吹灰对锅炉对流受热面传热熵产影响的试验研究
300MW机组锅炉吹灰器吹损受热面的原因分析及控制措施
300MW机组锅炉吹灰器吹损受热面的原因分析及控制措施发表时间：2019-01-04T09:43:04.267Z 来源：《基层建设》2018年第35期作者：王亚飞[导读] 摘要：近年来，随着国际能源价格的上升，煤炭价格始终居高不下，通过节约能源来降低生产成本已成为企业亟待解决的问题。
大唐宝鸡热电厂陕西宝鸡 721000摘要：近年来，随着国际能源价格的上升，煤炭价格始终居高不下，通过节约能源来降低生产成本已成为企业亟待解决的问题。
电厂运行过程中，定排、连排扩容器及疏水扩容器都要有大量低压汽水排放出来，这些都造成能源的严重浪费。
针对某电厂300MW机组锅炉吹灰器吹损受热面的原因进行分析，结合蒸汽吹灰器技术性能特点、运行方式、设备管理和工厂实际情况制定一系列措施，在保证吹灰效果的同时有效避免受热面损坏。
关键词：300MW机组；锅炉吹灰器；受热面；控制措施引言：当前背景下，由于经济发展以及电器的增多，我国对电能的需求仍在增大。
电站锅炉和在运行时，定排、连排和各系统疏水等会产生大量低品质余热。
连排产生的乏汽、锅炉暖风器及吹灰系统的疏水携带的余热具有极大的回收价值，有效利用这些低品质余热，不仅能够避免资源浪费，还能产生较好的环境效益与经济效益。
1 吹灰系统设备概述1.1工程概况某电厂300MW循环流化床锅炉型号为SG－1060/17.5－M802，亚临界中间再热、单汽包自然循环、平衡通风、循环流化床锅炉。
锅炉主要由单炉膛、4台高温绝热式旋风分离器、4台U型返料器、4台外置式换热器、尾部对流烟道等部分组成。
采用岛式布置、全钢构架、紧身封闭、支吊结合的固定方式。
2018年3号锅炉发生一起吹灰器吹损受热面导致机组紧停的事故，切实影响了发电企业效益。
因此有必要对吹灰器吹损受热面原因进行分析，采取有效的措施，避免类似事故再次发生。
1.2吹灰系统设备蒸汽吹灰是利用高速喷射的汽流直接冲刷受热面，从而使附着在受热面上的灰渣脱落，可有效提高受热面传热效率，提高锅炉热效率。
浅析吹灰器在锅炉设备中的应用
较 少： 事故时喷 口的 固定方 向是朝左 或右任 何一侧 ， 若 由于蒸 链轮、 链条传动 方式， 采取何种 传动方式主要根据机 组的运行 汽 横向吹扫多根 水冷壁管表面， 则被 吹损的水冷壁 的数量大大 要求来决定 。 如果设计不当， ０ 贝 易发生传 动机械故障， 造成吹灰
２ １生产 管理 方面 的原 因 ．
２１１运行 管理 ．． ，
１ ． ２锅炉结焦
这类事故往往发生在炉膛 水冷壁 及炉膛 出口段高温 区域 ，
运行人员没有认真执行锅 炉吹灰制度； 在吹灰过程中没有
及 时调整 好锅 炉燃烧 工况， 吹灰 时机掌握不准确 。 或 检修质量不高 ， 设备带病运行 存在事故 隐患； 检修人员没 ２１３ 技术管理 ．． 对设备存在 的技 术问题没拿 出有针对性 的解决办法 ， 术 技
板面接触 痕迹可用手动砂轮磨 平， 保 确 两￣ ｌ ｃ 范 围内， ＵＯ ｍ 混凝 土表面必须用 抹子搓平压光 。 ． ｂ在浇 筑 个构件表 面打磨光 洁， 墙体混凝 土时， 先铺 ｌｏ 厚与混凝土配 比中水泥砂 浆相 同的砂 表面平整光洁。 Ｏｍ
浆。 ． ｃ在支设模板时， 在模板根部提前用砂浆堵缝 。
吹灰器对 防止锅炉 受热面结焦 、 灰， 免尾部烟道 、 积 避 空 的受 热面 管子， 若不及时停炉 ， 则其 它受 热面 管子也会相继被 气预热 器二 次燃烧 ， 高传热效率 ， 提 保证锅炉机 组 的安全 经济 吹损爆破 ， 造成重大损失。
蒸汽吹灰器吹损锅炉受热面原因分析与治理措施
蒸汽吹灰器吹损锅炉受热面原因分析与治理措施【摘要】本文阐述了某电厂600MW机组锅炉受热面受蒸汽吹灰器吹损状况，并进行了详细的分析，提出防治措施，保障受热面的安全运行。
【关键词】受热面；吹灰；疏水；治理1 设备概况某电厂一期工程装机容量2*600MW，锅炉为上海锅炉厂生产的超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，锅炉设有蒸汽吹灰系统，96只炉膛吹灰器布置在炉膛区域，42只长伸缩式吹灰器布置在炉膛上部和对流烟道区域，24只半伸缩式吹灰器布置在后烟井下部对流烟道区域，空预器布置4只伸缩式吹灰器，吹灰蒸汽均由后屏出口集箱接出，经减压后进入各吹灰器，管路中设有自动疏水点，锅炉整套吹灰实现程序控制。
2 存在问题在两台锅炉第一次A级检修中，都发现大量受热面管被吹灰蒸汽吹损问题，部位主要集中在水冷壁、低温再热器、低温省煤器、包墙管及各悬吊管。
2.1 炉膛吹灰器附近水冷壁管吹损两台锅炉吹灰器附近水冷壁管在小修时吹灰器1米范围内都进行过超音速喷涂防磨材料，但在A修中检查发现，#1炉炉膛吹灰器1米和#2炉炉膛吹灰器1.5米范围内靠右下部多数管子壁厚磨损至小于6mm，有些接近5mm。
2.2 水平烟道区域IK型吹灰器附近受热面管吹损水平烟道区域IK型吹灰器附近各受热面吹损主要部位是在垂帘管、悬吊管、定位管、包墙管。
#1、2炉延伸墙斜坡处IK17/ IK18吹灰器旁右侧吹损长度达1.0m；#2炉IK17吹灰器旁第1排垂帘管第1-5根与流体冷却定位管交接处的管子吹损量在1.00-2.00mm，定位管弯头吹损量达1.77mm；#1炉IK12吹灰器旁第1根管吹损量达2.11mm；两台炉63.5米层以上的前包覆墙过热器位于吹灰器旁管子吹损迹象亦十分明显。
2.3 后烟井区域IK型吹灰器附近受热面管吹损后烟井区域IK型吹灰器附近各受热面吹损主要表现为低温再热器管和省煤器悬吊管吹损。
#1、2炉低温再热器中间层检修通道110排低再管与省煤器悬吊管交接处上方第2-6根和下方第1-4根、炉前IK35、36、41、42吹灰器旁省煤器悬吊管都存在明显蒸汽吹损痕迹，同样靠炉后侧IK33、34吹灰器旁省煤器悬吊管也存在明显蒸汽吹损痕迹。
锅炉受热面污染监测及吹灰优化
吹灰优化
理论上来说，吹灰频率越高，受热面越洁净，获得的吹灰 直接受益越大，但是吹灰所消耗的蒸汽量也随之增加。在 某一个确定的时间范围内，无论进行多少次吹灰，每次吹 灰的消耗是相同的，次吹灰的支出与吹灰频率是单纯的线 性关系。 吹灰的收益（这里的收益指吹灰带来的传热效率的改善， 并非吹灰净收益，吹灰净收益=吹灰收益-吹灰消耗）与吹 灰频率的关系要复杂的多。某固定时间段内，吹灰次数越 多，吹灰收益越大。但随着吹灰次数的增加，吹灰收益的 增长越来越慢。 理论优化目标就是要找一个最佳吹灰频率，使得此时吹灰 净收益最大。以吹灰净受益最大为目标函数，寻求最小吹 灰频率（即最大吹灰时间间隔），同时以锅炉运行状态为 限制条件，实现锅炉的吹灰优化。
1 0. 6
ϕB j VC pj σ 0 al Flt Ta 3
其大小代表了炉膛受热面污染情况。 其中，Ta为理论燃烧温度；M为与炉膛结构有关，代表 σ a 火焰中心位置的常量； 0为玻尔兹曼常数，.67 * 10 −8；l 5 炉膛黑度； Flt 炉膛面积；ϕ 保热系数；B j 计算燃料量； VC pj 燃烧产物的平均热容
CF = K lx − K sj K lx
CF大则表示受热面积灰越严重污染。
炉膛污染监测模型
炉膛水冷壁吸收的热量主要是来自炉内火焰的辐射热， 对流热只占大约5%左右，可以忽略不计。根据炉膛出 口烟温可以计算出炉膛平均有效热系数
ψpj
1 Ta = ( '' − 1) M θ lt + 273
锅炉受热面污染监测及吹灰优化 意义
基于机组在线监测参数，直接或间接地 诊断炉内各受热面积灰结渣的在线监测 诊断技术，并在此基础上建立优化的吹 灰模型，制定合理的吹灰策略，直接指 导运行人员对吹灰器进行操作，将传统 的周期性统一吹灰改为根据受热面污染 状况和运行需要的动态吹灰，可以有效 提高机组安全经济运行水平。
锅炉受热面吹灰减薄分析及对策
锅炉受热面吹灰减薄分析及对策运行部：杨新荣2004.10.06鉴于＃6 机组大修过程中，对锅炉受热面检查发现，锅炉尾部受热面运行过程中吹灰减薄严重，最严重的部位减薄达到2mm 严重影响到机组的寿命和安 全稳定运行。
为制定合理的吹灰周期， 延长锅炉受热面的寿命， 8月 29日开始，在＃ 5炉对锅炉目前的吹灰周期进行综合评估。
本次试验对吹灰影响较大的主要 参数进行了记录对比，主要分析吹灰周期变化对空预器出入口烟温、风机电耗 影响。
进行本次试验主要目的是掌握吹灰对锅炉经济性的影响，吹灰后排烟温度的爬升速度以及积灰对锅炉运行的影响，在保证设备安全的情况下力求经济运 行。
以求更加适合我公司安全、经济的吹灰周期。
试验结果及各主要参数进行跟踪对比分析如下：图示 1 为＃5 炉试验期间相隔一天的排烟温度和风机电流变化曲线，由于本地区全天温差大，受环境温度影响，曲线的变化不是非常规律，预热器入口烟温由29日吹灰后的354/356 C 上升到30日吹灰前的361/363 C ,吹灰前后烟温变化明显，但回升较快，到后夜班开始缓慢下降，这主要是环境温度变化所致。
引风机电流：从吹灰结束后 10 小时内增加 2A ;29日〜30日（相隔一天）各参数趋势图:1、 排烟温度：从吹灰结束后14小时内升高6.5C;2、 空预器入口烟温：从吹灰结束后14小时内升高8C;3、 4、 一次风机电流：在整个试验过程中变化不大;5、 送风机电流：送风机电流变化无规律;图示1 ---- 8月29日一30日（相隔一天）图示2为# 5炉30/8 —1/9日的主参数变化曲线图，图中根据吹灰预热器入口烟温除随环境温度变化外，吹灰前后较为明显的波段，吹灰后下降明显, 日吹灰后预热器入口烟温为351/354 C, 31日同一时间为359/361 C ,1日同一时间为363/365 C。
总体上吹灰周期延长后，烟温在吹灰后10个小时内上升较10个小时以后缓慢上升，但锅炉长时间在较高的烟温下运行，经济性下降。
浅谈现代技术吹灰对锅炉汽温的影响
浅谈现代技术吹灰对锅炉汽温的影响作者：金基乐来源：《科学与信息化》2017年第03期摘要由于各吹灰器布置在锅炉受热面的不同区域，因此投运吹灰器会对锅炉的运行造成不同的影响，尤其是对锅炉汽温的影响更为突出。
本文根据作者多年工作经验，对吹灰器的布置部位和对锅炉运行的影响情况进行分析，具体可以分为水冷壁区域、屏式过热器区域、再热器区域和低过区域、省煤器区域等，仅供参考。
关键词吹灰器；锅炉运行；影响我公司6号机组所配锅炉为上海锅炉厂采用美国燃烧工程公司的转让技术设计制造的，锅炉为亚临界压力中间一次再热控制循环炉，单炉膛Ⅱ型露天布置，全钢架悬吊结构，固态排渣。
炉膛宽14022 mm，深11760 mm，宽深比1.19：1，炉顶标高59000 mm，汽包中心线标高59920 mm，炉顶大板梁底标高67900 mm。
锅炉炉顶采用全密封结构，并设有大罩壳。
炉膛由Ф45×6膜式水冷壁组成，炉底冷灰斗角度55°，炉底密封采用水封结构，炉膛上部布置了分隔屏、后屏及屏式再热器，前墙及两侧墙前部均设有墙式辐射再热器，炉室下水包标高为7340 mm。
水平烟道深度为6528 mm，由水冷壁延伸部分和后烟井延伸部分组成，内部布置有末级再热器和末级过热器。
后烟井深度9234 mm，后烟井内设有低温过热器和省煤器。
锅炉采用正压直吹式制粉系统。
过热器的汽温调节主要采用喷水调节，再热器的汽温调节主要采用燃烧器摆动及过量空气系数调节，在再热器进口管道上装有事故喷水装置。
炉膛部分布置有56只墙式吹灰器（短吹），炉膛上部及对流烟道区域内布置40只长行程伸缩式吹灰器，每台空预器烟气出口端布置有一只伸缩式吹灰器，运行时所有吹灰器均实现程序控制。
下面将从几个布置部位来进行分析：1 水冷壁区域的吹灰水冷壁区域的吹灰主要是锅炉的56支短吹。
短吹投运后，由于炉膛水冷壁的清洁程度提高，水冷壁的吸热量增加，而炉膛出口的烟气温度降低，同时，由于水冷壁的吸热量增加，使锅炉的蒸发量增大，为了维持机组的负荷和主蒸汽压力的稳定，必定要减少入炉的煤量及风量，也同时使燃烧所产生的烟气流量减少。
关于锅炉吹灰对降低热耗的探讨
关于锅炉吹灰对降低热耗的探讨摘要:锅炉是以煤炭为燃料将其化学能转变为热能的设备,锅炉在燃烧煤炭是,其炉内受热面会有大量的积灰附着在表面,极大的降低了热传导效率,增加能源消耗,既不环保也不经济,而且在管道堵塞严重时甚至会出现爆管,必须要停炉清灰,不利于系统的连续正常运行。
在锅炉的日常维护中,为延长锅炉使用寿命,提高热传导效率,采用吹灰来解决积灰带来的问题是目前最为有效的方法。
本文对锅炉积灰所带来的危害及吹灰进行探讨论述。
关键词:积灰吹灰节能降耗锅炉在燃煤的时候需要由特定的设备将煤炭进行细化,研磨加工成颗粒极小的煤粉,使燃烧在短时间内完成,高效率的实现能量的转换。
在燃烧产生的烟气中所含的颗粒直径在10～30μm之间,在各种外力、热泳及静电引力的共同作用下会吸附在受热的管壁上,结成积灰。
机会层的热传导阻力较大,是同等厚度钢制材料的五十倍,从而使热传导效率大大的降低。
1 积灰形成的原因分析在煤炭燃料成分中,含有一些不可燃的成分,这些成分可以统称为灰分。
灰分会在锅炉燃烧的过程中析出,其中一部分在锅炉受热的一面沉积下来,还有一部分会随着燃烧产出的烟气被带出锅炉。
其中在锅炉壁上沉积下来的灰又有两种形态,一种是未到达煤灰熔点的沉积物在锅炉受热面上逐渐沉积形成的,称为积灰。
这类积灰多发生在有对流的受热面上,即空气预热器与炉膛口这一段。
另一种是温度高于熔点被融化了的灰分在炉膛、出口、过热器等温度较高的受热面上发生沉积,称为结渣。
积灰和结渣的形成是在物理、化学等各类因素的共同作用下,经过非常复杂的过程才形成的,按起不同性质特点分类方法也种类繁多。
1.1 疏松性积灰灰粒子在其表面张力、与炉壁间静电引力及其他附着力的相互作用下,在锅炉炉壁的受热面、管道的内表面逐渐聚集。
开始时,积灰只是一下细小灰分在表面附着,但是经过锅炉长时间的燃烧,在烟气长期不断作用下,管道的背面会形成一个涡流区,进入涡流区的灰分会继续沉积,在管壁的外层表面上形成机构疏松的积灰。
吹灰技术在电站锅炉上的应用
吹灰技术在电站锅炉上的应用1前言在火力发电厂机组运行中，锅炉受热面及热交换器烟侧积灰是普遍存在而又难以解决的难题，特别是燃烧劣质燃料时，积灰更为严重。
炉子的积灰不仅使得炉内气流阻力增大，传热效率下降，造成装置能耗过高，而且加剧设备特别是低温段预热器的腐蚀。
积灰严重时，还会堵塞烟气通道，给生产造成严重的影响，如不及时将焦灰除掉将严重影响到锅炉安全经济运行。
据实验，沉积在锅炉受热面上的积灰层的导热系数为0.0581~0.116w/m2·℃，而锅炉受热面金属管壁的导热系数为46.5~58.1W/m2·℃，积灰层的导热系数比金属管壁的导热系数低500~800倍。
因此，锅炉受热面在轻度积灰的情况下，积灰层带来的附加热阻也会严重影响锅炉受热面内外的热量传递，使锅炉负荷能力下降。
另外，积灰还会进一步导致受热面使用寿命降低，锅炉管子爆漏现象频繁，轻则被迫停炉检修，重则发生结焦坍塌，引发锅炉事故，严重危害锅炉及热交换器的安全经济运行。
因此，国内外的许多企业，对锅炉的积灰引起高度重视。
并相继开发了许多的吹灰除尘技术，特别是近些年来开发高效吹灰技术，在现场的应用过程中，取得了较好的效果。
2 国内外的发展状况对于灰垢的清除，一般的方法是停工后，采用人工清扫、水洗或化学清洗的方法来清除灰垢，但清洗后的炉子开工后很快又积灰；同时，随着炉子运行周期的延长，原来的停炉清洗方法显然不能满足生产的需要。
为此许多国家相继开发了一系列的在线吹灰技术。
如钢球清灰，振动除灰，水射流清灰，蒸汽或压缩空气吹灰等多种在线吹灰技术。
其中比较先进的有美国70年代开发的气动式旋转吹灰技术；这些吹灰技术在应用过程中虽然有一定的效果，但同时也存在一些问题或带来一些负面的影响。
到了80年代，瑞典首先开发了声波吹灰技术，这种新型的吹灰技术因其使用效果好，故障率低，自动化程度高而迅速得到推广应用；但在应用过程中又发现，这种吹灰技术只对中高温受热面上存在的松散型灰垢有效，而对低温受热面上存在的粘湿型结垢效果不明显，为了解决低温粘湿型灰垢的清除问题，苏联在90年代中期，又成功开发了燃气脉冲吹灰技术，解决了传统方法难以解决的低温粘湿性灰垢的在线清除难题。
锅炉吹灰器的优化运转研究
锅炉吹灰器的优化运转研究从吹灰器在锅炉系统中的作用入手，分析吹灰器的运转，提出了吹灰器的管理措施，归纳了吹灰器的运行维护方法。
标签：锅炉；吹灰器；优化运转为确保锅炉安全经济运行，一般锅炉均在炉膛、水平烟道、竖井烟道及空气预热器装有蒸汽吹灰器[1]。
吹灰器的作用是清除锅炉受热面上的结焦与积灰，保持锅炉受热面的清洁，确保锅炉安全稳定运行。
炉膛积灰时，不仅使炉膛内受热面的吸热量减小，影响锅炉的蒸发量，而且使炉膛出口烟温升高，造成过热器和再热器出口汽温以及管壁温度升高，影响受热面的安全运行。
另外，锅炉积灰结焦还会引起锅炉热偏差，使锅炉工作条件恶化。
对流受热面积灰时，不但会降低其传热效果，使过热蒸汽温度和再热蒸汽温度降低，而且使锅炉的排烟温度升高，排烟损失增加。
另外，由于积灰往往是局部性的，这样使过热器和再热器的热偏差增加。
对流受热面的积灰还会使管束的通风阻力增加，使引风机的电耗增加，严重时会限制锅炉的出力。
在炉膛水冷壁上安装短程吹灰器，其作用是清除水冷壁上的积灰，防止炉膛结焦，增加水冷壁的吸热量，使炉膛出口烟温降低，过热器区传热温压降低，相应传热量减少，过热蒸汽温度将降低[2]。
1 吹灰控制锅炉起动时间，装在炉膛和对流烟道部分的吹灰器都不能投运，但在起动过程负荷还小于10%时，要坚持投用空气预热器吹灰器，这不仅防止起动期间过多的沉降物堵塞空气预热器，造成锅炉起动和以后的吹灰造成困难，而且还确保受热面上没有易燃油质沉淀物。
如果不及时清除这些油质沉淀物，当负荷增加，温度升高时，油类可能挥发起火，造成事故。
炉膛吹灰器以及对流烟道部分的吹灰器最好在锅炉70%负荷以时投入。
吹灰时要提高炉膛负压。
负荷过低时吹灰，会降低炉膛温度，影响锅炉的正常燃烧。
特别是在小型锅炉上投运吹灰器时，更要注意防止吹灰引起的爆燃和炉膛爆炸的危险。
在多个受热面均需要吹灰时，一般建议按烟气的流向进行吹灰，先吹炉膛，再吹过热器、再热器、省煤器部位。
吹灰对燃煤锅炉运行中熵产数影响的试验研究
究
想 力
为热流体 行 对 流 换 热 来 传 递 热 量 所 以 在 锅 炉 运 行 过 程 中势 必
，
，
1
为进 口
，
2
为出口
。
1 2
．
流 阻熵产
会 产 生 热损失 本 文 在 热 力 学 第 二 定 律 的熵 产 理 论 基
，
锅炉各受热 面 由于 冷 热 流 体 流 动 过 程 中产 生 的
、
收 稿 日期 ： 2 0 0 8 0 3 1 2 作 者 简 介 ： 朱予 东 ( 19 6 4
，
针 对 某 台具 体 锅
(m C )
—
。
In ( T
．
。2
／ t
1
) +
“ ’ 。。
炉 计 算 了受 热 面 在 吹 灰 前 后 的 熵 产 数 变 化 情 况 及 规
!：!： !!! !
—
律 得 到 了基 于 熵 产 理 论 的 吹 灰优 化 策 略 的
，
一
些结果
。
： !： ； ! ：掣 ) T (T
传质熵产 ， 还存 在 由 于耗 损高 温 蒸汽 吹 灰 而造成 的不
可逆 的能量损 失 ， 为 吹灰 蒸 汽 的散热 熵 产 。吹灰蒸 称
于这些 阻力对流 动 熵产 的 影 响不 是很 大 ， 以在 计算 所
管 内流 阻熵 产时 可 以忽 略不计 。 换热 器管外 炉膛 的辐 射 换 热熵 产 暂 不 考虑 ， 而锅 炉 的其它受 热面 即省煤 器 、 过热 器 、 再热 器等 多为 对 流 换热 ， 这些受 热 面多为烟气 横 向冲刷管束 ， 受热 面 管 其 束 有顺列 布置和 错列 布 置 两种 ， 文 仅 对横 向冲 刷顺 本 列 管束 的换 热情 况进行 分析 。
飞灰对锅炉受热面的影响？
飞灰对锅炉受热面的影响？锅炉只要运行总会与飞灰打交道！有利有弊，对它是又爱又恨，爱它的温度携带能力，恨它的对尾部烟道设备的磨损！对于飞灰所带来的各种危害，我们只能想尽办法去预防，却不能够根除！哎！飞灰对锅炉受热面做过的那些事？伤透了太多运行人的心！一、飞灰磨损的机理携带有灰粒和未完全燃烧的燃料颗粒的高速烟气通过受热面时，粒子对受热面的每次撞击都会剥离掉极微小的金属，从而逐渐将受热面管子变薄，烟速越高，灰粒对管壁的撞击力就越大，烟气携带的灰粒越多，撞击的次数就越多，其结果都将加速受热面的磨损。
每次撞击磨损可分为两种形式，即冲击磨损和磨擦磨损，固体排渣炉中，当煤中的灰份较大时（收到基灰份大于30%）和烟气流速较高时，会使受热面受到严重的磨损。
当烟温降低，灰粒硬化且由于气流转弯处飞灰浓度和速度不均，使局部受热面磨损加剧，长时间受磨损而变薄的管壁，由于强度降低造成管子泄漏。
受热面飞灰磨损泄漏、爆管有明显的宏观特征，管壁减薄，外表光滑。
运行中发生严重泄漏时，可发现为两侧烟温偏差，不及时停炉处理，往往会加大泄漏范围，并且会殃及其它受热面的安全。
二、受热面磨损携带固态灰粒的烟气以一定的速度流过受热面时，由十灰粒的撞击和冲刷作用，致使受热面管壁逐渐变薄的现象，称为飞灰磨损。
飞灰磨损在锅炉的所有对流受热面上都会发生。
长期受到磨损而变薄的管子，由于强度降低会导致爆漏，回转式空气预热器的传热儿件被磨损将降低其工作效率。
飞灰磨损有撞击磨损和切削磨损两种。
受热面受到垂直撞击力引起的磨损称为撞击磨损;受热面受到切向撞击力引起的磨损称为切削磨损。
受热面受飞灰磨损是不均匀的。
一般在烟速高、飞灰浓度大的部位，磨损比较严重。
处十对流烟道不同部位的受热面，严重磨损常发生在流动阻力较小的烟气走廊两侧的管子、蛇形管弯头、烟气转弯处和管子穿墙部位。
对烟气横向冲刷错列布置的受热面管，最大磨损发生在管子的迎风面两侧30一50℃范围内。
对烟气在管内纵向冲刷的受热面管(如管式空预器)，在烟气进入管子时由十气流的收缩和膨胀，流动不稳定，灰粒较多地撞击管壁，因而严重磨损发生在烟气进口约150-200mm长的管段内壁。
h锅炉优化吹灰的试验研究及系统开发的开题报告
410t/h锅炉优化吹灰的试验研究及系统开发的开题报告题目：410t/h锅炉优化吹灰的试验研究及系统开发一、选题背景和研究目的燃煤锅炉在长期运行中，难免会产生结渣、结灰等问题，这些积聚在锅炉内壁上的灰渣会降低锅炉的热效率，甚至对锅炉运行安全造成威胁。
针对这些问题，吹灰技术的应用可以有效地减轻灰渣对锅炉的影响，提高锅炉的运行效率。
本研究的主要目的在于研究410t/h锅炉吹灰技术，分析吹灰参数对吹灰效果的影响，探讨吹灰优化策略，设计并实现吹灰系统控制软件，为锅炉安全运行和提高经济效益提供支撑。
二、研究内容和方法1. 研究410t/h锅炉吹灰技术2. 分析吹灰参数对吹灰效果的影响，建立吹灰参数优化模型3. 设计并实现吹灰系统控制软件4. 进行系统试验验证本研究将采用实验方法进行吹灰参数优化研究，同时通过建立吹灰参数优化模型，对各种参数进行优化，最终确定最佳的吹灰参数组合。
基于吹灰参数优化模型，本研究还将设计并实现吹灰系统控制软件，通过软件实现自动调节吹灰参数。
通过对吹灰系统控制软件的试验验证，进一步优化吹灰参数，提高吹灰效果，达到节能减排和提高经济效益的目的。
三、预期成果本研究的预期成果包括：1. 建立410t/h锅炉吹灰参数优化模型2. 设计并实现吹灰系统控制软件3. 确定最佳的吹灰参数组合4. 验证吹灰系统控制软件在实际生产中的应用效果四、研究意义吹灰技术在燃煤锅炉的运行中具有重要的应用价值，本研究的成果将有助于减轻灰渣对锅炉的影响，提高锅炉的运行效率，节能减排，降低运行成本，提高企业的经济效益。
同时，本研究的研究方法和应用程序也将具有一定的科研和应用价值。
燃煤锅炉吹灰过程的熵产分析
第４２卷第２期２０１１年３月 锅 炉 技 术ＢＯＩＬＥＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ．４２，Ｎｏ．２Ｍａｒ．，２０１１收稿日期：２００９－１１－１９作者简介：欧宗现（１９８４－），男，硕士，主要从事高效、清洁燃烧及环境污染控制的研究。
文章编号： ＣＮ３１－１５０８（２０１１）０３－００１８－０４燃煤锅炉吹灰过程的熵产分析欧宗现１，阎维平２，朱予东２，李 明１（１．烟台龙源电力技术股份有限公司，山东烟台２６４００６； ２．华北电力大学能源与动力工程学院，河北保定０７１００３）关键词： 吹灰；熵产；不可逆过程；受热面；电站锅炉摘 要： 电站燃煤锅炉运行中对受热面进行吹灰，要经历一系列不可逆过程，出现各种熵产。
从热力学第二定律出发，分析电站锅炉吹灰过程的熵产，建立了吹灰蒸汽减压熵产、吹灰蒸汽混合熵产、吹灰蒸汽传热熵产、吹灰蒸汽排烟熵产以及吹灰器电机熵产的计算模型。
利用某台燃煤锅炉的现场数据进行了实例计算，结果表明：同一个受热面吹灰所产生的各种熵产在数值上差别较大，吹灰蒸汽混合熵产所占份额最大；锅炉各个受热面的吹灰总熵产沿烟气流动方向呈递减趋势；各个受热面吹灰总熵产的数值都较大，进行锅炉经济性分析以及吹灰优化时必须考虑吹灰造成的熵产。
中图分类号： ＴＫ２２９．６ 文献标识码： Ａ０ 前 言 电站燃煤锅炉运行过程中，为了清除受热面的积灰结渣，需要对受热面进行吹灰［１］。
吹灰可以使受热面的传热性能增加，传热过程的不可逆性降低，即传热熵产减小［２］；但是吹灰操作要消耗一定数量的高品质的蒸汽。
吹灰蒸汽从汽源处引出首先要进行减压，然后从吹灰枪管道喷出与烟气混合，在流动过程中与受热面进行换热，最后随烟气排放到大气环境中。
以上过程为一系列的不可逆过程，势必出现各种熵产。
研究锅炉运行和吹灰过程中的不可逆能量损失，对追求锅炉热能利用最大化具有重要意义。
文献［２］和文献［３］已经对锅炉运行中各个受热面的传热熵产进行了研究分析，但对吹灰过程的各种熵产，并未见有深入研究。
基于熵产分析及数值模拟的锅炉优化吹灰的研究的开题报告
基于熵产分析及数值模拟的锅炉优化吹灰的研究的开题报告标题：基于熵产分析及数值模拟的锅炉优化吹灰的研究研究背景：锅炉作为重要的能源转换设备，在工业生产中扮演着不可替代的角色。
然而，由于长期运行，锅炉内部容易积聚各种污染物，如灰尘、烟气成分等，导致锅炉热传递效率降低，能源利用效率低下，增加能源消耗。
吹灰作为处理锅炉积灰问题的一种方法，可以有效地清理锅炉内部积聚的灰尘等杂物，提高锅炉的热传递效率和能源利用效率。
然而，当前锅炉吹灰仍存在一些问题，如吹灰时长、频率及吹灰量的不足等问题，导致清灰效果不理想，影响锅炉的正常运行。
为了解决以上问题，需要对锅炉吹灰进行优化，提高锅炉清灰效率，降低能耗消耗，保证锅炉正常、高效运行。
研究目的：本研究旨在运用熵产分析及数值模拟方法，优化锅炉吹灰过程，提高锅炉的清灰效率和能源利用效率，保证锅炉的正常、高效运行。
研究内容：1. 对锅炉吹灰过程进行熵产分析，得出吹灰过程中存在的能量损失和熵产率。
2. 基于数值模拟方法，建立包括吹灰、烟气流动和传热等数学模型，对吹灰过程进行仿真计算和参数分析，找出吹灰过程中的关键因素和影响因素。
3. 提出改进方案，从吹灰时长、频率、吹灰量等方面进行优化，为锅炉吹灰提供有力支撑。
4. 通过实验验证，分析优化方案的实际效果。
研究意义：本研究通过熵产分析和数值模拟方法，对锅炉吹灰过程进行研究和优化，可为锅炉的清洁管理和能源利用效率提高提供有力支撑。
此外，本研究也为熵产分析和数值模拟方法在锅炉清洁管理方面的应用提供了新的思路和方法。
参考文献：[1] Zhao Yifei, Hu Hui. Study on Boiler Blowing Optimization Based on Entropy Production Analysis [J]. Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Applied System Innovation (IEEE ICASI 2018), 2018.[2] You D, Liu C, Qin Y. Numerical Study on the Coal Combustion and Nitrogen Oxides Formation in a Tangentially Fired Boiler [J]. Journal of Thermal Science, 2018, 27(5): 396–406.[3] Fan J, Wang W, Wu S, et al. Numerical Study of the Flow and Combustion Characteristics of a Divided Wall Tangentially Fired Boiler [J]. Applied Energy, 2019, 236(7): 669–682.。
浅谈蒸汽吹灰器对锅炉受热面管吹损的防治(重点)
中国科技信息2014年第08期·CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Apr.2014推广技术-168-1 设备简介山西大唐国际运城发电有限责任公司一期工程安装两台600MW亚临界控制循环汽包锅炉。
锅炉吹灰器采用上海克莱德贝乐格曼机械有限公司生产的蒸汽吹灰器。
吹灰器分为短杆（V04炉膛吹灰器）、长杆（PS-SL长伸缩式吹灰器、PS-SB半伸缩式吹灰器）；每台炉短杆有100只，分布在燃烧器下层22支，燃烧器上层78支，主要吹扫水冷壁；PS-SL长伸缩式吹灰器共30支，主要吹扫水平烟道和尾部低过部分；PS-SB半伸缩式长杆吹灰器有10只，吹扫尾部省煤器部位。
PS-SB半伸缩式双杆吹灰器有4只，吹扫空预器。
短杆吹灰器吹灰压力0.8 MPa ～1.0MPa，长杆吹灰器吹灰压力1 MPa ～1.5MPa，半伸缩式长杆吹灰器吹灰压力0.8 MPa ～1.0MPa。
每只长杆吹灰器完成一次吹灰需10分钟、短杆需2分钟、空预器吹灰热端需18分钟、冷端需36分钟。
2 蒸汽吹灰对锅炉受热面吹损情况2013年2月22日，1号炉后屏再热器右数第一排向火面第一根管（63米处）爆漏，爆口边缘长度360mm，宽度40mm，对爆口边缘进行测厚及邻近管段蠕胀测量，最薄为0.7mm，无明显蠕胀。
分析原因为吹灰器吹损致漏。
2013年5月19日2号机停机检修，受热面检查中发现水平低过悬吊管管夹部位多处吹损，分析原因为吹灰器吹损，拉排补焊3120余处。
2013年8月23日～10月28日，1号机组A级检修，受热面检查过程中发现因吹灰器原因导致后屏过热器管、后屏再热器、末级过热器、水冷壁管、水平低过悬吊管管夹部浅谈蒸汽吹灰器对锅炉受热面管吹损的防治马学杰大唐国际运城发电有限责任公司，山西 运城 044602摘 要对锅炉蒸汽吹灰器吹损受热面的原因进行详细分析，针对不同原因制定出有效的预防措施。
浅析蒸汽吹灰对受热面吹损影响及防治
浅析蒸汽吹灰对受热面吹损影响及防治摘要：蒸汽吹灰吹损受热面是电站锅炉受热面受损原因中最常见的一种，本文结合某电厂历年受热面检修数据记录，汇总了蒸汽吹损高发部位，分析了发生吹损的原因，并提出了具有针对性的治理措施。
关键词：锅炉受热面蒸汽吹灰吹损我国燃煤电站所使用燃煤的灰分和硫分较高，容易在锅炉受热面管束表面形成积灰或结渣，影响烟气与蒸汽的换热，因此，在受热面中常布置蒸汽吹灰器来改善换热环境。
蒸汽吹灰具有较好的吹灰效果，但同时也会造成受热面吹损甚至泄漏等不良影响。
在火力发电机组非计划停运统计中，约70%是由锅炉四管泄漏引起的，其中由蒸汽吹灰引起的四管泄漏占50%以上[1]。
因此，查找吹灰吹损发生部位，分析原因并制定防治措施能够有效减少四管泄漏引起的非停次数，提高锅炉运行的可靠性。
某电厂机组涵盖300MW、600MW及1000MW三个容量等级，在历年非停统计当中，由蒸汽吹灰造成四管泄漏导致的非停次数约占总数的60%。
机组检修计划中，受热面防磨防爆检查对人力物力消耗极大，且每年都会针对受热面布置及管材进行技改，但蒸汽吹灰吹损问题仍无法彻底解决。
1蒸汽吹损易发生部位通过对近年历次锅炉受热面检查数据的统计，发现蒸汽吹灰吹损主要发生在以下部位。
（1）吹灰器枪管周向旋转范围内受吹直管段在锅炉防磨防爆检查中，吹灰器枪管周向旋转范围内管段是吹损主要发生部位，该范围内的直管段吹损一般发生在受吹侧，常为并排连续相邻管表面同时发生减薄。
（2）受热面管段弯头处弯头部位发生吹损减薄较常见，一般外弯吹损部位在外侧及两侧管表面，内弯吹损部位在弯头两侧管表面，在检查计划中列为固定重点检查部位。
（3）水平管与垂直管交叉部位水平管与垂直管交叉处是受热面管段缺陷的高发部位，也是受热面检查的重点，一般在省煤器悬吊管与过热器、再热器交叉处，管穿墙部位及气冷定位管与管排交叉处。
通常吹损缺陷发生在两管交叉内侧或接触面附近。
（4）受吹管段防磨瓦未完全覆盖部位为减少受热面吹损的发生，迎烟侧及受吹侧管表面通常会加装防磨装置，常见的如防磨瓦、直角瓦等。
电站锅炉吹灰优化方案的研究的开题报告
电站锅炉吹灰优化方案的研究的开题报告一、课题背景及意义电站锅炉在长时间运转过程中，锅炉内壁表面会积聚大量的灰尘，这些灰尘会对锅炉的燃烧效率、烟气排放等方面产生严重影响。
为了保证锅炉的正常运行和安全性，需要对锅炉进行定期清理，而锅炉的清灰通常采用机械锤击、振动清灰等方式，但是这些方法存在着清灰效果不佳、清灰频率较高、能耗较大等问题。
因此，为了提高锅炉的运行效率和降低能耗，进行电站锅炉吹灰优化方案的研究势在必行。
二、研究内容本研究旨在针对电站锅炉吹灰的现有问题，从机理入手，综合利用数值模拟和实验验证的方法，对电站锅炉吹灰优化方案进行研究。
主要包括以下三个方面：1.电站锅炉吹灰机理分析：针对机械锤击、振动清灰等常见的吹灰方式，分析各种方式对锅炉清灰效果、清灰频率和能耗等方面的影响，并与现场实际应用情况进行比较，找出存在的问题和不足。
2.利用数值模拟对吹灰过程进行模拟分析：利用数值模拟方法，对各种吹灰方式在不同工况下的吹灰效果进行模拟，并与现场实际应用情况进行比较，找出各种方式的优缺点，为优化方案的制定提供依据。
3.实验验证吹灰优化方案：根据数值模拟结果，设计各种不同的吹灰优化方案，并进行实验验证，以实验结果为基础，对比分析各种方案的各项指标，确定最佳吹灰方案。
三、研究方法和技术路线1.研究方法本研究采用数值模拟和实验验证相结合的方法进行研究。
其中，数值模拟采用计算流体力学（CFD）和多物理场耦合分析方法，实现对吹灰过程的模拟与分析；实验验证采用基于实验室试验和现场实际应用的方法，对各种吹灰方案进行验证。
2.技术路线（1）电站锅炉吹灰机理分析①分析各种吹灰方式在现场应用中的优缺点；②建立数值模型，模拟各种吹灰方式的吹灰过程；③对模拟结果进行分析，找出各种方式的优缺点。
（2）数值模拟吹灰过程①建立完整的锅炉数值模型；②采用CFD和多物理场耦合分析技术，对各种吹灰方式在不同工况下的吹灰效果进行模拟；③通过模拟结果和实际应用情况的比较，找出各种方式的优缺点。
410th锅炉优化吹灰的试验研究及系统开发的开题报告
410th锅炉优化吹灰的试验研究及系统开发的开题报
告
首先需要对题目进行分析和探讨，410th锅炉优化吹灰的试验研究及系统开发是针对燃煤锅炉的吹灰问题而展开的一项研究，目的是通过优
化吹灰系统，提高锅炉的燃烧效率和节能减排效果。
在现代工业生产中，燃煤锅炉一直是主要的热能供应方式之一，然而，在长期的使用过程中，锅炉容易产生结渣和积灰等问题，导致燃烧
效率降低，浪费燃料，同时也增加了环境污染。
因此，针对此种状况，
通过优化吹灰系统，改善锅炉燃烧效率，降低环境污染，变得非常重要
和必要。
本次研究的核心在于开发一套完整的410th锅炉优化吹灰系统，通
过吸取各类研究论文、调查统计及仿真等多种方法，从理论和实践两个
方面开展深入研究，以确保设计出来的系统能够满足锅炉燃烧的实际需求。
具体来讲，该系统可实现如下功能：
1.自动监测锅炉运行状态，识别灰渣堆积情况和清灰周期等信息。
2.针对不同的运行状态，动态调整吹灰策略，保障吹灰时间和强度
的合理性。
3.提供仿真模拟功能，根据历史数据提供预测分析服务，预测可能
发生的锅炉问题并予以预防。
4.集成数据采集、存储和分析等功能，为用户提供数据支持，在线
监测锅炉运行情况，方便用户及时掌握锅炉的运行状态。
以上所述，为本次410th锅炉优化吹灰的试验研究及系统开发提供
了理论和实践的基础，这项工程将在一定程度上帮助提高锅炉运行效率，减少锅炉污染，实现节能减排和环保目标，具有广泛的应用前景。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
·一Ｓｄｔ９２
一ＣＦｇｚ
·Ｊ●
０．６
０．５毒
Ｕ ０．４赣
瞩 ０．３襟
ｏ．２鉴
第～ 次ｊ ｃ灰第二 次哆 灰
ｏ．１螽
Ｏ
时间
，
Ｆｉｇ．４
圈４欢灰对高温再热器传热熵产的影响曲线 Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｃｌＪｒｖｅ ｏｆ ｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇ ｏｎ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐ．ｒｅｈｅａｔｅｒ
＿ 壮 畋灰第二；
定ｈ—聊
：灰 ●
０．５０
时闾
图２砍灰对省煤器传热熵产的影响曲线
Ｆｉｇ．２ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｃｕｒｖｅ ｏｆ ｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇ ｏｎ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ
Ｊ
ｒ弋 Ｌ、１．～ ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｃｏｎｏｍｉｚｅｒ
０．６
·一Ｓｄｔｄｇ
‘—‘ＣＦｄｇ
万方数据
第２期
朱子东，等：吹灰对锅炉对流受热面传热熵产影响的试验研究
·２２３·
②１２：１０－１３：０１屏式再热器吹灰 ③１２：４０－１３：１９高温再热器吹灰 ④１３：０４－１３：１９高温过热器吹灰 ⑤１３：１９－１４．０６低温过热器吹灰 ⑥１４：０６－１４：３６省煤器吹灰 ⑦１４：４７－１５：３８屏式再热器吹灰 ⑧１５：１６－１５：５３高温再热器吹灰 ⑨１５：３８－１５：５３高温过热器吹灰 ⑩１５：５４－１６：４０高温过热器吹灰 ⑩１６：４０－１７：１１省煤器吹灰
１ 传热熵产及传热熵产生数的计算模 型
１．１计算传热熵产 电站锅炉本质上是一个大型的换热设备，其换
热方式有辐射和对流换热２种：炉膛是辐射换热，分 割屏和后屏为半辐射半对流换热，其余受热面如省 煤器、过热器和再热器均为对流换热．笔者在忽略了 粘性阻力熵产的条件下，给出了顺流、逆流和两边混 合叉流换热器的传热熵产计算公式［７￣１ ０｜：
摘要：建立了锅炉对流受热面传热熵产的计算模型，并给出了传热熵产生数的计算公式．对１台
６００ ＭＷ机组燃煤锅炉进行了不同吹灰模式的试验．结合采集的实时数据，利用建立的传热熵产模
型计算了各对流受热面吹灰前后的传热熵产，得出了吹灰对各受热面传热熵产的影响曲线，分析了 该锅炉各吹灰模式的利弊，提出了吹灰模式优化的建议．
ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｏｎ ａ ｃｏａｌ—ｆｉｒｅｄ ｂｏｉｌｅｒ ｏｆ ａ ６００ ＭＷ ｕｎｉｔ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇ ｍｏｄｅ．Ｔｈｅ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ
ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｂｏｉｌｅｒ ｂｅｆｏｒｅ ａｎｄ ａｆｔｅｒ ｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇ ａｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｂｙ ｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒｅａｌ ｔｉｍｅ ｄａｔａ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ，ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｃｕｒｖｅｓ ｏｆ ｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇ ｏｎ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅａｃｈ ｈｅａｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ ａｒｅ ａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｎｄ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ｅａｃｈ ｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇ ｍｏｄｅ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ｏｎ ｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇ ｍｏｄｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ａｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ ｐｏｗｅｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｂｏｉｌｅｒ；ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ；ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ； ｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇ；ｆｏｕｌｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ
表１ 吹灰前后各受热面传热熵产生数和比熵产数 对比表
Ｔａｂ．１ Ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｎｕｍｂｅｒ
３计算结果与分析
３．１计算结果及曲线
笔者根据实时数据进行计算并得出了特性曲
线，图２～图５分别为锅炉机组各对流受热面运行
过程污染变化与传热熵产的变化曲线．图中横坐标
Ｏ．６０
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
－一Ｓｄｔｓｈ
Ｆ～～逸ｋ ～～ —ＣＦｓｈ
＿—＾－ｅｓ 、
０．５８弓
＿＾ ＿ ¨６惹
ｚ １
谍
ｌ
０．５４蜒
Ｌ ＿。一
艟
０．５２蕞 第一
２锅炉吹灰试验
２．１试验对象 本文以某电厂１台６００ ＭＷ锅炉机组为研究
对象，其主要特性为：四角切圆燃烧方式，主蒸汽压 力为１７．２３ ＭＰａ，再热汽压力为３．２１ ＭＰａ左右，主 蒸汽温和再热汽温为５４１℃．在锅炉运行中投入６０ 只长吹灰器，９０只短吹灰器，４只空气预热器吹灰 器．笔者采集的实时运行数据为６００ Ｍｗ稳定负荷 （负荷变化不超过３％／ｒａｉｎ时为稳定负荷）…］．其吹 灰器布置示于图１：
万方数据
动 力 工程
第２８卷
炉膛．而表征这些损失最直观的参数是温度，在换热 过程中影响温度的因素主要是导热热阻，在锅炉运 行中该因素表征为受热面的污染状态．所以，研究吹 灰对传热过程中能量品质损失的影响，具有重要的 参考价值和研究意义．至今为止，国内外研究与应用 的吹灰优化模式均是以热力学第一定律为理论基 础，追求锅炉燃煤释放热量上的最大利用效率．而考 虑热能在品质上的最大利用，追求实现热能品质最 大利用的吹灰优化研究尚未见报道［２￣６］．
利用传热熵产生数和比熵产数进行计算，其结 果示予表ｌ，可以看出：在所计算的对流受热面中， 低温再热器、高温再热器吹灰前的Ｎ。较大，而低温 过热器，省煤器、高温过热器的Ｎ；较小，但是经过 第一次吹灰后各受热面的Ｎ。均降低，但是由于各 受热面的两侧工质温度、压力不同，以及受热面热阻 的不同，降低的程度各不相同．第一次吹灰结束后， 高温再热器的比熵产数最大，高温过热器次之，低温
糕·ｎ每＋等等·ｎ等㈤ 换热器熵产生数的表达式为： Ｎ，＝Ｓ。（Ｔ．。一ｔｉ。）／Ｑ一
Ｎ，越大则该受热面传递单位热量的不可逆程
度越大；反之则越小．
２而 比熵产数表示为‘７｜： 一ｎ 滁鲁
㈣∞Ｊ
式中，Ｐ表示吹灰后；ｆ表示吹灰前． 若‘＞１，则认为强化传热有效，由此受热面的
比熵产数越大则该受热面吹灰后产生的强化传热效 果越明显；反之则强化传热效果越不明显．
收稿日期：２００７－０１－１０ 修订日期：２００７—０９—０６ 作者简介：朱予东（１９６４一），男，河北保定人，副教授，主要从事高效低污染煤燃烧理论、新能源开发与利用、电站锅炉煤粉燃挠技术和锅炉
安全经济运行等方面的研究．张婷（联系人），在读硕士研究生，电话（Ｔｅｌ．）：１３４７３１２２９２２；Ｅ—ｍａｉｌ：ｔｔｘｘ＿５９０１＠１６３．ｃ０１＂１１．
Ｆｉｇ．１
图ｌ吹灰器布置示意图 Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｓｏｏｔｂｌｏｗｅｒｓ
２．２试验过程 在试验中由于现场运行需要曾暂停３次吹灰，
具体暂停时间如下： ①吹灰暂停１０ ｒａｉｎ，９：５６一ｌｏ：０６ ②吹灰暂停１４ ｃ，１０：３９—１０：５３ ③吹灰暂停１８ ｒａｉｎ，１１：２１—１１：３９ 具体吹灰方案如下： ①８：３６—１１：２１炉膛吹灰
第２８卷第２期 ２００８年４月
动
力
工
程
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
文章编号：１０００—６７６１（２００８）０２—０２２１—０４
Ｖ０１．２８ Ｎｏ．２ Ａｐｔ·２００８
吹灰对锅炉对流受热面传热熵产影响的试验研究
朱予东 ， 阎维平， 张婷
（华北电力大学能源与动力工程学院，教育部“电站设备状态监测与控制”重点实验室，保定０７１００３）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｃｏｎｖｅｃｔｉｖｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅｓ ｏｆ ｂｏｉｌｅｒ ｉｓ ｓｅｔ ｕｐ，ａｎｄ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ ｆｏｒｍｕｌａ ｏｆ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｅｓｔｓ ｗｅｒｅ
等于热流体的放热量，则有：
Ｑ＝（ｍＣｐ）。（￡。。。一ｔｉｎ）＝（ｍＣｐ）＾（Ｔｉ。一Ｔｏｕｔ）
（２）
式中，Ｑ为换热量，由式（１）和式（２）可得传热熵产的
表达Ｓ式鲫为：＝（ｍＣＡ［糕·ｎ鲁＋ｌｎ等］（３）
由于计算的需要，笔者在计算传热熵产时，冷流 体的（ｍＣ，）。较容易得到，因而得到了以上传热熵产
的计算模型． １．２计算传热熵产生数
０．５ ０
＾～ 嗣—＿
Ｕ ０．４螽
∞
幡
｛Ｌ
０．３森
壤
贮
《
担：
０．２陋
第 一次 灾灰第： ：次Ｊ 女灰’
《
Ｏ．Ｉ斟
Ｏ
时间
圉３吹灰对低温过热器传热熵产的影响曲线
Ｆｉｇ．３ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｃｕｒｖｅ ｏｆ ｓｏｏｔｂｌｏｗｉｎｇ Ｏｎ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓＩｅｒ
陬 瓷 尸１ 咤 删 ｅｎｔｒｏｐｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｗ ｔｅｍｐ．ｓｕｐｅｒｈｅａｔｅｒ
近年来，对燃煤电站锅炉受热面结渣积灰进行 在线监测，并以此对吹灰操作进行优化受到了国内 外科技研究人员的重视．随着基于不同原理的受热 面污染状态监测技术的日趋完善，吹灰模式的优化 理论也日趋丰富．
锅炉在本质上是一个大型燃烧换热设备，实现 热能的产生与传递，该过程即为换热过程，对于换热 过程来说，存在能量的损失及能量品质的下降是必 然的Ⅲ．从能量的利用角度考虑，排烟损失是最大 的；从能量品质的角度考虑，最大的能量损失发生在