汽包的温差与热应力分析?

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/05/11 03:49:47

汽包的温差与热应力分析?
汽包的温差与热应力分析?

汽包的温差与热应力分析?
1、停炉过程中,锅炉进入降压和冷却阶段,汽包主要靠内部工质进行冷却,由于汽包内炉水压力及对应的饱和温度逐渐下降,汽包下壁对炉水放热,使汽包壁很快冷却,而汽包上壁与蒸汽接触,在降压过程中放热系数较低,金属冷却缓慢,所以出现上部壁温大于下部壁温,造成温差.如降压速度越快,则温差越大,特别是当压力降到低值时,将出现较大的温差.
汽包上下壁温差引起的热应力主要是轴向应力,切向和径向应力与之相比约低一个数量级,故可忽略不计.汽包上部壁温高,金属膨胀量大；下部壁温低,金属膨胀量相对较小.这样就造成上部金属膨胀受到限制,上部产生压缩应力,下部产生拉伸应力.热应力与温差成正比,汽包上下壁温差越大,产生的热应力越大 .
2、由于汽包壁厚超过200mm,停炉过程中汽包内壁与汽水接触,汽包外壁与大气通过保温接触,内壁降温快 ,外壁降温慢,造成内外壁存在温差,内壁温度高变形量大,使内壁产生压缩应力,外壁温度低变形量小产生拉伸应力.内外壁温差产生的热应力主要是轴向和切向热应力,而且轴向与切向热应力大小相当,温差越大,热应力越大.
3、锅炉停炉过程中汽包上下壁温差一般控制在50摄氏度以下.
4、实际停炉过程中,减少汽包上下壁温差的控制方法有：1、严格控制降温降压速度,超限时暂停滑降；2、避免锅炉急剧冷却；3、尽量维持汽包在高水位运行；4、提高给水温度；5、紧急冷却可采取锅炉换水的方法以降低汽包壁温差；6、尽量避免采用带压放水的方法对锅炉进行烘干防腐.

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