350MW超临界锅炉水冷壁流量与壁温计算特性分析

本文主要探讨了"350MW超临界循环流化床锅炉水冷壁流量分配及壁温计算"这一关键领域的技术问题。作者唐斌、顾君苹、张缦等人以一台350兆瓦的超临界循环流化床锅炉的水冷壁系统作为研究对象，针对锅炉的实际运行工况，进行了细致的数学建模。他们首先对锅炉的水冷壁进行合理的简化划分，将其复杂的结构转化为易于处理的计算回路，并将集箱视为压力节点。在理论基础方面，他们运用了质量守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律，构建了一套适用于超临界循环流化床锅炉的水动力计算模型。 研究结果显示，锅炉左右侧墙中部的水流量相较于前墙和后墙有所减少，然而这种设计在满负荷（BMCR）、75%、50%的热效率以及30%的BMCR负荷下都能保证稳定、可靠的运行。在热力性能上，计算得出锅炉的最高壁温不超过450℃，即使在10%的横向热偏差条件下，相邻回路之间的横向壁温偏差也保持在可接受范围内，不会导致显著的温度失衡。 关键词包括"超临界"、"循环流化床"、"水动力计算"、"流量分配"以及"壁温分布"，这些都揭示了研究的核心关注点，即如何通过精确的数值模拟来优化锅炉设计，确保其在高温高压环境下运行的高效性和安全性。此外，这项研究还得到了国家重点基础研究发展计划（973）项目的资金支持，显示出其在能源领域的重要科研价值。 本文的贡献在于提供了一种实用的方法，通过数学模型分析，优化了350MW超临界循环流化床锅炉的水冷壁设计，对于提高锅炉效率、保障设备安全以及推动该类型锅炉在实际应用中的性能提升具有重要意义。