低温省煤器快速检漏技术开发应用

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作者 雷雨 王勃 +2 位作者 张知翔 薛宁 姬海民 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期456-460,共5页

当前电厂在低温省煤器的稳定运行上面临较大的压力,尤其是低温省煤器的泄漏问题亟待解决。为实现低温省煤器泄漏的快速检测,防止其运行恶化,可利用低温省煤器后烟气温度变化实现快速检漏。通过COMSOL对低温省煤器泄露后的烟气温度变化... 当前电厂在低温省煤器的稳定运行上面临较大的压力,尤其是低温省煤器的泄漏问题亟待解决。为实现低温省煤器泄漏的快速检测,防止其运行恶化,可利用低温省煤器后烟气温度变化实现快速检漏。通过COMSOL对低温省煤器泄露后的烟气温度变化进行数值模拟发现,与无泄漏相比,泄漏发生后烟气温度降低可达2℃,同时烟道内低温区域扩大。因此,可在低温省煤器后整个烟道截面上矩阵式布置多个温度测点,监测不同测点烟气温度或同一测点烟气温度的变化速率和变化幅度,即可快速判断低温省煤器是否发生泄漏,再配合水侧压力测试即可实现快速检漏。在低温省煤器设计、运行、检修3个方面给出具体建议,对电厂低温省煤器运行稳定性的提高具有显著的工程指导意义。 展开更多

关键词 低温省煤器 泄露 快速检测 烟气温度 水侧压力

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水冷壁材料在模拟烟气中的高温腐蚀研究 被引量：29

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作者 张知翔 成丁南 +3 位作者 边宝 金用强 徐良红 赵钦新 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期14-19,共6页

以电站锅炉水冷壁候选材料T91为研究对象,以12Cr1MoV为对比材料,对两种材料在450℃氧化性气氛、还原性气氛以及氧化-还原交替气氛三种工况下进行高温腐蚀实验研究,通过电镜和能谱对结果进行分析。研究发现:宏观腐蚀增重、腐蚀层厚度及... 以电站锅炉水冷壁候选材料T91为研究对象,以12Cr1MoV为对比材料,对两种材料在450℃氧化性气氛、还原性气氛以及氧化-还原交替气氛三种工况下进行高温腐蚀实验研究,通过电镜和能谱对结果进行分析。研究发现:宏观腐蚀增重、腐蚀层厚度及迁移深度三者结合起来能表征材料的腐蚀程度;O与S相互促进的腐蚀模式比单纯H2S腐蚀更严重;Cr2O3对H2S气体的抗腐蚀效果不明显,但是其能够破坏O与S相互促进的腐蚀模式,增强材料的抗腐蚀能力;T91的抗腐蚀能力明显强于12Cr1MoV。 展开更多

关键词 锅炉水冷壁 高温腐蚀 元素迁移

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H型鳍片管传热特性的数值模拟及验证 被引量：24

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作者 张知翔 王云刚 赵钦新 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期368-371,377,共5页

基于Fluent软件,利用Realizablek-ε湍流模型对H型鳍片管的传热性能进行了数值模拟,分析了管排数与纵向间距对H型鳍片管传热系数的影响.在计算的基础上得出了H型鳍片管传热系数的计算公式,并对该公式进行了验证.结果表明:烟气流速越高... 基于Fluent软件,利用Realizablek-ε湍流模型对H型鳍片管的传热性能进行了数值模拟,分析了管排数与纵向间距对H型鳍片管传热系数的影响.在计算的基础上得出了H型鳍片管传热系数的计算公式,并对该公式进行了验证.结果表明:烟气流速越高、纵向管排数越少、纵向间距越大,传热系数越大;计算值最大误差为8.3%,最小误差为5.6%;该公式计算结果与验证算例、文献试验值及已有公式的结果较吻合. 展开更多

关键词 电站锅炉 换热器 H型鳍片管 传热特性 数值模拟 验证

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新型贴壁风装置的结构设计及优化模拟 被引量：17

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作者 张知翔 成丁南 +1 位作者 王云刚 赵钦新 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期79-84,102,共7页

提出一种用于防止电站锅炉水冷壁高温腐蚀的新型贴壁风装置,对其原理和特点进行了详细说明,并基于Fluent平台、利用Realizablek-ε湍流模型对贴壁风装置的结构和性能进行了优化.结果表明:翅片相对间距l/L=0.5、短翅片相对高度a/A=0.7、... 提出一种用于防止电站锅炉水冷壁高温腐蚀的新型贴壁风装置,对其原理和特点进行了详细说明,并基于Fluent平台、利用Realizablek-ε湍流模型对贴壁风装置的结构和性能进行了优化.结果表明:翅片相对间距l/L=0.5、短翅片相对高度a/A=0.7、长翅片相对高度h/H=0.9时,新型贴壁风装置的性能最优;水冷壁管金属物性对其性能的影响可以忽略;喷口材料物性对其性能影响很小;贴壁风温度越低,装置性能越好;该新型装置能明显降低贴壁风用量,降低喷口温度. 展开更多

关键词 新型贴壁风装置 结构 性能优化 数值模拟

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H型鳍片管性能优化的数值研究 被引量：18

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作者 张知翔 王云刚 赵钦新 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期941-946,共6页

基于Fluent平台,利用Realizablek-ε湍流模型对H型鳍片管的传热特性、阻力特性和综合性能进行了数值研究.结果表明:当烟气流速越高、翅片高度越小、翅片节距越小、管束横向节距越大、管束纵向节距越大时,H型鳍片管的传热系数越大;当烟... 基于Fluent平台,利用Realizablek-ε湍流模型对H型鳍片管的传热特性、阻力特性和综合性能进行了数值研究.结果表明:当烟气流速越高、翅片高度越小、翅片节距越小、管束横向节距越大、管束纵向节距越大时,H型鳍片管的传热系数越大;当烟气流速越高、翅片高度越大、翅片节距越小、管束横向节距越小、管束纵向节距越大时,H型鳍片管的流动阻力越大;当相对翅片高度为h/d=2.105、翅片节距越小、管束横向相对节距为s1/d=2.237、管束纵向节距越小时,H型鳍片管的综合性能最好. 展开更多

关键词 H型鳍片管 传热特性 阻力特性 综合性能 数值研究

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燃煤锅炉露点腐蚀实验研究 被引量：15

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作者 张知翔 张智超 +4 位作者 曳前进 孙立岩 连世泉 郝宝乾 赵钦新 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期19-23,共5页

以新型实验装置为基础,以ND钢、Corten钢、316L钢作为研究对象,20G与20#碳钢为对比材料,以内蒙古大唐国际托克托发电有限公司5#机组为实验平台进行露点腐蚀实验,实验中循环介质温度为30～80℃,实验时间为72h。利用扫描电镜(SEM)和能谱分... 以新型实验装置为基础,以ND钢、Corten钢、316L钢作为研究对象,20G与20#碳钢为对比材料,以内蒙古大唐国际托克托发电有限公司5#机组为实验平台进行露点腐蚀实验,实验中循环介质温度为30～80℃,实验时间为72h。利用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)探查腐蚀后各材料微观组织结构,揭示露点腐蚀机理;绘制各材料的腐蚀层厚度随壁温的变化曲线;结果表明:5种材料的耐硫酸露点腐蚀能力:316L>ND>Corten>20G>20#。 展开更多

关键词 烟气深冷 露点腐蚀 腐蚀机理

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ASME PTC4.3标准若干问题的探讨 被引量：5

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作者 张知翔 徐远纲 +1 位作者 王慧青 郭睿 《锅炉技术》 北大核心 2016年第2期27-31,共5页

烟气侧效率和空气侧效率表征空气预热器的换热能力,在空气预热器性能考核中起到重要作用,而空气预热器漏风率对排烟温度有一定的影响。ASME PTC4.3标准中利用实测数据进行烟气侧效率的计算,该方法容易受到空气预热器本体以外因素的影响... 烟气侧效率和空气侧效率表征空气预热器的换热能力,在空气预热器性能考核中起到重要作用,而空气预热器漏风率对排烟温度有一定的影响。ASME PTC4.3标准中利用实测数据进行烟气侧效率的计算,该方法容易受到空气预热器本体以外因素的影响,且没有考虑到空气预热器漏风率对排烟温度的影响。对传统计算方法提出质疑,提出了一种修正的烟气侧效率和空气侧效率计算方法,利用空气预热器漏风率对排烟温度进行了修正,剔除了部分外界因素对空气预热器本体性能的影响,并通过大量试验对两种方法进行了对比。 展开更多

关键词 烟气侧效率 空气侧效率 空气预热器漏风率 ASME PTC4.3 修正

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烟气余热回收装置的参数优化分析 被引量：20

8

作者 张建福 赵钦新 +2 位作者 王海超 张知翔 周津炜 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期652-657,共6页

针对我国电站锅炉排烟温度普遍偏高的情况,提出采用烟气深度冷却器以回收烟气余热,分析了其实施的可行性.通过建立热力计算分析模型,选取影响传热效果和投资成本的结构参数和运行参数作为分析对象,并以传热系数和折算成本作为设计参考,... 针对我国电站锅炉排烟温度普遍偏高的情况,提出采用烟气深度冷却器以回收烟气余热,分析了其实施的可行性.通过建立热力计算分析模型,选取影响传热效果和投资成本的结构参数和运行参数作为分析对象,并以传热系数和折算成本作为设计参考,对烟气深度冷却器的设计参数进行优化.结果表明:选取合理的结构参数和运行参数可以有效地改善传热效果,降低设备投资成本和投资回收年限,保证节能改造的技术经济性. 展开更多

关键词 电站锅炉 烟气深度冷却器 传热系数 折算成本 结构参数 运行参数

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5种电站锅炉过热器用材料高温腐蚀试验研究 被引量：24

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作者 成丁南 张知翔 +3 位作者 边宝 邓翔 姜薇薇 赵钦新 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期891-897,共7页

选取超超临界电站锅炉高温过热器用钢Tempaloy AA-1、Super 304H、TP347HFG、Tem-paloy A-3和HR3C为研究对象,在实验室真空炉中模拟实际烟气进行气相和气相-熔盐两相高温腐蚀试验.提出用腐蚀层厚度和迁移渗透深度之和作为衡量腐蚀速率... 选取超超临界电站锅炉高温过热器用钢Tempaloy AA-1、Super 304H、TP347HFG、Tem-paloy A-3和HR3C为研究对象,在实验室真空炉中模拟实际烟气进行气相和气相-熔盐两相高温腐蚀试验.提出用腐蚀层厚度和迁移渗透深度之和作为衡量腐蚀速率的指标,分别得到5种钢的抗气相及气相-熔盐两相高温腐蚀能力.结果表明:5种过热器材料抗气相高温腐蚀的能力都很强;Tempaloy A-3、TP347HFG、Super304H、Tempaloy AA-1和HR3C5种钢的抗气相-熔盐腐蚀的能力依次增强;过热器材料的腐蚀主要是气相-熔盐两相腐蚀. 展开更多

关键词 电站锅炉 过热器 高温腐蚀 元素迁移

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模拟气氛下硫酸露点的腐蚀试验研究 被引量：22

10

作者 赵钦新 张知翔 +1 位作者 杜文智 张智超 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期420-424,共5页

针对我国电站锅炉排烟温度普遍偏高、低温腐蚀严重的问题,选取目前应用较为广泛的抗硫酸露点腐蚀较好的Corten钢、ND钢、316L钢和GR2钢为研究对象,以20号钢和20G钢作为对比材料,分别在壁温为43℃、55℃、65℃、75℃以及85℃下对上述6种... 针对我国电站锅炉排烟温度普遍偏高、低温腐蚀严重的问题,选取目前应用较为广泛的抗硫酸露点腐蚀较好的Corten钢、ND钢、316L钢和GR2钢为研究对象,以20号钢和20G钢作为对比材料,分别在壁温为43℃、55℃、65℃、75℃以及85℃下对上述6种钢材进行了72h低温腐蚀试验,并通过电镜和能谱仪对试验结果进行了分析.结果表明:6种钢材的抗腐蚀能力的排序依次为GR2钢>ND钢>316L钢>Corten钢>20G钢>20号钢;ND钢是制造烟气深冷装置的理想材料;在壁温为65℃左右时,ND钢受到的低温腐蚀较轻. 展开更多

关键词 电站锅炉 管材 排烟温度 硫酸露点 低温腐蚀

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STBA24钢管蒸汽氧化的微观特征研究 被引量：10

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作者 李婷 赵钦新 +2 位作者 王云刚 张知翔 邓翔 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期293-297,303,共6页

利用宏观检查、金相检验、电镜观察、能谱分析和X射线衍射仪等方法,对某热电厂过热器和再热器管内壁氧化皮的化学成分和组织结构进行了试验研究,探讨了STBA24钢高温蒸汽氧化的微观特征和氧化机理.结果表明:STBA24钢管在运行中,当管壁温... 利用宏观检查、金相检验、电镜观察、能谱分析和X射线衍射仪等方法,对某热电厂过热器和再热器管内壁氧化皮的化学成分和组织结构进行了试验研究,探讨了STBA24钢高温蒸汽氧化的微观特征和氧化机理.结果表明:STBA24钢管在运行中,当管壁温度超过材料的许用温度时,易发生高温水蒸汽氧化;腐蚀产物分内外2层,外层以Fe2O3、Fe3O4为主,易剥落,内层为致密的保护性氧化物,具有长期抗氧化能力.金属材料的蒸汽氧化和剥落会增大管壁应力,造成管壁破裂或爆管. 展开更多

关键词 STBA24钢 过热器管 再热器管 高温蒸汽氧化 微观特征

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一种基于质量守恒的三分仓回转式空气预热器漏风率测试和修正方法研究 被引量：1

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作者 王慧青 张知翔 杨涛 《锅炉技术》 北大核心 2016年第4期11-15,共5页

漏风率是回转式空气预热器的重要性能指标。在ASME PTC4.3《空气预热器试验规程》中关于漏风量修正的基础上提出了一种适用于三分仓回转式空气预热器的漏风率修正方法,通过该修正方法,可对三分仓回转式空气预热器密封改造后的效果进行... 漏风率是回转式空气预热器的重要性能指标。在ASME PTC4.3《空气预热器试验规程》中关于漏风量修正的基础上提出了一种适用于三分仓回转式空气预热器的漏风率修正方法,通过该修正方法,可对三分仓回转式空气预热器密封改造后的效果进行更加有效的漏风率指标评价。 展开更多

关键词 漏风率 空气预热器 ASME PTC4.3 修正

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