超临界对冲燃烧锅炉水冷壁向火侧起皮成因分析.pdf

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1、第35卷第4期动力工程学报V01．35No．42015年4月JournalofChineseSocietyofPowerEngineeringApr-2015文章编号：1674—7607(2015)04一0257一06中图分类号：TK229．2文献标志码：A学科分类号：470．30超临界对冲燃烧锅炉水冷壁向火侧起皮成因分析殷立宝马仑2，张成2，方庆艳2，徐齐胜(1．广东电网公司电力科学研究院，广州510080；2．华中科技大学煤燃烧国家重点实验室，武汉430074)，陈刚摘要：针对某电厂超临界对冲燃烧锅炉燃烧器区域水冷壁出现大面积氧化皮的现

2、象，结合冷态空气动力场试验以及对氧化皮的宏观检查和取样样品的成分分析，通过数值模拟对炉内流动、燃烧和传热传质等进行了研究．结果表明：燃烧器区域水冷壁向火侧过热氧化是水冷壁氧化皮产生的主要原因；采取燃烧调整、减小靠近两侧墙燃烧器的出力、喷涂防腐涂层和定期检查并更换水冷壁管等措施后，水冷壁氧化起皮现象得到了明显抑制．关键词：超临界对冲燃烧锅炉；水冷壁；氧化皮；过热氧化CauseAnaIysiSOnWate卜wa¨FireSideOxidatiOninaSupercriticaIOppOsedFiringBO．Iery，NLi沈01，MAL姗2，

3、ZHANGC^删g2，FANGQi咒gyn行2，XUQis^P，291，CHENG口ng2(1．ElectricPowerResearchInstituteofGuangdongPowerGridCorporation，Guangzhou510080，China；2．StateKeyLaboratoryofCoalCombustion，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，China)Abstract：Inviewofthelargeoxidationareaoccurri

4、nginwaterwallaroundburnersofasupercriticalop—posedfiringboiler，thein—furnaceflow，combustionandheat／masstransferwerenumericallysimulatedbasedoncoldaerodynamicfieldtest，aswellasmacroscopicexaminationandcompositionanalysisofthescalesamples．Resultsshowthattheformationofoxidesc

5、alesiscausedbyoverheatingoverthefiresidewaterwalladjacenttoburners．Theoxidationphenomenonisfinallyinhibitedaftertakingf01lowingmeas—ures，suchasadjustingthein—furnacecombustion，reducingtheoutputofburnersneartwosidewalls，paintinganti—corrosionlayer，performingregularinspectio

6、nandreplacingrelevanttubes，etc．KeywOrds：supercriticalopposedfiringboiler；waterwall；oxidescale；overheatingoxidation超(超)临界发电技术现已成为成熟的技术，具有效率高、污染物排放少、易于调峰和运行稳定的优点，是我国大力发展的机组‘1{．随着锅炉向大容量、高参数发展，锅炉水冷壁壁面温度相应提高，水冷壁收稿日期基金项目作者简介管高温氧化现象更加严重，由此引起的锅炉水冷壁爆管等事故的可能性也增加嘲．某电厂在小修期间对炉膛水冷壁进行检查时

7、发现，在螺旋管两侧水冷壁的燃烧器区域水冷壁管壁壁面氧化严重，出现大2014一06—1j修订日期：2014一08—29国家自然科学基金资助项目(51006042)；广东省省部产学研重点资助项目(20128091000166)；华中科技大学自主创新基金资助项目(2013QN082)殷立宝(1977一)，男，黑龙江哈尔滨人，高级工程师，主要从事洁净煤发电技术及大型火电站锅炉运行优化方面的研究．电话(Tel．)：1382513563l；E—mail：yinlibao@yahoo．com．cn．动力工程学报第35卷面积的氧化皮．经调研发现，在另一电厂

8、同型号的锅炉上也发现了同样的问题，由此推断这是该型号锅炉的共性问题．针对此问题，笔者通过现场调查、取样，结合冷态空气动力场试验和数值模拟，分析了该超I临界对冲燃烧锅炉水冷壁氧化皮