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《清华大学》 2002年
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超临界循环流化床概念设计及燃烧室水冷壁的安全性研究

辛建  
【摘要】: 目前国际上对超临界循环流化床燃烧技术的研究基本处于起步阶段,我国尚未开展这方面的研究工作。本课题是对超临界循环床这一循环床最新发展动向做前期研究。该课题的进行能使我国紧跟流化床技术的最新进展做一点微薄之力。 本文对具有垂直水冷壁的超临界循环床的技术可行性、经济性和技术难点作出了分析。阐述了流化床锅炉比煤粉炉更适于采用超临界参数的优势。完成了600MW超临界CFB方案初步设计,建立了超临界循环流化床水动力模型。结合实际运行的循环流化床锅炉的热态测试数据,开发了垂直水冷壁壁温及水动力计算程序,根据炉膛热负荷分布规律,建立了膜式水冷壁热流密度分布函数。完成了5种典型的超临界工况水动力计算和安全性预测。利用所开发的程序对设计的超临界CFB进行了计算,给出不同负荷下,水冷壁出口工质温度分布,水冷壁受热面不同位置处的金属壁温、内壁放热系数、流体温度焓值分布,以及不同管子的流动压降等结果,为分析锅炉工作可靠性及水冷壁系统的结构设计提供了重要依据。 计算结果表明初步设计的600MW超临界CFB在超临界工况下是成功的。对于600MW机组,采用超临界参数,所增加的投资可在十年内回收。本锅炉有较稳定的工况,结构设计及受热面布置基本合理,在各负荷下受热面中有较充分的流量。在部分负荷超临界工况下,没有发生DNB。水冷壁出口最大温度偏差发生在MCR工况时,其值达到18℃。
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TK229

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