水冷壁工质温度
膜式水冷壁
8 烟气流速
锅炉整体水压试验压力：1.78MPa
安全阀数量：锅筒 2 只 PN2.5、DN100 全启式弹簧安全阀
过热器出口集箱 1 只 PN2.5、DN50 全启式弹簧安全阀
设计燃料：天然气（Qydw =36993kJ/Nm）；耗量 1963Nm3/Kg 2、基本尺寸：
锅炉大件运输尺寸（L×W×H）
10850×3640×3630mm
SZS25-1.25/320-Y、Q 型锅炉产品说明书
一、概述 该产品为典型的锅筒纵置式“D”型布置快装水管锅炉。它由上下锅 筒、膜式水冷壁、过热器、对流管束及省煤器组成，燃烧器布置在前墙， 燃料在炉膛内燃烧后，烟气经第一对流管束、过热器、第二对流管束及 省煤器排入烟囱。 该产品有如下特点： ⑴ 本锅炉采用双锅筒“D”型布置，结构紧凑，占地面积小，火焰 充满度好。 ⑵ 锅炉采用下支承方式，能自由向上膨胀。 ⑶ 炉膛水冷壁及对流烟道全部采用膜式壁结构，密封性好且有效降 低耐火砖的使用及维修工作量。 ⑷ 本锅炉外包装采用压制护板，外形美观、漂亮。 ⑸ 本锅炉的炉膛设有检查孔，为使用、维修提供了极大方便。炉顶 设有两个防爆门。 ⑹ 本锅炉采用快装结构，能有效缩短安装周期。 ⑺ 采用高热阻材料作为绝热层，保温性能良好。 ⑻ 尾部布置有省煤器，能有效降低排烟温度，锅炉热效率高。 ⑼ 整台锅炉座在钢性很强的底座上，运输安装方便。 ⑽ 锅炉具有富余的受热面，及足够大的汽水空间，保证锅炉参数稳 定。 ⑾ 采用全自动燃烧器，燃烧效率高并具有点火程序控制及超压、熄 火保护功能。 ⑿ 给水采用连续电动调节，并具有高低水位报警、联锁保护功能。 ⒀ 采用喷水减温器，温度调节灵敏，调温幅度大。
5、停炉时必须切断燃料供应。 四、热力计算汇总表
汇总表
超超临界机组中间点温度控制
超超临界机组中间点温度控制摘要：超超临界锅炉中间点温度控制的目的是保持水冷壁内工质流量及吸热量的合理比例，防止水冷壁内出现膜态沸腾或类膜态沸腾及管壁过热，使中间点温度保持在合理水平，从而保持相对裕度作为控制过热汽温的超前信号。
因此，超超临界锅炉中间点温度控制的好坏，直接关系到机组的安全稳定运行。
关键词：超超临界机组；中间点温度；汽温调节超超临界直流锅炉是一个非线性强、多变量强耦合的复杂对象，其控制水平已成为保证机组稳定运行的重要因素。
特别是中间点的温度控制，其控制效果直接制约着机组的整体控制水平。
本文分析了超超临界机组中间点温度的控制。
1 锅炉运行中控制中间点温度的意义（1）作为主蒸汽控制的超前信号。
主蒸汽温度是超超临界锅炉安全运行的一个重要监控参数,其偏差大小直接影响机组的安全性和经济性,一般要求主蒸汽温度基本上维持在额定值附近。
由于主蒸汽温度存在大迟延性、非线性和时变性,从而使主蒸汽温度控制困难。
在超超临界压力下运行的锅炉,水冷壁中工质温度随吸热量的变化而变化。
超临界锅炉水冷壁中工质温度的变化特性与过热器类似,因此,在本质上超超临界锅炉的水冷壁多吸收了热量就相当于过热器多吸收了热量.所以水冷壁出口工质温度的变化直接影响到主蒸汽温度的变化。
此外，工质进入锅炉,在包括水冷壁之前的受热面中,温度提高幅度占工质总温升的50%以上,而水冷壁是吸热量最大的区域。
因此,中间点温度作为控制主蒸汽温度的超前信号十分重要。
（2）防止水冷壁类膜态沸腾和过热。
超超临界锅炉压力低于70%负荷时，水冷壁在亚临界压力范围内工作，水冷壁工质温度随压力的升高而上升。
当负荷超过70%时，水冷壁进入超临界压力范围工作，水冷壁内工质温度随吸热量的增加而升高。
控制水冷壁中工质的温度，能防止超临界压力时的类膜态沸腾及管壁过热超温。
（3）加强水冷壁报警信号的保护。
当水冷壁使内螺纹管时，会受到流体的旋转作用，而此时密度较高的流体，会贴壁流动，并形成持续性走向，在此状态下，能较好地对膜态沸腾或类膜态沸腾问题予以较高的防范，但若此时热负荷超高，或出现水冷壁流量低于限制发生传热恶化的最低质量，则水冷壁管壁超热的可能性依然较大，为了更好地对水冷壁报警信号进行保护，需在锅炉进入纯直流运行状态后，对水冷壁中间点温度设置大于允许值范围时，即刻发出报警信号。
锅炉典型故障分析与识别
统计表明磨损已成为多数电厂四管爆漏故障的首要原因。某电厂直吹式煤粉炉在 1987~1998年间共发生四管爆漏29次，因烟气磨损造成达19次，占四管爆漏事故的65%以上。
(一) 类型
1. 飞灰磨损：烟气中燃烧气体和飞灰构成气—固两相流对管壁进行冲刷和切削，这种对管壁 造成的磨损危害甚大。
2. 吹灰器造成的磨损：锅炉运行要求吹灰器（利用高压水或蒸汽）定时将受热面管壁沉积的 煤灰、污垢吹扫干净，以改善传热，但若吹灰器安装或运行操作不当等原因，会造成对管壁 的磨损损伤。吹灰器吹灰行程不够，吹灰角度不准，吹灰蒸汽温度过高、压力过大，吹灰器 与受热面管壁距离太近，吹灰器故障卡涩退不回原位、吹灰器阀门内漏，吹灰器定点吹扫时 间过长等是吹灰器附近或下方受热面管爆漏的主要原因。
4. 煤质的影响：实际燃煤发热量低于锅炉设计用煤时，要满足锅炉的设计出力，须增加燃 煤量，而制粉细度受到设计出力的限制，粗煤粉颗粒影响炉内的着火和燃烧，使火焰中心 上移，炉膛出口烟温升高。
5. 三次风量大及锅炉漏风的影响：炉底除渣门经常开启，炉底漏风量加大以及三次风量大 均造成火焰中心上移，使过热器管壁温度升高。
பைடு நூலகம்
(一) 类型
1. 管内壁腐蚀：也称水汽侧腐蚀、包括溶解氧腐蚀、沉积物垢下腐蚀、碱腐蚀、氢损伤、 铜氨化合物腐蚀等。
2. 烟气侧腐蚀：可分为高温腐蚀、低温腐蚀
3. 应力腐蚀：也称冲蚀，它是管道受到腐蚀和拉（压）应力的综合效应
(二) 腐蚀故障机理
1. 管内壁腐蚀
(1) 溶解氧腐蚀
由于Fe与O2、CO2之间存在电位差，形成无数个微小的腐蚀电池，Fe是电池中的阳极， 溶解氧起阴极去极化作用，Fe比O2等的电位低而遭到腐蚀。
6. 高压加热器投入率低，给水温度低于设计值，为维持锅炉的设计出力，势必要加大锅炉的 进煤量，这样会引起过热汽温上升，造成过热器管壁超温。
电站锅炉螺旋水冷壁的布置及特点
电站锅炉螺旋水冷壁的布置及特点一. 螺旋管圈水冷壁和内螺纹管介绍由分析超临界压力变压运行直流锅炉炉膛水冷壁水动力特性可知，超临界压力直流锅炉的蒸发受热面，尤其是启动及变压运行时（运行于亚临界压力下），带内置式启动系统的直流锅炉的蒸发受热面(即水冷壁)，都可能存在着流动不稳定性、工质沸腾传热恶化、热偏差和脉动等水动力安全问题。
为此，随着高参数大容量超临界锅炉技术的开发和发展，各国专家在寻求提高水冷壁传热效率和避免传热恶化发生的办法中提出和应用了螺旋管圈水冷壁和内螺纹管技术。
1.螺旋管圈水冷壁螺旋式水冷壁管屏是西德、瑞士等国家为适应变负荷运行的需要而发展起来的。
水冷壁四面倾斜上升，由于水平管圈承受荷重的能力差，因此有的锅炉在其上部使用垂直上升管屏，就可以采用全悬吊结构。
由于炉膛上部的热负荷已经降低，管壁之间温差已经不大，采用垂直管屏也不会造成膜式水冷壁的破坏。
1)螺旋围绕上升管屏的优点：a.由于水冷壁四面倾斜上升，水平管屏吸热比较均匀，因此可以不设置中间混合联箱，在滑压运行时，没有汽水混合物分配不均的问题，所以能够变压运行，快速启停，能适应电网负荷的频繁变化，调频性能好。
b.螺旋管圈热偏差小，适用于采用膜式水冷壁，工质流速高，水动力特性比较稳定，不易出现膜态沸腾，又可防止产生偏高的金属壁温。
c.管系简单，流程总长度短，汽水系统水阻力小。
d.蒸发受热面采用螺旋管圈时，管子数目可按设计要求而选取，不受炉膛大小的影响，可选取较粗管径以增加水冷壁的刚度。
e.螺旋管圈对燃料的适应范围比较大，可燃用挥发份低、灰份高的煤。
2)螺旋围绕上升管屏的缺点：安装、制造和支吊困难，现场施工工作量大。
3)国内应用情况：这种水冷壁形式是目前比较流行的一种形式，也是超临界压力锅炉水冷壁形式的一个发展方向，国内超临界机组采用较多，我国引进的第一台超临界压力机组华能石洞口发电厂的锅炉就是采用的这种形式，也可以说这种形式代表了超临界锅炉水冷壁的发展方向。
超临界参数基本特性要点
脉动危害
发生这种管间脉动时 ，热水段、蒸发段、 过热段都在作周期性波动，在交界处附近 壁温周期性变化，最大波动甚至达到 150℃ ，因而使管子产生疲劳破坏 。
消除脉动的措施
增大管内工质质量流量 ρw 增大热水段阻力 －加节流圈，采用逐步扩
大的管径（省煤器采用较小管径）
压力升高可减少脉动，故在低负荷及启动 时要保证足够的启动流量和启动压力并保 持燃烧工况的稳定性及炉内温度尽可能均 匀，以防止发生脉动
0.00317m3/kg 超临界后，在相变点，工质的比容增加也非常快
超临界压力下蒸汽的比热容
1kg工质温度升高1℃所需要的热量 超临界压力时，水的比热容随温度提高而
增大，蒸汽的比热容则随温度提高而减小 超临界压力时，在相变点时存在着最大比
热容区 超临界范围内，压力提高后其最大比热容
区比热容变化较小
超临界参数基本特性
“临界点”
水在加热过程中存在一个状 态点——临界点
低于临界点压力，从低温下 的水加热到过热蒸汽的过程 中要经过汽化过程，即经过 水和水蒸汽共存的状态； T
而如果压力在临界压力或临 界压力以上时，水在加热的 过程中就没有汽水共存状态 而直接从水转变为蒸汽。
临界点的主要影响参数是压 力，水的临界点压力为 22.115MPa。
边界层中流体的导热系数也降低 简言之，管壁处流体速度慢，导热系数低，
若热负荷较高，则会发生传热恶化 超临界压力下工质物理性质发生改变而导
致的这种传热恶化现象，类似亚临界的膜 态沸腾，称其为类膜态沸腾
直流锅炉的水动力特性
水动力不稳定性 脉动 热偏差
水动力不稳定性（多值性）
当蒸发受热面进出联箱两 端压差一定的条件下，管 内可能出现多种不同的流 量，即水动力特性出现多 值性，这样的流动特性就 是不稳定的。流量小的管 子，管内对流换热系数小， 冷却差，管壁温度高，有 可能造成受热面超温损坏。
《锅炉设备及运行》题库
《锅炉设备及运⾏》题库《锅炉设备及运⾏》题库第⼀章概述⼀、填空题1.锅炉四管是、、、。
2.煤粉炉⼀次风的作⽤是，循环硫化床锅炉⼀次风的作⽤是。
⼆、选择题1.直流锅炉点⽕前必须建⽴启动流量的原因是（ A ）。
A防⽌启动期间⽔冷壁超温 B防⽌启动期间过热器超温C为强化热态冲洗效果 D为建⽴汽轮机冲转压⼒2.超临界锅炉⽔冲洗的流量约为额定流量的（ C ）A 20%B 5%C 30%D 35%3.在超临界状态下，⽔冷壁管内的阻⼒与过热器内的汽阻变化情况是（B）A⽔冷壁管内的阻⼒迅速下降，过热器内的汽阻迅速上升；B⽔冷壁管内的阻⼒迅速上升，过热器内的汽阻基本不变；C⽔冷壁管内的阻⼒迅速下降，过热器内的汽阻基本不变；D⽔冷壁管内的阻⼒迅速上升，过热器内的汽阻也迅速上升。
三、判断题1.直流锅炉只能在超临界压⼒下运⾏。
（×）2 强制循环锅炉⽐⾃然循环锅炉⽔循环更安全。
(√)3.锅炉汽⽔流程划分以内置式启动分离器为界设计成双流程。
(√)4.控制启动分离器出⼝蒸汽温度，也就是控制锅炉的加热段和蒸发段、过热段吸热量的分配。
(×)5.由于直流锅炉运⾏要求给⽔品质⽐汽包锅炉⾼得多，因此在直流锅炉启动过程中不须进⾏炉⽔洗硅。
(×)6.直流锅炉运⾏中，⽔变为蒸汽不存在汽、⽔两相区，即⽔变为过热蒸汽经历了加热和过热两个阶段。
(√)四、简答题1.超临界锅炉（直流锅炉）的运⾏特点答：第⼀.⽔冷壁传热特性变化最⼤第⼆.汽温响应速度加快第三.对燃烧调节要求更⾼第四.凝结⽔必须精处理同时，必须严格检测蒸汽含铁量，注意启动系统的切换（对外置式的）、储⽔箱⽔位波动和中间点温度控制转换的问题。
第三章制粉系统及其设备⼀、填空题1.煤粉的性质主要表现在煤粉的流动性、细度、颗粒组成、⽔分、爆炸性。
2.冷⼀次风的⽤户有密封风机风源、给煤机密封风、磨⼀次冷风等。
3.磨煤机的变加载是接受给煤机的电流信号，控制⽐例溢流阀压⼒⼤⼩，变更蓄能器和油缸的油压，来实现加载⼒的变化。
530_MW等级T型炉水动力安全特性
第38卷,总第224期2020年11月,第6期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGY Vol.38,Sum.No.224Nov.2020,No.6530MW 等级T 型炉水动力安全特性黄 莺1,2,郭 馨2(1.高效清洁燃煤电站锅炉国家重点实验室(哈尔滨锅炉厂有限责任公司),黑龙江 哈尔滨 150046;2.哈尔滨锅炉厂有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150046)摘 要:为解决锅炉滑压运行及低负荷调峰能力,需对锅炉水冷壁进行改造,本文以某电厂530MW 超临界参数直流锅炉为研究对象,提出改造方案为:定压改滑压,采用哈锅典型螺旋管圈水冷壁结构,即螺旋管圈+垂直管圈布置结构,分离器布置于水冷壁出口,增加贮水箱,尾部包墙和顶棚管属于过热器系统。
通过水冷壁安全性校核计算,分析裕量和锅炉运行的安全性。
关键词:水冷壁改造;530MW ;安全性校核;壁温计算中图分类号:TK229 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2020)06-0536-04Hydrodynamic Safety Characteristics of 530MW T -type BoilerHUANG Ying 1,2,GUO Xin 2(1.State Key Laboratory of Efficient and Clean Coal -fired Utility Boilers (Harbin Boiler Company Limited),Harbin 150046,China;2.Harbin Boiler Co.,Ltd.,Harbin 150046,China)Abstract :In order to solve the problem of boiler’s sliding pressure operation and low load peak regulation capacity,the water wall of boiler needs to be reformed.This paper takes a 530MW supercritical parame⁃ter once through boiler of a power plant as the research object,and puts forward the reform plan as fol⁃lows:We change the constant pressure to sliding pressure,and adopt the typical spiral coil water wall structure of Harbin boiler,which is spiral coil +vertical coil arrangement structure;separator is arranged at the outlet of water wall,increasing water storage,the tail wall and the ceiling pipe belong to the super⁃heater system;through the safety calculation of water wall,the margin and the safety of boiler operationare analyzed.Key words :water wall reconstruction;530MW;safety check;wall temperature calculation收稿日期 2020-06-20 修订稿日期 2020-07-11作者简介:黄莺(1971~),女,硕士,高级工程师,主要从事大型电站锅炉新产品研发,化石燃料综合利用工作。
锅炉运行调整（2）
锅炉运⾏调整（2）⼀．锅炉汽温调整（1）锅炉正常运⾏时，主蒸汽温度应控制在571±5℃以内，再热蒸汽温度应控制在569±5℃，两侧温差⼩于10℃。
同时各段⼯质温度、壁温不超过规定值。
（2）主蒸汽温度的调整是通过调节燃料与给⽔的⽐例，控制启动分离器出⼝⼯质温度为基本调节，并以减温⽔作为辅助调节来完成的，启动分离器出⼝⼯质温度是启动分离器压⼒的函数，启动分离器出⼝⼯质温度应保持微过热，当启动分离器出⼝⼯质温度过热度较⼩时，应适当调整煤⽔⽐例，控制主蒸汽温度正常。
（3）再热蒸汽温度的调节以燃烧器摆⾓调节为主，锅炉运⾏时，应通过CCS系统控制燃烧器喷嘴摆动调节再热汽温。
如果燃烧器摆⾓不能满⾜调温要求时，可以⽤再热减温⽔来辅助调节。
注意：为保证摆动机构能维持正常⼯作，摆动系统不允许长时间停在同⼀位置，尤其不允许长时间停在向下的同⼀⾓度，每班⾄少应⼈为地缓慢摆动⼀⾄⼆次，否则时间⼀长，喷嘴容易卡死，不能进⾏正常的摆动调温⼯作。
同时，摆动幅度应⼤于20°，否则摆动效果不理想。
（4）⼀级减温⽔⽤以控制屏式过热器的壁温，防⽌超限，并辅助调节主蒸汽温度的稳定，⼆级减温⽔是对蒸汽温度的最后调整。
正常运⾏时，⼆级减温⽔应保持有⼀定的调节余地，但减温⽔量不宜过⼤，以保证⽔冷壁运⾏⼯况正常，在汽温调节过程中，控制减温⽔两侧偏差不⼤于5t／h。
（5）调节减温⽔维持汽温，有⼀定的迟滞时间，调整时减温⽔不可猛增、猛减，应根据减温器后温度的变化情况来确定减温⽔量的⼤⼩。
（6）低负荷运⾏时，减温⽔的调节尤须谨慎，为防⽌引起⽔塞，喷⽔减温后蒸汽温度应确保过热度20℃以上；投⽤再热器事故减温⽔时，应防⽌低温再热器内积⽔，减温后温度的过热亦应⼤于20℃，当减负荷或机组停⽤时，应及时关闭事故减温⽔隔绝门。
（7）锅炉运⾏中进⾏燃烧调整，增、减负荷，投、停燃烧器，启、停给⽔泵、风机、吹灰、打焦等操作，都将使主蒸汽温度和再热汽温发⽣变化，此时应特别加强监视并及时进⾏汽温的调整⼯作。
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水冷壁是一种用于锅炉和炉膛等高温工艺设备的散热结构，其工质温度取决于具体应用和设计参数。
以下是一些关于水冷壁工质温度的一般性信息：
1.锅炉水冷壁：在火力发电厂中，水冷壁通常用于锅炉的燃烧室或炉膛内侧。
水冷壁的工
质温度一般控制在100°C到400°C之间，这样可以有效地吸收和冷却高温燃料燃烧产生的热量。
2.工业炉膛水冷壁：在工业炉膛或高温反应器中，水冷壁可用于冷却和保护设备结构。
工
质温度通常根据具体工艺要求和耐受能力，可以达到400°C以上，甚至超过1000°C。
3.材料选择和循环水温度：水冷壁的材料选择需要考虑高温下的耐久性和热传导性能。
同
时，循环水的温度也对水冷壁的工质温度起着重要作用。
循环水温度通常受到冷却系统和热交换设备的限制。
需要注意的是，水冷壁温度的控制对于保证设备正常运行、延长使用寿命以及避免过热破坏至关重要。
具体的水冷壁工质温度取决于应用环境、设备设计、材料特性等多个因素。
在实际应用中，建议参考相关的设计规范、厂家提供的技术资料或咨询专业工程师，以确保水冷壁的安全稳定运行。