焓 ' GGL I = 3405.5931 KJ kg 即屏出口蒸汽焓，查表4-6，屏的热力计算 7．2．5总辐射吸热量 '''f f GG NZ Q Q == 157.4649 KJ kg 7．2．6冷段辐射吸热量 'f f L GGL GG L R LD H Q Q H H H =? ++ =237 157.464978.0623723110.06 ? =++ KJ kg 7．2．7热段辐射吸热量 'f f R GGR GG L R LD H Q Q H H H =? ++ =231 157.464976.0823723110.06 ? =++ KJ kg 7．2．8顶棚辐射吸热量 'f f LD GGLD GG L R LD H Q Q H H H =? ++ =10.06 157.4649 3.313623723110.06 ? =++ KJ kg 7．2．9出热段蒸汽温度 '' GGR t = 540 0C （建议取额定值5400C ）
蒸汽散热器选型计算书
散热器选型计算说明书 一、根据客户提供的工艺参数： 蒸汽压力：10kgf/cm2温度：175℃ 热空气出风温度150℃温差按15℃，闭式循环 烤箱内腔尺寸：716*1210*4000MM 风量G=6000-7000M3/H 补新风量为20% 二、选型计算： 1．满足工艺要求的总负荷 Q1=0.24Gγ（Δt）=0.24×6500×0.9×15 =21060Kcal/h Q2=0.24Gγ（Δt2）=0.24×6500×20%×1.0×125 =39000 Kcal/h 总热负荷Q=Q1+Q2=60060Kcal/h 2．根据传热基本方程式Q=KA△Tm △T m=△Tmax - △Tmin ln△Tmax/△Tmin =（100-20）-(175-150) ln(75/30) =47.4℃ 则换热面积A=Q / ψK△Tm 根据我公司产品性能及工艺要求，初选换热系数K=33Kcal/h·m2·℃ 则换热面积A=60060 / 1.0×（33×47.4） =38.4m2 设计余量取18% 则总换热面积A=45m2
根据空气阻力小，风速较低，受风面积较大的原则，初选风速V=4m/s 则所需排管受风表面积=6500 /（3600×4）=0.45m2 根据客户提供空间尺寸，推荐参数800×500mm，受风面积为： 0.4m2 所以，初选散热器换热面积为45 m2 表面管数：11根. ￠18X2.0-38不锈钢铝复合管. 排数：8排. 3．性能复核计算： 1）此散热器净通风截面积为0.4m2 2）实际风速V=6500/（3600×0.4×0.55）=8.2m/s 查表知此温度下的空气比重γ=0.95KG/M3 5）根据我公司的散热管性能曲线图，当片距为3.0mm Vr=7.8kg/ m2·s时，散热管的空气阻力h=3.6mmWg 6)该散热排管8排，其空气阻力h=3.6×8=29mmWg 此空气阻力远小于900Pa 的风压，所以，我公司所选型号: SGL-8R-11-800-Y，换热面积为45 m2， 迎风尺寸：800X500mm。符合设计要求。 以上选型供参考。 广州捷玛换热设备有限公司 2017-03-02
锅炉过热器、省煤器及蒸发器安装.
平谷区生活垃圾综合处理厂技改升级工程 锅炉过热器、省煤器及过热器安装方案 山东淄建集团有限公司 2015年12月25日
目录 1.适用范围 (3) 2.编制依据 (3) 3.工程概况 (3) 4.主要施工机具及人力资源配置 (3) 5.作业条件 (4) 6.作业顺序 (5) 7.作业方法 (5) 8.工艺质量要求 (8) 9.安全管理、文明施工及环境保护 (9) 10.成品保护要求 (10) 11.常见质量通病及防止措施 (11) 12.十项安全违章行为及防止措施 (11) 13. 作业危险源辨识与风险评价及控制对策表 (13)
1.适用范围 本施工方案适用于谷区生活垃圾综合处理厂技改升级工程-设备安装工程，无锡华光锅炉股份有限公司生产的UG-300-23.8/4.0/400-W单锅筒、自然循环中压锅炉过热器、省煤器及蒸发器的安装。 2.编制依据 2.1《电力建设施工技术规范》(锅炉机组篇)DL/5190.2-2012 2.2《火电施工质量检验及评定标准》(锅炉篇)DL 5009.1-2014 2.3《蒸汽锅炉安全技术监察规程》TSG G0001-2012 2.4《电力建设安全工作规程》DL 5009.1-2012 2.5无锡华光锅炉股份有限公司提供的图纸、说明书及有关技术资料。 2.6《平谷区生活垃圾综合处理厂技改升级工程-设备安装工程施工组织设计》 2.7近几年施工过的同类或类似工程的成熟施工经验 3.工程概况 本锅炉蒸发器受热面共34片，管子的材料为20G/GB5310，横向节距为150mm，纵向节距120mm，并布置了2根Ф159×8的上升管和下降管,形成了一个独立的自然循环回路。过热器由低温段、中温段和高温段三级过热器组成，水平布置在炉室Ⅲ内，两级喷水减温器布置在三级过热器之间。饱和蒸汽由二根Ф133×6的管子引入低温过热器入口集箱，再进入34排Ф38×5的管子组成低温过热器，蒸汽经过I级喷水减温器后引入中温过热器的入口集箱，再进入34排Ф38×5管子组成的中温过热器，然后蒸汽经过Ⅱ级喷水减温器后进入高温过热器入口集箱,再进入34排Ф38×5管子组成的高温过热器，最后过热蒸汽进入汇汽集箱，高温过热器管子材料为12Cr1MoVG，中温、低温过热器管子材料为20G/GB5310。省煤气分五组布置，每组由21排Ф38×5的无缝钢管组成，材料为20G/GB5310，横向节距为108mm，纵向节距为100mm。在每组省器上均留有检修空间及相应的门孔。 4.主要施工机具及人力资源配置 4.1作业机械、工具、仪器、仪表的配备，见下表
板式换热器的换热计算方法Word版
板式换热器的计算方法 板式换热器的计算是一个比较复杂的过程，目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。在计算机没有普及的时候，各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。目前，越来越多的厂家采用计算机计算，这样，板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法，该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。 以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的： ?总传热量(单位:kW). ?一次侧、二次侧的进出口温度 ?一次侧、二次侧的允许压力降 ?最高工作温度 ?最大工作压力 如果已知传热介质的流量，比热容以及进出口的温度差，总传热量即可计算得出。 温度 T1 = 热侧进口温度 T2 = 热侧出口温度 t1 = 冷侧进口温度 t2= 冷侧出口温度 热负荷 热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态传热过程，其热流量衡算关系为： （热流体放出的热流量）=（冷流体吸收的热流量）
在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。
（1）无相变化传热过程 式中 Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量，W； m h,m c-----热、冷流体的质量流量，kg/s； C ph,C pc------热、冷流体的比定压热容，kJ/(kg·K)； T1,t1 ------热、冷流体的进口温度，K； T2,t2------热、冷流体的出口温度，K。 （2）有相变化传热过程 两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡算式为： 一侧有相变化 两侧物流均发生相变化，如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程 式中 r,r1,r2--------物流相变热，J/kg； D,D1,D2--------相变物流量，kg/s。 对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算，则应按以上方法分段进行加和计算。
板式换热器选型计算书
目录 1、目录 1 2、选型公式 2 3、选型实例一（水－水） 3 4、选型实例二（汽－水） 4 5、选型实例三（油－水） 5 6、选型实例四（麦芽汁－水） 6 7、附表一（空调采暖，水－水）7 8、附表二（空调采暖，汽－水）8 9、附表三（卫生热水，水－水）9 10、附表四（卫生热水，汽－水）10 11、附表五（散热片采暖，水－水）11 12、附表六（散热片采暖，汽－水）12
板式换热器选型计算 1、选型公式 a 、热负荷计算公式：Q=cm Δt 其中：Q=热负荷（kcal/h ）、c —介质比热（Kcal/ Kg.℃）、m —介质质量流量（Kg/h ）、Δt —介质进出口温差（℃）（注：m 、Δt 、c 为同侧参数） ※水的比热为1.0 Kcal/ Kg.℃ b 、换热面积计算公式：A=Q/K.Δt m 其中：A —换热面积（m 2）、K —传热系数（Kcal/ m 2.℃） Δt m —对数平均温差 注：Ｋ值按经验取值（流速越大，Ｋ值越大。水侧板间流速一般在0.2～0.8m/s 时可按上表取值，汽侧 板间流速一般在15m/s 以时可按上表取值） Δt max - Δt min T1 Δt max Δt min Δt max 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较大值 Δt min 为（T1-T2’）和（T1’-T2）之较小值 T T1’ c 、板间流速计算公式： T2 其中V —板间流速（m/s ）、q----体积流量（注意单位转换，m 3/h – m 3/s ）、 A S —单通道截面积（具体见下表）、n —流道数 2、板式换热器整机技术参数表： 计压力1.0Mpa 、垫片材质EPDM 、总换热面积为9 m 2 板式换热器。 注：以上选型计算方法适用于本公司生产的板式换热器。 选型实例一（卫生热水用：水-水） Ln Δt m =
锅炉本体施工方案详解
目录 1.工程概况 (2) 2.施工方案编制依据 (5) 3.锅炉钢结构安装程序 (5) 4.锅炉受热面安装程序 (12) 5．安全保证措施 (21) 6. 质量保证措施 (26) 7.施工组织及劳动力机具计划 (30) 8锅炉本体施工、吊装作业中主要危险性分析和对策表 (33)
1.工程概况 1.1本锅炉由南通锅炉厂供货。锅炉构架采用双框架全钢结构，构架占地面积为1 2.2m *24.5m，主体高度达34.3m。锅炉前部为炉膛，四周布置膜式水冷壁。炉膛出口布置旋风分离器。尾部由上向下布置包墙过热器、高温过热器、低温过热器、对流管束、两级省煤器及两级空气预热器。锅筒、炉膛水冷壁、包墙过热器均悬吊在构架的顶板梁上，下级省煤器和空气预热器支承在后部柱和梁上。锅炉总重量达700余吨，大件吊装工程量大，安装标高高，施工场地小，高空作业多，炉管焊口数量多，焊接位置差，焊接质量要求高，筑炉工程量大，施工周期短。 1.2锅炉型式及主要参数： 额定蒸发量 45t/h 额定蒸汽温度 450℃ 蒸汽蒸汽压力（表压） 3.82Mpa 给水温度 105℃ 排烟温度～145℃ 热风温度～212℃ 排污率 2% 空气预热器进风温度 20℃ 锅炉设计热效率～77.60% 1.3锅炉基本尺寸： 炉膛宽度（锅炉左右柱中心宽度） 7200mm 炉膛深度（锅炉前后柱中心深度） 18100mm 锅筒中心线标高 28600mm 锅炉炉顶大梁上标高 30500mm 锅炉集汽集箱标高 30800mm 运转层标高 7000mm 锅炉外形尺寸 122008*24500*34300 mm 1.4锅炉钢结构 锅炉构架为全钢结构，按七度地震及半露天布置设计，构架由十根钢柱固接于0米层，平台及扶梯是根据运行和检修的需要设置的，除炉顶平台是花纹钢板外，其余均为格栅板，平台宽度一般为800 mm，部份1000 mm，扶梯净宽为600，
锅炉省煤器水冷壁高温过热器施工方案
神华神东电力有限责任公司 大柳塔热电厂6号锅炉高温省煤器、高温过热器、低温过热器、蒸发管蛇形管管 排整体更换工程 招标编号：20140325001 技术部分 江苏华能建设工程集团有限公司 2014年3月27日
目录 第一章工程概况及工作范围 0 第一节概述 0 第二节工程特点分析 (1) 第三节工程施工实施条件 (1) 第二章施工总体部署 (2) 第一节设立项目部 (2) 第二节工期安排及进度控制 (3) 第三节质量目标及预控 (3) 第四节安全与文明管理 (3) 第三章编制依据及施工执行的验收规范 (5) 第四章主要项目检修方案 (6) 一、水冷壁管更换 (6) 二、低温省煤器及低压蒸发器检修 (8) 三、过热器更换 (10) 四、焊接工艺 (12) 五、锅炉水压试验 (13) 第五章检修进度计划 (16) 第六章项目管理机构及人员配备 (17) 第一节主要管理人员一览表 (17) 第二节主要人员简历表 (18) 第三节劳动力配备 (21) 第七章质量保证体系 (22) 第八章文明生产制度 (23) 第九章检修用机具 (25) 第十章质量保证承诺 (26)
第一章工程概况及工作范围 第一节概述 1、工程名称：神华神东电力有限责任公司大柳塔热电厂6号锅炉高温省煤器、高温过热器、低温过热器、蒸发管蛇形管管排整体更换工程. 2、建设单位：神华神东电力有限责任公司 3、施工地点：神华神东电力有限责任公司大柳塔热电厂 4、质量要求：合格 5、工期要求：暂定工期48天
第二节工程特点分析 1、本工程为锅炉检修工程，属特种设备，开工前必须报请技监部门进行审查。 2、施工中应注意界区内做好隔离工作，保证厂区内其他运行设备的正常运行。 3、在受热面检修时，工作应仔细，不必修理的部位不得动及，绝对不能伤及管道。 4、受热面焊接时必须严格按焊接工艺要求执行，保证持证上岗，焊接质量符合要求。 5、材质检验、焊口检测等金检项目必须由专业人员进行，业务熟练。 6、施工中所必须按施工需要搭设好脚手架，做好炉膛内的通风、照明工作。 第三节工程施工实施条件 1、建设单位应提供施工所需用的水、电等设施，满足施工需要。 2、锅炉两侧应适当提供施工场地。 3、及早安排施工人员食宿。
板式换热器热力计算及分析(整合)
第一章概论 综述 板式换热器发展简史 目前板式换热器已成为高效、紧凑的热交换设备，大量地应用于工业中。它的发展已有一百多年的历史。 德国在1878年发明了板式换热器，并获得专利，到1886年，由法国首次设计出沟道板板式换热器，并在葡萄酒生产中用于灭菌。APV公司的在1923年成功地设计了可以成批生产的板式换热器，开始时是运用很多铸造青铜板片组合在一起，很像板框式压滤机。1930年以后，才有不锈钢或铜薄板压制的波纹板片板式换热器，板片四周用垫片密封，从此板式换热器的板片，由沟道板的形式跨入了现代用薄板压制的波纹板形式，为板式换热器的发展奠定了基础。 与此同时，流体力学与传热学的发展对板式换热器的发展做出了重要的贡献，也是板式换热器设计开发最重要的技术理论依据。如：19世纪末到20世纪初，雷诺（Reynolds）用实验证实了层流和紊流的客观存在，提出了雷诺数——为流动阻力和损失奠定了基础。此外，在流体、传热方面有杰出贡献的学者还有瑞利（Reyleigh）、普朗特（Prandtl）、库塔（Kutta）、儒可夫斯基（жуковскиǔ）、钱学森、周培源、吴仲华等。 通过广泛的应用与实践，人们加深了对板式换热器优越性的认识，随着应用领域的扩大和制造技术的进步，使板式换热器的发展加快，目前已成为很重要的换热设备。 近几十年来，板式换热器的技术发展，可以归纳为以下几个方面。 1：研究高效的波纹板片。初期的板片是铣制的沟道板，至三四十年代，才用薄金属板压制成波纹板，相继出现水平平直波纹、阶梯形波纹、人字形波纹等形式繁多的波纹片。同一种形式的波纹，又对其波纹的断面尺寸——波纹的高度、节距、圆角等进行大量的研究，同时也发展了一些特殊用途的板片。 2：研究适用于腐蚀介质的板片、垫片材料及涂（镀）层。 3：研究提高使用压力和使用温度。 4：发展大型板式换热器。 5：研究板式换热器的传热和流体阻力。
高温过热器传热特性及寿命分析
高温过热器传热特性及寿命分析 摘要：近年来，各种类型的大容量火力发电机组不断涌现。过热器内部是高温高压的蒸汽，又布置在烟温较高的区域，工作条件最为恶劣，易造成锅炉爆管；同时锅炉设备实行状态检修需要了解管子蠕变损伤的程度。因此，分析过热器爆管的原因和蠕变损伤的机理，并对高温部件剩余寿命作出正确的评估，已成为保证火电厂安全运行和提高经济性的关键课题之一。 本文通过研究高温过热器的传热特性，分析了高温过热器爆管的原因，并介绍了高温腐蚀对爆管的影响，而且按工质流程逐个对微元段进行热力计算，掌握高温过热器壁温分布情况，以便于从根本上减少爆管发生率。同时根据拉——米参数式确定蠕变断裂时间，对过热器剩余寿命进行预测，以延长电厂的检修周期，提高电厂的经济性。 关键词：过热器；爆管；腐蚀；壁温计算；寿命分析 Abstract：In recent years, various types of large-capacity thermal power generating units will continue to emerge.Inside the superheater there is steam with high temperature and high pressure, at the same time the superheater is in the region where the flue-gas temperature is higher, so the superheater’s working conditions are most poor, resulting in the explosion of boiler pipes easily.Meanwhile in order to overhaul the boiler equipment on the basis of operating condition,it is necessary to know about the tubes’ creep damage extent. Therefore, the analysis of reasons for superheater explosion and creep damage mechanism ,also to assess the remaining life of high-temperature boiler parts correctly, have become one of the key projects that guarantees safe operation of thermal power plants and improves the economical efficiency. This paper analyzes the reasons for high-temperature superheater blasting via the research on heat transfer characteristics of high-temperature superheater, and puts emphasis on illustrating the effects that high-temperature corrosion have on the superheater explosion.In addition, according to the flow path of work substance,it conducts the thermodynamic calculation of small tube section separately ,grasping the wall temperature distribution of high-temperature superheater, in order to reduce the rate of tube explosion radically. At the same time the creep-rupture time is determined by Larson-Miller Parameter,and the remaining life of superheater can also be predicted ,which will be used to extend the maintenance cycle and improve the economy of thermal power plants. Keywords：Superheater; Tube Explosion; Corrosion; Wall Temperature Calculation; Life Analysis 1 引言 随着我国电力工业建设的迅猛发展，各种类型的大容量火力发电机组不断涌现，锅炉蒸汽参数的提高，使得过热器和再热器系统成为大容量锅炉本体设计中必不可少的受热面。这两部分受热面内工质的压力和温度都相当高，且大多布置在烟温较高的区域，因而其工作条件在锅炉所有受热面中最为恶劣，受热面温度接近管材的极限允许温度；而锅炉容量的日益增大，使其过热器和再热器系统的设计和布置更趋复杂[1]。这不可避免地导致并联各管内的流量与吸热量发生差异。当工作在恶劣条件下的承压受热部件的工作条件与设计工况偏离时，就容易造成锅炉爆管。 锅炉爆管严重威胁着火电机组的安全经济运行。据有关资料统计，爆管引起的非计划停运时间占总停运时间的20%左右，少发电量占总少发电量的25%左右。由此可见，其造成的经济损失十分巨大[2]。 事实上，当爆管发生时常采用所谓快速维修的方法，如喷涂或衬垫焊接来修复，一段时间后又再爆管。爆管在同一根管子、同一种材料或锅炉的同一区域的相同断面上反复发生，这一现象说明锅炉爆管的根本问题还未被解决。因此，了解过热器爆管事故的直接原因和根
板式换热器选型与计算方法
板式换热器选型与计算方法 板式换热器的选型与计算方法 板式换热器的计算方法 板式换热器的计算是一个比较复杂的过程，目前比较流行的方法是对数平均温差法和NTU法。在计算机没有普及的时候，各个厂家大多采用计算参数近似估算和流速-总传热系数曲线估算方法。目前，越来越多的厂家采用计算机计算，这样，板式换热器的工艺计算变得快捷、方便、准确。以下简要说明无相变时板式换热器的一般计算方法，该方法是以传热和压降准则关联式为基础的设计计算方法。 以下五个参数在板式换热器的选型计算中是必须的： 总传热量(单位:kW). 一次侧、二次侧的进出口温度 一次侧、二次侧的允许压力降 最高工作温度 最大工作压力 如果已知传热介质的流量，比热容以及进出口的温度差，总传热量即可计算得出。 温度 T1 = 热侧进口温度 T2 = 热侧出口温度 t1 = 冷侧进口温度 t2= 冷侧出口温度 热负荷 热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态传热过程，其热流量衡算关系为： （热流体放出的热流量）=（冷流体吸收的热流量）
在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。 （1）无相变化传热过程 式中 Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量，W； mh,mc-----热、冷流体的质量流量，kg/s； Cph,Cpc------热、冷流体的比定压热容，kJ/(kg·K)； T1,t1 ------热、冷流体的进口温度，K； T2,t2------热、冷流体的出口温度，K。 （2）有相变化传热过程 两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡算式为： 一侧有相变化 两侧物流均发生相变化，如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程 式中 r,r1,r2--------物流相变热，J/kg； D,D1,D2--------相变物流量，kg/s。 对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算，则应按以上方法分段进行加和计算。 对数平均温差(LMTD) 对数平均温差是换热器传热的动力，对数平均温差的大小直接关系到换热器传热难易程度.在某些特殊情况下无法计算对数平均温差,此时用算术平均温差代替对数平均温差，介质在逆流情况和在并流情况下的对数平均温差的计算方式是不同的。在一些特殊情况下，用算术平均温差代替对数平均温差。 逆流时： 并流时：
锅炉过热器管壁温度特性研究
锅炉过热器管壁温度特性研究 李坚隆,曾汉才 (华中科技大学,湖北武汉 430071) [摘 要] 对一台锅炉过热器壁温在不同负荷下的变化情况进行了讨论。通过传热计算、现场实测以及对过热器管的金相分析等方法,得出在低负荷工况时,具有辐射或半辐射特性过热器的金属壁温有可能随负荷的下降而升高。对于以带基本负荷为设计原则的锅炉,长期在低负荷下运行,发生过热器超温爆管的可能性会增大。 [关键词] 锅炉;过热器;爆管;管壁温度;传热计算;金相分析 [中图分类号]TK223.3+2 [文献标识码]A [文章编号]10023364(2005)03003403 某电厂350M W机组锅炉为日本石川岛播磨重工株式会社制造的IH I FW型自然循环炉,露天布置。每台锅炉配置5台M BF型中速磨煤机,每台磨煤机带一层4只燃烧器,燃烧器为前后墙对冲布置。电厂按具有调峰能力的基本负荷设计,最低负荷为25% MCR。锅炉布置如图1所示,锅炉主要参数见表1。 PSH为一次过热器;PDW为分隔墙过热器;PL T为屏式过热器; FSH为末级过热器;RH为再热器 图1 锅炉布置 表1 锅炉主要参数 项 目数值 蒸发量/t h-11070 过热器出口蒸汽温度/541 过热器出口蒸汽压力/M Pa17.3 再热器蒸汽流量/t h-1886 再热器进口蒸汽温度/320 再热器进口蒸汽压力/M Pa 3.5 再热器出口蒸汽温度/541 再热器出口蒸汽压力/M Pa 3.4 给水温度/276 在锅炉尾部垂直竖井中设有烟气挡板,以改变前后两个并联竖井的烟气量分配,达到调节再热蒸汽温度的目的。 1 锅炉过热器系统 过热器系统流程如下:汽包!炉顶及包覆墙过热器!一次过热器(一级喷水减温)!分隔墙过热器(左右交叉)!屏式过热器(二级喷水,左右交叉)!末级过热器。 PSH位于锅炉尾部垂直竖井中,逆流布置,热交换面积为870m2,材质为ST BA22S和ST BA42 E;PDW布置在炉膛顶部,沿炉膛宽度35屏,材质为ST BA22S和ST BA24;PLT和FSH依次布置在炉膛出口,热交换面积分别为960m2和830m2,材质为 技术交流
国内外过热器再热器的布置及调温方式
国内外二次再热机组过热器、再热器布置的特点及其调温方式 (王萌 201200181172 热A) 摘要：二次中间再热技术是提高火电机组热效率的一种有效方法。本文从国内三大锅炉厂（上锅、哈锅、东锅）和国外经典二次再热机组日本姬路第二电厂6号机组入手，主要论述了，超超临界二次再热机组过热器、再热器布置的特点及其调温方式，并评价了其优缺点。 关键字：上锅哈锅东锅日本姬路第二电厂过热器再热器调温方式 我国是以煤炭为主要一次能源的国家，火力发电在我国电力生产中占有主导地位。在很长一段时间内，我国的能源结构不会发生大的改变。我们所要做的就是提高燃煤的利用效率和降低燃煤机组的污染物排放来改善能源紧张的情况和环境污染的压力。提高火电机组发电效率是我国电力行业发展的必然趋势。 二次中间再热技术是提高机组热效率的一种有效方法。一般再热蒸汽压力为过热蒸汽压力的20%左右。采用再热系统可使电站热经济性提高约4%~~5%。二次再热可使循环热效率再提高2%。二次再热系统中蒸汽在超高压缸和高压缸中做功后会分别在锅炉的一次再热器和二次再热器中再次加热。相比一次再热系统，二次再热系统锅炉增加一级再热系统，汽轮机则增加一级循环做功。本文将从国内外典型的二次再热机组过热器、再热器布置的特点及其调温方式进行说明，并对其优缺点进行评价。 1.上海锅炉厂新型二次再热超超临界锅炉机组 1.1上海锅炉厂二次再热锅炉典型举例 以国电泰州二期工程为例。国电泰州电厂二期2×1000MW超超临界二次再热燃煤发电示范项目是国内首个百万级超超临界二次再热机组。机组发电效率高达47.94%，比当今世界最好的二次再热发电机组效率47%高0.94%，比国内常规投运一次再热发电机组最高效率45.82%高 2.12%。机组设计发电煤耗256.2g/kWh，比当今世界最好水平低5g/kWh。项目采用二次再热综合提效技术较常规百万机组降低发电煤耗约10g/ kWh。与常规百万级超超临界机组相比，CO2、SO2、 NOx、粉尘排放量减少5%以上。 1.2过热器及再热器的布置 过热器受热面的布置为顶棚和包墙过热器、分隔屏过热器、屏式过热器、末级高温过热器；再热器受热面布置为二级布置，低温再热器和高温再热器。
热交换器的选型和设计指南(20210201114130)
热交换器的选型和设计指南内容 1 概述 2 换热器的分类及结构特点 3 换热器的类型选择 4 无相变物流换热器的选择 5 冷凝器的选择 6 蒸发器的选择 7 换热器的合理压力降 8 工艺条件中温度的选用 9 管壳式换热器接管位置的选取 10 结构参数的选取 11 管壳式换热器的设计要点 12 空冷器的设计要点 13 空冷器设计基础数据
1概述 本工作指南为工艺系统工程师提供换热器的选型原则和工艺参数的选取及计算方法2换热器的分类及结构特点。 3换热器的类型选择 换热器的类型很多，每种型式都有特定的应用范围。在某一种场合下性能很好的换热器, 如果换到另一种场合可能传热效果和性能会有很大的改变。 因此，针对具体情况正确地选择换热器的类型，是很重要的。换热器选型时需要考虑的因素是多方面的，主要有： 1）热负荷及流量大小 2）流体的性质 3）温度、压力及允许压降的范围 4）对清洗、维修的要求 5）设备结构、材料、尺寸、重量 6）价格、使用安全性和寿命
在换热器选型中，除考虑上述因素外，还应对结构强度、材料来源、加工条件、密封性、安 全性等方面加以考虑。所有这些又常常是相互制约、相互影响的，通过设计的优化加以解决。 针对不同的工艺条件及操作工况，我们有时使用特殊型式的换热器或特殊的换热管，以实现 降低成本的目的。因此，应综合考虑工艺条件和机械设计的要求，正确选择合适的换热器型 式来有效地减少工艺过程的能量消耗。对工程技术人员而言，在设计换热器时，对于型式的 合理选择、经济运行和降低成本等方面应有足够的重视，必要时，还得通过计算来进行技术 经济指标分析、投资和操作费用对比，从而使设计达到该具体条件下的最佳设计。 管壳式换热器 管壳式换热器的应用范围很广，适应性很强，其允许压力可以从高真空到 41.5MPa ,温度可 以从-100 °以下到1100°C 高温。此外，它还具有容量大、结构简单、造价低廉、清洗方便 等优点，因此它在换热器中是最主要的型式。 特殊型式的换热器 特殊型式的换热器包括有：板式换热器、空冷器、多管式换热器、折流杆式换热器、板翅式换 热器、螺旋板式换热器、蛇管式换热器和热管换热器等。它们的使用是受设计温度和设计压 力限制的。在下图中给出了特殊型式的换热器的适用范围，可供参考。 7001 -------------------------------------------- , 600- 500- 400 300- 表3- 1特殊型式换热器的使用范围 1C 0
锅炉受热面壁温测点布置说明
锅炉过热器、再热器壁温测量装置安装说明 前言：为保证锅炉过热器、再热器壁温测量装置正确安装，保证壁温测量正确 无误，为锅炉运行提供正确依据，确保锅炉安全运行，根据锅炉厂图纸和有关 资料特编写本说明。 一、壁温测点的编号原则 管屏的编号：面对锅炉前墙，从左侧墙至右侧墙横向第1排为#1屏，其余 以此类推。（与集箱布置位置无关） 同屏管子的编号：每屏的外圈管均定为#1管，其余以此类推。 二、锅炉过热器、再热器壁温布置 （进入控制室的热电偶总共294个测点，其中出口286点，进口8点） 1、一级过热器：（进口悬吊管共89排，每排7根；下管屏22排，分前、后墙，每排14根） 进入控制室的热电偶共52点 1.1 位于第20排上第#1—#14管（前墙、后墙共26点，其中#14管已包含在下 面的第20排中）。一般情况下#20排温度偏高。 1.2 位于横向第1，3，5，8，15，18，20，22排的第#14管（前墙、后墙共16 点）。同屏#14管温度最高。 1.3 位于横向第11、12排的第#5、#6管（共8点）。该管易堵垃圾。 1.4 进口炉外测点：第23、67排第#1管（共2点） 注：出口管的测点编号由下往上为#1管（外圈管），其余依此类推； 进口管的测点编号由上往下为#1管（外圈管），其余依此类推。 2、二级过热器：（上管组共178排，每排7根; 下管组共89排，每排14根） 进入控制室的热偶共41点。 2.1位于第15和75排上第#1，#3，#5，#7，#9，#11，#14管（共12点，其 中#1管已包含在下面的第15和第75排#1管中），一般情况下#15、#75排温度偏高。 2.2位于横向第 1，5，10，15，20，25，30，35，40，45，50，55，60，65，70，75，80，85，89排的第#1管（共19点），同屏#1管温度最高。
过热器爆管的根本原因及对策
过热器爆管的根本原因及对策 二十世纪八十年代初，美国电力研究院经过长期大量研究，把锅炉爆管机理分成六大类，共22种。在22种锅炉爆管机理中，有7种受到循环化学剂的影响，12种受到动力装置维护行为的影响。我国学者结合我国电站锅炉过热器爆管事故做了大量研究，把电站锅炉过热器爆管归纳为以下九种不同的机理。 1、长期过热 1.1失效机理 长期过热是指管壁温度长期处于设计温度以上而低于材料的下临界温度，超温幅度不大但时间较长，锅炉管子发生碳化物球化，管壁氧化减薄，持久强度下降，蠕变速度加快，使管径均匀胀粗，最后在管子的最薄弱部位导致脆裂的爆管现象。这样，管子的使用寿命便短于设计使用寿命。超温程度越高，寿命越短。在正常状态下，长期超温爆管主要发生在高温过热器的外圈和高温再热器的向火面。在不正常运行状态下，低温过热器、低温再热器的向火面均可能发生长期超温爆管。长时超温爆管根据工作应力水平可分为三种：高温蠕变型、应力氧化裂纹型、氧化减薄型。 1.2产生失效的原因 (1)管内汽水流量分配不均； (2)炉内局部热负荷偏高； (3)管子内部结垢； (4)异物堵塞管子； (5)错用材料； (6)最初设计不合理。 1.3故障位置 (1)高温蠕变型和应力氧化裂纹型主要发生在高温过热器的外圈的向火面；在不正常的情况下，低温过热器也可能发生； (2)氧化减薄型主要发生在再热器中。 1.4爆口特征 长期过热爆管的破口形貌，具有蠕变断裂的一般特性。管子破口呈脆性断口特征。爆口粗糙，边缘为不平整的钝边，爆口处管壁厚度减薄不多。管壁发生蠕胀，管
径胀粗情况与管子材料有关，碳钢管径胀粗较大。20号钢高压锅炉低温过热器管破裂，最大胀粗值达管径的15%，而12CrMoV钢高温过热器管破裂只有管径5%左右的胀粗。 (1)高温蠕变型 a.管子的蠕胀量明显超过金属监督的规定值，爆口边缘较钝； b.爆口周围氧化皮有密集的纵向裂纹，内外壁氧化皮比短时超温爆管厚，超温程度越低，时间越长，则氧化皮越厚和氧化皮的纵向裂纹分布的范围也越广； c.在爆口周围的较大范围内存在着蠕变空洞和微裂纹； d.向火侧管子表面已完全球化； e.弯头处的组织可能发生再结晶； f.向火侧和背火侧的碳化物球化程度差别较大，一般向火侧的碳化物己完全球化。 (2)应力氧化裂纹型 a.管子的蠕胀量接近或低于金属监督的规定值，爆口边缘较钝，呈典型的厚唇状； b.靠近爆口的向火侧外壁氧化层上存在着多条纵向裂纹，分布范围可达整个向火侧。内外壁氧化皮比短时超温爆管时的氧化皮厚； c.纵向应力氧化裂纹从外壁向内壁扩展，裂纹尖端可能有少量空洞； d.向火侧和背火侧均发生严重球化现象，并且管材的强度和硬度下降； e.管子内壁和外壁的氧化皮发生分层； f.燃烧产物中的S、Cl、Mn、Ca等元素在外壁氧化层沉积和富集。 (3)氧化减薄型 a.管子向火侧、背火侧的内外壁均产生厚度可达1.0～1.5mm的氧化皮； b.管壁严重减薄，仅为原壁厚的1/3～l/8 ； c.内、外壁氧化皮均分层，为均匀氧化。内壁氧化皮的内层呈环状条纹； d.向火侧组织己经完全球化，背火侧组织球化严重，并且强度和硬度下降； e.燃烧产物中的S、Cl、Mn、Ca等元素在外壁氧化层沉积和富集，促进外壁氧化。