【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃煤发电，具体涉及用于快速变负荷锅炉厚壁元件应力调控的装置及方法。
技术介绍
1、我国未来能源消费增量主要来自清洁能源，但以风能和太阳能为主的新能源具有随机性和间歇性缺点，为充分消纳新能源，越来越多的火电机组频繁参与调峰任务。调峰任务要求锅炉具有较高的变负荷速率。与稳态不同，锅炉在快速变负荷过程中，由于厚壁元件的蓄热作用，蒸汽参数发生滞后，使得厚壁元件的内外壁面出现温差，产生瞬态热应力。这导致厚壁元件的应力水平激增，严重影响厚壁元件的安全性和寿命。这一现象在高变负荷速率下更为明显。因此，有必要对快速变负荷锅炉厚壁元件的瞬态应力进行控制。
2、由于锅炉高频率、高变负荷速率调峰是当前锅炉技术发展的新课题，相关应力调控研究较少。目前针对应力调控的方式主要由两种，一是利用补偿装置来抵消热应力的影响，二是通过电加热等方式来提高工质侧的金属壁温，从而减少温差，达到热应力降低的目的。前者的应用场景有限，对于某些厚壁元件，如汽水分离器，一般难以通过补偿器来减小应力。后者这种应力调控方式不适用于具有高频率、高变负荷速率的调峰锅炉...
【技术保护点】
1.用于快速变负荷锅炉厚壁元件应力调控的装置，其特征在于，包括工质引入管（1）、第一集箱（2）、集箱支管（3）、第二集箱（4）以及工质引出管（5）；所述工质引入管（1）与所述第一集箱（2）连接，以将温度与所述厚壁元件的内部工质同步升高或降低的外部工质输入所述第一集箱（2）中，所述第一集箱（2）用于将外部工质分配到各个所述集箱支管（3）中；所述第二集箱（4）用于汇集各所述集箱支管（3）的外部工质，所述工质引出管（5）用于输出汇集的外部工质；所述第一集箱（2）环绕于所述厚壁元件的一端，所述第二集箱（4）环绕于所述厚壁元件的另一端，各个所述集箱支管（3）从所述第一集箱（2）...
【技术特征摘要】
1.用于快速变负荷锅炉厚壁元件应力调控的装置，其特征在于，包括工质引入管（1）、第一集箱（2）、集箱支管（3）、第二集箱（4）以及工质引出管（5）；所述工质引入管（1）与所述第一集箱（2）连接，以将温度与所述厚壁元件的内部工质同步升高或降低的外部工质输入所述第一集箱（2）中，所述第一集箱（2）用于将外部工质分配到各个所述集箱支管（3）中；所述第二集箱（4）用于汇集各所述集箱支管（3）的外部工质，所述工质引出管（5）用于输出汇集的外部工质；所述第一集箱（2）环绕于所述厚壁元件的一端，所述第二集箱（4）环绕于所述厚壁元件的另一端，各个所述集箱支管（3）从所述第一集箱（2）的各个出口连通至所述第二集箱（4）的各个入口；所述第一集箱（2）、集箱支管（3）、第二集箱（4）均贴合于所述厚壁元件的外壁面，以在所述厚壁元件的内部工质温度发生变化时，由外部工质通过换热间接地加热或冷却所述壁厚元件的外壁面。
2.根据权利要求1所述的用于快速变负荷锅炉厚壁元件应力调控的装置，其特征在于，所述集箱支管（3）以并行的结构包覆于所述厚壁元件的外壁面；或者，所述集箱支管（3）以缠绕的结构包覆于所述厚壁元件的外壁面；或者，所述集箱支管（3）以网格的结构包覆于所述厚壁元件的外壁面。
3.根据权利要求2所述的用于快速变负荷锅炉厚壁元件应力调控的装置，其特征在于，所述厚壁元件的外壁面设有分支部位，所述集箱支管（3）之间形成有对应于所述分支部位的避让区域。
4.根据权利要求3所述的用于快速变负荷锅炉厚壁元件应力调控的装置，其特征在于，所述集箱支管（3）通过弯折变向避让所述分支部位，位于所述分支部位两侧的所述集箱支管（3）的间距先逐渐减小再逐渐增大。
5.根据权利要求4所述的用于快速变负荷锅炉厚壁元件应力调控的装置，其特征在于，所述集箱支管（3）中距离所述分支部位较近的所述集箱支管（3）的弯折变向幅度大于距离所述分支部位较远的所述集箱支管（3）的弯折变向幅度。
6.根据权利要求1所述的用于快速变负荷锅炉厚壁元...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜梦祥，曲道志，康达，时正伟，樊欢豹，王伟来，于景泽，邱天，
申请(专利权)人：北京怀柔实验室，
类型：发明
国别省市：
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