600MW超临界直流锅炉热敏感性分析.pdfVIP

第19卷增刊 voll9S uppJ．1999 pn、淼袈】志F黧№ ……～w…… POWeRENGINEERING 600删超临界直流锅炉热敏感性分析 I．J—--1 黄锦涛 陈听宽 710049 (西安交通大学 西安成宁路) j 【摘要】本史根据热敏感性的定义．推导出r流量敏感系数、出口始值敏感系数的计搏公式。对800胛 超临界直流锅炉螺旋管圈水冷壁的热敏赙系数进行了定量计算．分析了各种因素对热敏感性的影 响，所得结果可用于超临界直流锅炉螺旋管圈水冷壁敏感性分析，同时也可用于研究其他水冷壁 形式的直流锅炉的热敏感性． 关键词超临界直流锅炉敏感性分析水冷壁 1热敏感性的概念 水冷壁热敏感性是指炉内火焰中心偏斜或炉内过程出现波动时，水冷壁各级出口焓值和 温度偏离设计值的敏感程度f】1。直流锅炉水冷壁管内径小，内外壁面积比大；水容积小，而 管外热负荷却较大，因此对扰动比较敏感。在负荷发生变化或炉内出现热扰动时，有可能会 使蒸发受热面的壁温急剧增大．而造成水冷壁的的裂纹甚至超温爆管。 目前国内外对水冷壁热敏感性的研究极少，从已发表的文献看来，只有文献[1][2]对 300Mw uP型直流锅炉水冷壁的热敏感性进行了定性分析及部分计算，本文则对600槲超临 界直流锅炉螺旋管圈水冷壁在热负荷扰动时，对管屏的热敏感性进行了研究，推导了流量敏 感系数、出口焓值敏感系数的表达式：并对两种敏感系数进行了计算，详细分析了影响螺旋 管圈水冷壁热敏感性的主要因素：通过对敏感系数的定量计算，确定水冷壁管组内流量分配、 温度偏差对负荷变动和热负荷扰动的敏感性，从而为锅炉的运行提供一定的指导性建议，对 直流锅炉安全运行、防止水冷壁爆管具有十分重要的意义。 2敏感系数的定义 流量敏感性系数： 点。=罟等k (压降4尸不变) 出口焓值敏感性系数 ‰=力等{。， f压降凸JD不变1 式中： Q一管束的吸热量，kW： 肛一工质流量，kg／s； Ⅳ——工质焓值，kJ瓜g。 阱上两个定义式中，流量敏感性系数岛口反映r并联管组中，在压降相同的情况下，由 于吸热量的偏差而导致偏差管内流量偏离平均管的程度；出口焓值敏感性系数K。反映了并 }L■■■r7 联管组中．在压降相同的情况下．由于吸热量的偏差而导致偏差管出口焓值偏离平均管的程 度。 3敏感系数公式推导 3．1水冷壁管压降的计算 两相流动的阻力计算，本文按照分相模型法，心用我国电站锅炉水动力计算方法进行计 算“1 I．汽液两相摩擦压降 圾=蚵丢警卜[丢一-)] ∽ 式中： x——管内平均质量含汽率： ∥——摩擦阻力压力降校正系数，与质量流速有关； 五——单相流体摩擦阻力系数： s)；