一种电站锅炉受热面设计方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103196127103196127B(45)授权公告日2014.11.12(21)申请号201310106831.2(22)申请日2013.03.29(73)专利权人上海锅炉厂有限公司地址200245上海市闵行区华宁路250号(72)发明人姚丹花(74)专利代理机构上海大邦律师事务所31252代理人陈宏(51)Int.Cl.F22B37/10(2006.01)审查员赵鑫权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图2页附图2页(54)发明名称一种电站锅炉受热面设计方法(57)摘要本发明公开了一种电站锅炉受热面设计方法，适用于烟气温度偏差固定的受热面，第一步，根据同一断面上的烟气侧温度偏差曲线确定每一屏的烟气温度偏差系数；第二步，根据给定的集箱尺寸和受热面管子从集箱上的引入引出方式，确定蒸汽偏差曲线，获得每一屏的蒸汽偏差系数；第三步，将烟气温度偏差系数和蒸汽偏差系数进行叠加，获得每一屏的综合偏差系数；第四步，在各个受热面吸热总量不变的情况下，通过缩短和加长各屏的长度，来抵消由于烟气偏差和蒸汽偏差所形成的屏间偏差，使得各屏的蒸汽出口温度均匀。CN103196127BCN1039627BCN103196127B权利要求书1/1页1.一种电站锅炉受热面设计方法，所述方法仅适用于烟气温度偏差固定，其特征在于：第一步，根据同一断面上的烟气侧温度偏差曲线确定每一屏的烟气温度偏差系数；第二步，根据给定的集箱尺寸和受热面管子从集箱上的引入引出方式，确定蒸汽偏差曲线，获得每一屏的蒸汽偏差系数；第三步，将烟气温度偏差系数和蒸汽偏差系数进行叠加，获得每一屏的综合偏差系数；第四步，根据每一屏的综合偏差系数，在各个受热面吸热总量不变的情况下，通过缩短或者加长各屏的长度，来抵消由于烟气温度偏差和蒸汽偏差所形成的屏间综合偏差，使得各屏的蒸汽出口温度均匀。2CN103196127B说明书1/6页一种电站锅炉受热面设计方法技术领域[0001]本发明涉及锅炉设备领域，尤其是一种优化的适用于烟气偏差固定的受热面设计方法。背景技术[0002]在电站锅炉受热面中存在热偏差。热偏差是指并列管组中每根管的工质焓增不同的现象。热偏差的程度可用热偏差系数来表示，受热面并联管中个别管子工质焓增与并联管子的平均焓增的比值。比值为1表示没有偏差；比值大于1表示正偏差，即焓增过大；比值小于1，表示焓增过小。受热面的热偏差产生的原因是工质侧的流向不均和烟气侧的热力不均。造成受热面热偏差的原因是吸热不均、结构不均、流量不均。受热面结构不一致，对吸热量、流量均有影响，所以，通常把产生热偏差的主要原因归结为吸热不均和流量不均两个方面。[0003]（1）吸热不均方面。[0004]1）沿炉宽方向烟气温度、烟气流速不一致，导致不同位置的管子吸热情况不一样。[0005]2）火焰在炉内充满程度差，或火焰中心偏斜。[0006]3）受热面局部结渣或积灰，会使管子之间的吸热严重不均。[0007]4）对流过热器或再热器，由于管子节距差别过大或检修时割掉个别管子而未修复，形成烟气“走廊”，使其邻近管子吸热量增多。[0008]5）屏式过热器或再热器的外圈管，吸热量较其它管子的吸热量大。[0009]（2）流量不均方面:[0010]1）并列的管子，由于管子的实际内径不一致（管子压扁、焊缝处突出的焊瘤、杂物堵塞等）造成并列各管的流动阻力大小不一样，使流量不均。[0011]2）集箱与引进引出管的连接方式不同，引起并列管子两端压差不一样，造成流量不均。现代锅炉多采用多管引进引出联箱，以求并列管流量基本一致。[0012]因此在锅炉设计中，烟气的流动带来的烟气偏差，使锅炉受热面的设计非常困难，有效控制偏差是确保锅炉安全运行的行之有效的方法之一，我们也可以通过优化受热面的设计确保锅炉在受热面具有较大的安全性。发明内容[0013]本发明涉及一种优化的受热面设计方法，该设计方法基于对烟气偏差的了解，适用于烟气侧温度偏差曲线较为固定的情况。譬如说切向燃烧的锅炉，无论锅炉容量大小，其通过受热面的烟气侧温度偏差曲线基本固定。[0014]为了实现本发明的目的，本发明的技术方案为：[0015]一种电站锅炉受热面设计方法，所述方法仅适用于烟气温度偏差固定,所述设计方法的步骤为：[0016]第一步，根据同一断面上的烟气侧温度偏差曲线确定每一屏的烟气温度偏差系3CN103196127B说明书2/6页数；[0017]第二步，根据给定的集箱尺寸和受热面管子从集箱上的引入引出方式，确定蒸汽偏差曲线，获得每一屏的蒸汽偏差系数；[0018]第三步，将烟气温度偏差系数和蒸汽偏差系数进行叠加，获得每一屏的综合偏差系数；[0019]第四步，根据每一屏的综合偏差系数