如何防止K型锅炉空心梁变形

K型(即 HHH型)锅炉是我国工业锅炉中比较多的一种炉型。 这种锅炉,发生问题最多的是铸铁空心梁变形。锅炉常常因变形而引起炉墙裂缝、顶拱塌陷,危及锅炉的安全运行。其主要原因是,铺在炉膛上部水冷壁排管的一层异型耐火砖隔墙没有和前炉墙的内衬相互连接在一起(见图一),炉膛里的高温烟气不断窜进顶拱与水冷壁排管隔墙之间的死角处,使铸铁空心梁变形。 为了防止空心梁变形,延长炉墙的使用寿命,建议在安装新的K型锅炉和检修炉墙时,当前炉墙的内衬墙砌到快要接近水冷壁排管隔墙的高度时,将其砌成如图2所示的搭头,延伸水冷壁排管隔墙与搭头搭…     

防止水冷壁管爆破

我县一些单位使用的KZG型锅炉,曾几次发生矮墙处水冷壁管的爆破与臌包。事后,割开管子,发现里面全被水垢堵塞,个别的只剩下一个小孔。显然,这是问题根源所在。 经分析,所以会出现这种情况,主要和锅炉结构有很大关系。我们知道,KZG锅炉矮墙处是炉膛烟气的喉口,烟气经过这个喉口进入两侧烟道。由于这一矮墙遮去了附近两根水冷壁管长度的三分之一左右,使它的受热强度比炉膛内水冷壁管弱,汽水混合物向上运动的速度也就相应地比较慢。加上锅炉内水处理不好,水中杂质随汽水混合物流动,由于它的自身重力而产生向下运动,直到这个运动速度与管内上…     

防止SHL型锅炉下集箱管壁过热

SHL型锅炉的设计煤种是发热量为5300大卡/公斤的II类烟煤。通常,这种锅炉炉膛中水冷壁管的下部都有绝热保温层。只有作为炉膛底部的主吸热面下集箱裸露着,目的是吸收部分热量,调节燃料层的温度,防止结焦。 但是,如果锅炉燃用不同煤种,特别是燃用挥发物和燃烧值大于设计煤种时,在前拱附近,下集箱上没布置水冷壁管的区域(长度为1275毫米)水流不能迅速形成循环,产生汽水分层,在该区域集箱上部形成局部汽塞,造成集箱管壁过热而产生裂纹和泄漏(具体部位见下图)。 从损坏程度看,越靠近前部越严重,且呈明显的对称性。有水冷壁保温层的,除下集箱泄…     

锅炉水冷壁管失效分析

正某厂动力车间5#蒸汽锅炉于1994年8月投入使用,累积运行58367h。锅炉水冷壁管材质为20#钢;规格为φ60mm×3mm;设计压力3.82MPa,实际最高工作压力3.5MPa;锅炉额定蒸汽温度450℃,实际为430℃。2012年3月初锅炉连续发生水冷壁管泄漏,泄漏水冷壁管位于锅炉人孔对面管排中部,泄漏处位于炉膛底部,对该水冷壁管失效原因进行综合分析:1宏观检验送检试样为一段带圆形泄漏孔的水冷壁管残片,圆孔呈喇叭状,圆孔由内表面向外表面凸起,圆孔周围减薄明显。用肉眼观察水冷壁管外表面,发现水冷     

余热锅炉工况改变后的安全运行与事故防范

1 工况改变后余热锅炉运行中出现的主要问题 　　江苏镇江焦化煤气集团公司1989年12月投产运行的一座直径为φ2.4m,长45m的回转窑,所配置的余热锅炉。型号为QC28/850-8-13原设计正常烟气温度为850℃,蒸发量7～9T/h,蒸汽压力1.3MPa(我单位正常控制在0.6MPa即可满足生产用汽需要)。该余热锅炉为直通式双锅筒横置自然循环水管结构,上、下锅筒间布满对流管束,对流管束的高温区段为上升管,低温区段为下降管。煅烧回转窑排出的高温尾气、经烟道排人炉膛,横向冲刷对流管束、其热量被管束大量吸收后,烟气温度降至280℃排出锅炉,再经锅炉尾部装设的SG型旋风除尘器,使烟气含尘浓度降至40mg/Nm3以下,再由引风机抽引经烟囱排于大气。     

受限空间火灾烟气运动的大涡模拟

研究通风不良时受限空间火灾的烟气运动.采用大涡模拟方法,得到受限空间内烟气温度、组分体积分数和速度等随时间的变化.计算得到的时均稳态时的时间平均烟气温度、平均速度、平均氧气体积分数、平均二氧化碳体积分数、平均氮气体积分数和平均水蒸气体积分数的分布与试验数据相符.通风不良条件下.受限空间内烟气平均温度较高,氧气体积分数较低,不存在新鲜空气层.研究为舰艇和仓库等场所的性能化防火设计提供了参考依据.     

水喷淋对热烟气冷却效应的模拟计算

分析了水喷淋液滴与热烟气传热传质的过程.采用场模拟方法对一系列假定的算例进行计算,探讨了水喷淋作用对热烟气的冷却效果.结果表明,水喷淋作用后烟气层的温度大大降低,烟气温度的变化受喷淋模式和喷头工作压力的影响.最后对水喷淋系统的设计给出了一些建议.     

障碍物对隧道火灾中竖井自然排烟效果的影响*

为研究障碍物对隧道火灾中竖井自然排烟效果的影响,利用数值模拟方法分析不同的纵向风速和隧道内障碍物所处的不同位置对隧道及竖井内温度场、流场结构的影响,并根据模拟结果计算竖井排出热量。结果表明:随着火源与障碍物纵向距离的改变,在近火源区域,竖井后方会发生吸穿现象;在中间区域,障碍物后方发生边界层分离,烟气层变厚;在近竖井区域,竖井和负压区的耦合作用使烟气层变薄;排出热量随着纵向风速的增大先增加后减少,临界风速为1.5 m/s。     

城市交通隧道坡度对火灾烟气扩散影响研究

利用大涡模拟方法研究城市交通隧道火灾自然通风下烟气的扩散规律,重点研究隧道的坡度对烟气羽流的影响。研究坡度在0-5%范围内的隧道内烟气层横向以及纵向温度场分布以及火源拱顶处最高温度随时间的变化规律,并与坡度为零的隧道火灾的烟气模拟结果进行比较。研究表明：5%坡度对烟气纵向分布影响较大,尤其在火源下游的上坡方向,烟气层沉降快。坡度使烟气最高温度点火源下游偏移,但最高温度值变化不大。研究结果对于研究城市交通隧道的消防设计以及人员疏散提供参考。     

带自调整修正因子的除尘烟气温度模糊控制器设计

针对除尘器烟气温度系统参数复杂多变、工况波动大等情况,设计了一种依据多点温度值及其变化,实时模糊推断混风阀开度的自调整修正因子模糊控制器.在宝钢股份南通分公司30 t电炉除坐系统中实际运行表明,该控制器与简单模糊控制和带固定调整因子模糊控制器相比,动态响应速度快,能有效防止高温烧袋和低温结露,并且使混风量始终调整在最佳...     

室内织物火灾烟气危害性分析

室内织物因其容易点燃、燃烧速度快、蔓延迅速等燃烧特性,对室内火灾的发生、发展蔓延及火灾危害都有重要影响.在低强度热源加热条件下,研究了几种常见室内织物如牛仔裤、化纤运动裤、棉布床单、混合织物等温度变化、火灾烟气危害性及喷水对热解烟气的影响.结果表明,棉类织物在低强度火源引燃后烟气毒害成分主要为CO、NOx、SO2,3种毒性气体在7～ 10 min超过人体允许极限值,喷水降低了烟气毒性成分的生成速度与生成量,如牛仔裤热解烟气中CO、SO2的超标时间分别增加了约4min、7 min,NOx则未超标;化纤类织物热解气体超标主要毒性成分为CO、SO2,喷水有利于化纤等聚合物熔融物的流动,在一定程度上反而加快了热量传递,热分解速度加快,有毒有害气体的生成量和产生速度增加.如加水后化纤运动裤热解烟气中,CO超标时间提前了10 min,SO2、NOx烟气也在20 min左右出现了超标情况.     

地铁侧式车站列车火灾排烟模拟研究

利用火灾动力学模拟方法,对地下一层地铁侧式车站列车火灾的烟气蔓延规律和排烟效果进行了模拟研究。首先生成了地铁车站的三维模型,基于通风排烟系统的事故运行方案,对列车火灾烟气扩散过程、气流组织模式和烟气参数进行了计算模拟。模拟表明：排烟系统启动后,中间隧道的两端向内形成了大于5m/s的流速,屏蔽门处流速为站台流入隧道,可有效阻碍烟气进入站台区域,烟气排放主要通过车站轨顶风口排放,烟气在500s左右进入站台,排烟系统有效减缓烟气在站台的下降时间,为列车内乘客疏散提供了可用的安全疏散时间。     

环境风作用下室内火灾自然排烟研究

以双区模型思想为基础,对环境风作用下建筑室内火灾自然排烟过程进行理论分析和数值模拟研究。引入风压系数计算环境风对建筑各外表面形成的附加风压,在此基础上对排烟口和补气口处内外压差进行分析,同时对烟气流动分别进行质量和能量守恒分析,建立了有风条件下水平自然排烟口烟气质量流率的数学表达式,并给出了烟气层高度和温度的理论计算方法。实际采用水平自然排烟系统时,应对补气口位置进行合理选择,尽量选择处于迎风面的补气口进行自然补气,使总风压系数为正,以提高排烟效率。     

焦化脱硫废液喷雾干燥提盐洁净技术研究

针对目前焦化脱硫废液制酸和提盐技术造成二次污染和设备腐蚀等问题,提出了焦化脱硫废液喷雾干燥提盐洁净技术,对其工艺进行了研究。以进气温度、进气体积流量、物料进料量、进风压力为影响因素,设计了L9(34)正交试验,对脱硫废液干燥后的粗盐性能(含水率、堆积密度、休止角)及其成分进行了分析,得出焦化脱硫废液喷雾干燥提盐的最佳工艺条件为:进气温度200℃,物料进料量400 m L/h,进气体积流量6 m3/min,进风压力0. 3 MPa;粗盐含水率3. 70%,堆积密度2. 83 g/m L,休止角为27°,粗盐提出率为97. 5%,含水率低而且极易于流动,不粘着,十分有利于焚烧炉焚烧制酸或外销;脱硫废液的COD去除率为97. 37%,冷凝液中固形物的质量分数由原液的31. 5%降至1. 19%,使冷凝液可用于脱硫系统回用;喷雾干燥过程中部分卤素、含氮物质会以气态形式挥发出来,与微量的粗盐颗粒物一同经尾气吸收装置吸收排放。     

基于数值模拟的迷你仓消防设计研究

为了优化迷你仓消防设计,确定最优机械排烟量及储柜布置方案,在充分实地调研基础上,总结迷你仓的特点及消防隐患,并运用火灾动力学软件FDS对迷你仓不同的火灾工况进行数值模拟,对能见度、烟气层高度以及温度等参数进行分析,不同机械排烟方案及储柜间距的计算结果显示:迷你仓内部蓄烟能力差,烟气沉降速度较快;常规排烟量烟气控制效果差,排烟量为120 m3/（h·m2）的排烟方案的烟气控制效果明显;当2排储柜之间的距离大于1.5 m时,可有效降低火灾的快速蔓延。     

高层建筑电梯活塞效应及烟气控制分析

在电梯运行活塞效应及其对火灾烟气影响理论分析基础上,分析电梯井和前室加压及压力波动情况;结合高层建筑烟控系统的原理,通过合理的压差设计,可保证电梯系统在最大容许压差和最小容许压差之间正常工作。通过对活塞效应及其对电梯与建筑空间之间压差影响的分析发现,极限状态下烟气可能卷入电梯井和前室,对人员的疏散造成威胁,提出了控制活塞效应影响的上限临界压差。研究表明,合理的排气泄压系统、气压式挡烟系统、可变送风系统及火灾层带通风排烟设施的系统等均能对火灾烟气进行有效控制,提高电梯疏散的安全性。研究所得的结论为火灾中利用电梯进行疏散提供了理论指导及一种烟气控制的方法。     

高层建筑火灾时走廊-前室缓冲区效果数值模拟研究

高层建筑火灾时,正压防烟带入的大量新鲜空气被送入着火层并稀释了烟气,降低了机械排烟效率.提出设置高层建筑条形走廊-前室缓冲区的设想,采用双方程κ-ε模型,对设置缓冲区后排烟效果的影响进行了模拟和分析.结果表明:建有前室缓冲区后,前室内烟气的平均质量分数远小于4.6％,前室在较长时间内处于安全状态.从走廊扩散至竖井的烟气分别经过走廊、前室两次降温,温度下降明显,在竖井中容易形成滞止状态,使其向上方其他楼层扩散的趋势降低,对整栋楼内人员疏散而言更为有利.     

隧道半横向排烟模式下不同排烟口分布的温度场数值模拟研究

结合某过江盾构隧道,基于三维流体动力学模拟仿真软件平台,建立三维仿真模型,研究火灾发生在隧道盾构段典型区段时,排烟开口在火源上下游不同的分布模式时烟气层的温度场分布。通过分析模拟结果可知:随着火源上游排烟开口逐步增加,火源上游烟气逆流长度和蔓延速度都相对稳定而后又逐步增长,火源下游的烟气蔓延长度先减小而后又基本趋于稳定,下游烟气沉降高度则有所升高;火源位置处正上方温度则随着上游排烟开口的个数逐步增加而逐渐升高。而从其他的排烟开口变化模式模拟结果可知:随着排烟开口面积或者开口间距的逐步增大,烟气蔓延的速度先增加而后又逐步减小,且开口间距为30m左右时烟气蔓延速度相对较慢;排烟开口宽高比对烟气蔓延影响较小。所获得的结论将有助于相关类型工程的设计和管理。     

大空间建筑不同排烟系统作用下的烟气控制效果研究

利用FDS(Fire Dynamics Simulator)分别对自然排烟和机械排烟作用下的中庭火灾烟气控制效果进行了数值模拟研究,自然排烟口的面积分别为中庭地面面积的5.6%、11.3%和22.5%,机械排烟量分别为43182m3/h和102000m3/h,同时改变机械排烟口的位置。通过对比各工况下的竖向温度分布、中庭内温度场、烟气层界面高度来判断不同工况下的排烟效果,并计算得到了相应排烟效率来判断各排烟模式下的排烟有效性。结果显示,中庭内的温度和排烟效率都随排烟量的增大而减小,自然排烟的排烟效率最低,仅为17.9%~21.3%,机械排烟量43182m3/h时的排烟效率最高,可达45%左右。     

地铁浅埋岛式站台列车火灾烟气蔓延的数值模拟研究

地铁车站及地铁列车为人流密集的公众聚集场所,一旦发生火灾事故,伤亡损失往往非常惨重。地铁作为现代化的城市轨道交通工具,承担着越来越重要的大客流运输任务。因此,深入开展地铁火灾安全的研究有助于地铁安全管理工作。针对地铁浅埋岛式站台列车火灾情况,利用数值模拟-场模拟方法,研究浅埋岛式站点内烟气横向流动和不同站层间的烟气纵向蔓延规律。分析烟气在隧道、站台及站厅内蔓延时烟气温度、有毒气体浓度、可见度等特征参数的分布情况;探讨了火灾时浅埋岛式站点内有效的气流组织形式,隧道排烟系统的运行模式;该研究结论有助于同类型的地铁车站的设计和运营管理。