锅炉受热面热偏差分析　

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1、锅炉受热面热偏差分析单位：分管厂领导：技术负负责人：报告人：：日期：年月地址:甘肃省省平凉市崆峒区二十里铺铺【关键词】锅炉热偏差受热面措施施19/19摘要：本文介绍了了四角切圆燃烧锅炉热偏偏差产生的原因，结合华华能平凉电厂一期3000MWHG10255/17.5-YM111锅炉的实际运行情况况，对受热面热偏差的特特点进行了重点阐述，并并提出了减小锅炉热偏差差的具体措施。有效的指指导了锅炉的运行及检修修工作，降低了锅炉的热热力损失，提高了经济效效益，也可为类似锅炉的的设计提供参考。前言华能平凉电厂一期期300MW锅炉HG1025/17..5-YM11为亚

2、临临界自然循环汽包炉，燃燃烧器采用四角切圆燃烧烧，自机组投运以来，锅锅炉受热面一直存在不同同程度的热偏差。热偏差差过大，造成局部区域热热负荷过高，管壁金属超超温频繁，进而造成锅炉炉爆管频繁，严重影响锅锅炉的安全可靠运行。一、热偏差的概念19/19过热热器和再热器是由沿宽度度方向并列布置的管屏或或管片组成，而每一管屏屏或管片又由数量不等沿沿宽度方向排列的并列管管圈组成，设计时希望各各管圈在相互一致的条件件下工作，以保证运行的的安全可靠，但实际运行行中，不同管屏和管圈之之间由于内部蒸汽的流动动条件，炉内烟气侧辐射射和对流受热条件不同，，其管内蒸汽温度及管壁

3、壁温度存在着一定的差异异，管子工质焓增不均匀匀的现象称为热偏差。热偏差是由烟气热偏差和和蒸汽热偏差两方面组成成的。烟气热偏差是由由于炉膛出口残余旋转形形成的沿宽度方向的热偏偏差，具体表现为：一、、炉膛上方左侧烟温大于于右侧，造成分隔屏过热热器、后屏过热器左侧出出口汽温超温在40～80℃；二、水水平烟道左右两侧烟温偏偏差达到150～300℃，右侧烟温高高于左侧，左侧烟温一般般在600℃左右右，右侧烟温在750019/19～900℃之间间变化。蒸汽热偏差是是由两方面形成：一、分分隔屏过热器和后屏过热热器吸热左侧多于右侧，，使后屏过热器出口汽温温左侧相应高于

4、右侧，而而蒸汽由后屏过热器经过过左右交叉进入末级过热热器，而末级过热器右侧侧烟温高吸热量大，形成成高高叠加效应，形成过过热蒸汽热偏差；二、由由于管屏结构、流量分配配不均等因素产生的同屏屏热偏差。二、热偏差差的形成原因1、烟烟气侧的放热不均引起的的热偏差1.1、烟烟气侧速度偏差引起的热热偏差对于四角切圆燃燃烧的锅炉内气流的旋转转，燃烧器出口的煤粉空空气混合物受上游的烟气气冲刷着火条件较好，气气流旋转使炉内充满良好好，空气、煤粉和烟气混混合强烈，形成良好的燃燃烧条件，同时，炉膛受受热不均，旋转气流在炉炉内呈螺旋状上升一直到到炉膛出口，延长了煤粉粉颗粒在炉内

5、的停留时间间有利于煤粉的燃烧。虽虽然随炉内的气流旋转上上升，旋转速度逐渐减弱弱并趋于均匀，但在炉膛膛出口的折焰角下方横截截面上仍存在气流的旋转转，即存在旋转残余。19/19因为旋转残余的存在，，当切圆为顺时针旋转时时，水平烟道内的烟气气气流流速右侧高于左侧，，反之，则左侧高于右侧侧。由于烟气对管壁的的对流放热系数同烟气流流速的关系满足所以水水平烟道内的烟速偏差必必然导致受热面对流吸热热面的偏差。1.2、烟气侧烟温偏差导致致的热偏差切圆燃烧锅锅炉高温烟气在炉内旋转转上升经屏式过热器切割割导流作用后进入水平烟烟道，由于炉膛出口烟气气流动仍存在较强的旋转转残

6、余，烟道沿宽度和高高度方向存在烟气温度偏偏差。通常认为对于某一一管片的辐射放热系数仅仅受该片两侧由管片分隔隔而成的烟室内的烟温影影响。在通常情况下，，烟气对管壁的放热系数数与烟气温度的关系为因此，烟温偏差必然导导致受热面辐射吸热量偏偏差。1.3、同屏屏各管之间的吸热偏差由于烟速和烟温偏差的存存在，造成不同管屏之间19/19间的吸热偏差，而实际上上对于屏式过热器及布置置在水平烟道中的高温过过热器、再热器等悬吊式式立式管屏，同一管屏中中不同管子之间的吸热量量也存在很大的偏差。（1）、各管子虽然然同时接受炉膛和屏间烟烟气的辐射热，外圈管受受到炉膛的辐射角系数

7、最最大，接受的辐射多。（2）、由于位置置的不同各管子接受屏间间烟气热量不同，外圈管管三个方向受热接受的烟烟气辐射和对流换热大。。（3）、各管长长度不一样，长的管子受受热面多，吸热增加。（4）、各管长度度和弯头不一样，结构不不均匀，阻力大的管子蒸蒸汽流量减少。由于存存在以上的不均匀性，将将造成同屏各管的热偏差差，导致各管子气温和壁壁温不均匀。19/191.4、机组容量的不同引起起的偏差随着大型锅炉炉的生产投运，不同容量量的机组锅炉水平烟道烟烟温越严重，如下表：不同容量机组锅炉水平烟烟道烟温偏差容量（（MW）烟温偏差差（℃）200　　100~150　　30

8、0　　150~2200　　600　　　200~250　　　其原因是锅炉容量增增大，送入炉膛的燃