什么是锅炉水冷壁第一类、第二类、第三类换热危机?

zxc2021-12-01 23:17:50水暖277

膜态沸腾(film boiling)在一定条件下,亚 临界压力锅炉的蒸发受热面中水或汽水混合物与管壁 间被一层汽膜隔开,导致传热系数急剧下降,管壁温度 急剧升高,甚至出现过烧的现象。膜态沸腾又称传热恶 化,按机理分为第一和第二两大类。 第一类传热恶化发生在欠热区和低含汽率区。 热负荷很高时,蒸发管内壁汽化核心数剧增,汽泡生成 速度超过脱离速度而形成汽膜,也称偏离核态沸腾 (departure from nueleate boiling,DNB)。发生此类传热 恶化时,传热系数急剧下降,壁温飞升,往往出现过烧。 受热面热负荷是引起传热恶化的决定性因素,判定转 入传热恶化的热负荷称临界热负荷,其他影响因素有 质量流速、含汽率(或欠热值)、压力、管径及受热面 状态等。 第二类传热恶化发生在含汽率较高的环状流动 区。很薄的水膜被撕破或蒸发,管壁仅受蒸汽冷却,也 称蒸干(dry一out),此时传热系数下降,壁温飞升(均 小于第一类传热恶化),经常伴有壁温波动(幅度为60 ~125℃),常导致管壁发生热疲劳破坏。引起第二类传 热恶化的决定性因素为含汽率。判定转人传热恶化的 含汽率为临界含汽率。其他影响因素有质量流速、热负 荷、管径及压力等。 保证一定的质量流速,采用内螺纹管、来复线管、 扰流子,降低受热面热负荷等均可推迟传热恶化或改 善传热恶化发生的壁温异常。 在超临界压力下,最大比热区也能发生传热恶化 (又称类膜态沸腾)。在一定热负荷下,传热恶化与否, 主要取决于质t流速。如果质量流速太高又会引起阻 力上升。因而超临界压力锅炉可采用复合循环方式,来 提高水冷壁的安全性。