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学号200532650119密级________________ 武汉大学本科毕业论文超临界机组锅炉热力特性研究院（系）名称：动力与机械学院专业名称：能源动力系统及自动化学生姓名：袁达指导教师：朱全利副教授二○○九年六月BACHELOR'S DEGREE THESISOF WUHAN UNIVERSITYSupercritial thermal characteristics of the boiler unitCollege ：Power and Mechanical CollegeSubject ：Thermal Energy and Power EngineeringName ：Yuan DaDirector ：Zhu Quanli Associate ProfessorJune 2009郑重申明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。
本学位论文的知识产权归属于培养单位。
本人签名：袁达日期： 2009-6-1摘要能源与环境是当今世界主题，合理利用能源与减小环境污染显得尤为重要，超临界锅炉具有燃烧效率高、污染小等优点，我国在很长的一段时间内都将以煤电为主，因此超临界锅炉在我国受到重视。
随着锅炉的大型化，超临界锅炉热力特性的研究是一个重要的课题。
热力计算是变工况研究的基础，本文以东锅1000MW超超临界锅炉为例，以锅炉热力计算理论为基础，对不同热负荷不同压力下的水冷壁的出口温度等参数进行计算分析研究，本文探讨了可控参数的运行范围，中间点温度控制的方法和意义，启动旁路系统的结构及特点，为大型超临界锅炉的进一步研究和稳态最优化运行提供必要的理论数据指导，这些数据对于超超临界锅炉安全运行和结构改造等有着重要的参考价值。
超临界锅炉蒸汽侧氧化皮生成的原因分析与对策研究曾令大1,2，张开利1，陈启卷2，贾建民3（1.中国华电集团公司发电生产技术中心，北京100031；2.武汉大学，武汉430072； 3.西安热工研究院有限公司, 西安710032）Analysis of formation mechanisms and preventive measures for steamside oxide scalein superheater of supercritical boilersZeng Lingda1,2, Zhang Kaili1, Chen Qijuan2, Jia Jianmin3（1.China huadian Power Generation Technology Center; Beijing 100031,China；2.Wuhan University, Wuhan 430072, China；3.Xi'an Thermal Power Research Institute Co., Ltd., Xi'an 710032, China）ABSTRACT:This thesis elaborates the property of oxide scale at steam side pressure parts of supercritical boiler; focuses on the principles and harmfulness of formation，exfoliation and blocking about steam oxide scale particularly in ferritic steel and austenitic steel; makes comprehensive analysis from the aspects of safety and economy; summarizes the experiences and lessons from boiler material selection，design and engineering，operation and maintenance，etc.; and thus brings forward the detailed solutions and countermeasures for preventing and controlling oxide scale.KEY WORD: Supercritical Boiler; High Temperature Pressure Components; Steamside Oxide Scale; property of Formation and Exfoliation; Tube Explosion; Countermeasures摘要：阐述了超临界锅炉受热面蒸汽侧氧化皮的特征，重点分析了铁素体钢和奥氏体钢蒸汽氧化皮的生成、剥落、阻塞的机理及危害；从安全性和经济性角度进行全面剖析；从锅炉选材、设计制造、运行检修等多方面入手总结经验和教训，提出了预防和控制氧化皮剥落的具体措施和对策。
超临界机组和亚临界机组的分析比较武汉大学朱全利随着我国电力工业的迅速发展，越来越多的高参数大容量机组陆续投产。
从发展趋势看，今后600MW及以上等级的机组将成为大电网的主力机组。
这样，在机组的选型上就面临采用超临界参数还是亚临界参数的抉择。
对于亚临界机组，我们已经积累了运行、维护、检修等方面的经验，但对于超临界机组我们还知之不多，因此有一种生疏感。
本文就已掌握的有关资料介绍一下超临界机组的情况，并对两种参数的机组作一粗略比较。
1 国外超临界机组发展概况目前世界上将近2/3的电能由火电站提供，因此提高其经济性就成为迫切的问题。
提高经济性的主要方法有：提高蒸汽参数；用多次再热和余热来增加蒸汽循环效率；降低排烟温度；通过提高应力来强化受热面和扩大单机容量等。
提高蒸汽参数已成为大机组发展的一种趋势。
美国在1957年投入第一台125MW超临界机组，到60年代中期超临界机组的投入量就达到了同期总投入量的50%。
同时容量迅速增长，1968年投入第一台1 300MW超临界机组。
现在，美国已有159台超临界机组投产。
大多数超临界机组的额定容量为500~800MW。
与相同容量的汽包炉机组相比，超临界机组的安装时间大约要早6~8年。
但美国从70年代开始，超临界机组订购台数急剧下降，1978年以后除原有的机组外就没有新订货的超临界机组。
其主要原因是核电站担负起了发电成本很低的基本负荷，而烧矿物燃料的机组则带调峰负荷。
美国电力部门选择汽包炉机组担负调峰负荷，是因为美国缺乏超临界机组调峰运行的经验。
而日本和欧洲情况则有所不同。
苏联在1963年投入第一台300MW超临界机组，其热耗率比超高压的200MW机组降低5.2%。
这促使苏联决定对300MW以上火电机组均采用超临界参数。
日本的第一台直流炉建于1967年，而且前日本所有烧矿物燃料的新电厂都安装超临界机组。
今后全部计划投产的燃煤机组都将是超临界机组。
超临界蒸汽压力的应用始于20年代初，但在欧洲直流炉设计采用较低压力的方案，这是由于它与汽包式炉相比投资较低。
