国家十，攻关项目2001似40103凌晓聪1977，清华大学热能工程系在读硕士研究生。 屏式受热面换热系数的测量与分析凌晓聪。吕俊复，刘青王昕张建胜岳光溪沈解忠苏小平2，林旭东3.马明华姜孝国3.十手。北，084；2.无锷锅炉厂，江苏无锊2140263哈尔滨锅炉厂。黑龙江哈尔滨150046摘。1在75和3，循环流化床；锅炉上对屏式过热器的传热系数进于了测量。结果明。屏的烟气侧换热系数与屏所在位置床温烟气的固体携带量有直接关系，屏的位置越低床温越高烟飞的固体携带量越大的烟气侧换热系数越大研究结果对⑴锅炉的设计具有参考价值关键词循环流化床3汜铒炉；屏式过热器；换热系数测量中分类号丁1229.6 6文献标识码文章编号1002为保持主循环回路内温度满足脱硫的要求，随着08锅炉容量的增加，主循环回路中除了采用炉墙受热面外，必须设置其它的受热面。换热床的布置在大容量08锅炉中得到成功的应用，如鲁奇技术的外置换热器，贾公司的整体式换热器等。在小于2，撕的中等容量，锅炉中，在炉膛上部布置受热面可以简化系统，是种有效的受热面布置方式。过热器受热面布置在炉膛中的方法，还有利于低负荷运行时的蒸汽温度达到额定参数因此在中等容量甚至部分小容8锅炉得到广泛使用。 炉膛上部布置的受热面，除了奥斯龙公司采用其专利技术0管屏外，普遍采用由膜式壁纵向布置构成或避免磨损。山8锅炉燃烧审物料流动及燃烧的特殊性，其屏的结构和传热特性与传统煤粉炉有本质差别。在，锅炉中，有大量的固体物料循环，烟气中的固体颗粒浓度很离夂而烟气侧即床侧的温度较低，仅为85，1920，因此屏的传热不仅仅依靠福射，对流也占灯。定的份额41.本文在实阽运行的75和130，锅炉上对其进行了些工业规模的测量，并作了简单的研，分析。 1研究方法1.1锅炉简介同，锅炉采中。锅简横置式自然循环。型布置，向前向后依次布置燃烧室分离器尾部烟道。省煤器之前省煤器之后为支撑结构轻型炉墙。高温过热器高过布置在燃烧室上部低温过热器低过布置在尾部汽冷包墙内1. 炉膛由膜式水冷壁构成，空塔速度约为5炉膛1部前后墙收缩成锥形炉底，前墙水冷壁延仲至水冷布风板并与两侧水冷壁共同形成水冷风室。燃烧室中物料浓度和烟气的固体携带量较高，而物料的热容量很大，炉膛上下温度较均匀。炉膛出口布置异形7尺冷分离器，由膜式水冷壁构成，两个分离器中间设有膜式壁隔墙。分离器前墙与燃烧室后墙共用，其中燃烧室后墙的1部分向；制形成分离器口加速段；分离器后墙同时作为尾部竖井的前包墙，该屏水冷壁向下收缩成料斗，向上的部分直接引出吊挂，另部期目介日项简稿金者收基作分向前并穿越燃烧审耵墙分别构成分离器顶棚和燃烧室顶棚。燃烧室后墙分离器两侧墙水冷壁向上延伸与分离器的顶棚汽冷顶棚包墙构成分离器出口区，与尾部竖井的汽冷包墙相接，使燃烧室分离器尾部包墙连为体，避免使用膨胀节，提高了密封性能。 高过布置于燃烧室，过热器系统采用辐射和对流相结合。有利于提高锅炉的低负荷运行能乃，而。采用翼形屏结构，可以解决本身磨损问。 尾部烟道自上而下依次布置低过省煤器次风空气预热器空预器和次风空预器。低过为光管错列布置；省煤器两级布置，高温段为顺列鳍片管，低温段为错列光管；次风空倾器为立矜式，次风为管12试验方法基于烟气侧总面积的传热系数尤可按式1来计算屏过的进出口蒸汽温度，广分别为屏过的进出口烟气温役厂为进出1蒸汽焓，凡为烟气侧总面积2. 传热系数尤包括床侧热阻工质侧热阻受热面本身热阻和附加热阻4部分，因此床向屏的换热系数，以写作准求取为上质侧总血枇⑴为灰污热阻，条件下，由于颗粒对受热面的冲刷，使之接近于在屏的进出口集箱安装热电偶以测量屏过进出口侧安装热电偶以测量屏过进出口的烟气温度，从而确定传热温差，同时得到主蒸汽流量，测点布置意2根据屏面积从式12中即可计算出燃烧室屏过的烟气侧换热系数，2结果分析与讨论在调节负荷时，通过调节床温烟气固体携带量等烟气流速为常数，床温7，00蒸汽平均温度为奶7，4参数，可以得到不同条件下屏的烟气侧换热系数。 下，翼形屏烟气侧换热系数与屏进口到出口床温平均温度的关系。由阁可。，着床温的增加。换热系数。线性增加温度增加辐射换热系数增加。总换热系数亦增加这现象与煤粉炉中受热面换热系数的变化规律完企致。 床温尺c通过运行调整，可以改变烟气的固体物料携带量。 烟气固体携带量采用等速取样的方法4是换热系数在床温维持恒定值时，翼形屏烟气侧换热系数与烟气固体携带量的关系。可以看出，随着烟气中固体物料携带量的增加，翼形屏烟气换热系数呈现增加3标准状态的过程中，换热系数呈线性增加，超过1.23后，换热系数增加变缓。因此，为提高屏式受热面的利用率，烟气中固体物料携带量不1低十161体携带量〃化仰在相同床存量和相同床质量条件下，维持床的温度为常数。调整流化速度此时翼形屏烟气侧换热系数测量结果5.由可流化速度对翼形屏烟气侧换热系数的影响与烟气中固体物料携带量对其影响化速度的增加，翼形屏烟气侧换热系数呈增加趋势。 当流化速度超过4，17.换热系数受流化速度的影响变小。这是因为在定的流化速度范围内，流化速度的增加将会导致烟气中固体物料携带量增加，因此流化速度低于4.2，1时，流化速度和烟气中固体物料携带量对翼形屏烟气侧换热系数的影响致；当流化速度增加到定程度后，其对烟气中固体物料携带量影响较小，因此翼形屏烟气侧换热系数变化较小。 床温7=，2七流化风速181 3结论随卷床温的增加。翼形屏烟气侧换热系数1线性增加。 烟气中固体物料携带量从，增加到1.2岵13的过杩中，换热系数呈线性增加。超过1.213.。换热系数增加变缓。，随着流化速度的增加，翼形屏烟气侧换热系数呈现增加的趋势。当流化速度超过413后，换热系数受流化速度的影响变小。 此次低负荷试验中，锅炉燃烧比较稳定。以前在进行低负荷试验时，燃烧调整是通过停运上排对角2台给粉机，加大下中排给粉机的给粉量来控制的。此次试验，采用了不停上排给粉只调整风量的方式，结果燃烧仍比较稳定，这说明通道双回流燃烧器起了关键作用。这种情况和3号锅炉大修后的冷炉空气动力场试验结果相吻合，证明燃烧器安装效果较好。 4结论新型通道双流煤粉燃烧器投运行以来经过不同负荷不同制粉系统运行方式不同次风组合方式的考验，锅炉机组运行情况良好，燃烧稳定，节油效果明显，未发生结焦等不良现象，经济效益显著。近两年的运行实践明1该锅炉机组的负荷适应性良好，可在40100额定负荷下不投油稳定燃烧；2节油效果显著，点炉停炉助燃平均每次节油分别为1.50.81外0.8山3实现了稳燃油枪和点火枪的零磨损；4新设计的弯头和风箱使次风平滑过渡。与迎扭曲板型浓淡燃烧器相比。阻力降低；5新型高铬铸铁扭曲板的应用，提高了锅炉运行参考文献I1毛旭波。等。新型通道双回流煤粉燃烧器技术报告西安电力高等专科学校。2001. 李忠贤，等。关于扭曲板选材的技术分析叫。西安电力高等专科学校。200冯德群。等。韩城发电厂3号锅炉大修后冷态空气动力场bUtffi；i，lll.liLlViUjMltt.2Ol. 4燃煤锅妒燃烧；1心法叫。水利电力出版社。74. I5田正渠。循环流化床锅炉炉膛内辐射换热计算方法探讨。电站系统工程。5 Iq遭曰。何玉荣。陆岱休。循环流化床锅炉炉膛内传热的模拟计算。吉林电力技术。2000.38