1. Инженерное проектирование и термодинамические принципы

HRSG (парогенератор-утилизатор тепла), как критически важный компонент в электростанциях с комбинированным циклом (CCPP) и промышленных системах утилизации отработанного тепла, преобразует тепловую энергию выхлопных газов в высокопотенциальный пар через каскадные системы с несколькими давлениями. Ключевые параметры конструкции включают:

• Газовая сторона :

  Температура на входе (842–1202 °F), скорость (65–115 фут/с), перепад давления (<0,36 фунта на кв. дюйм)

• Паровая сторона :

  Секция высокого давления (1160-2175 фунтов на кв. дюйм/932-1049 °F), секция среднего давления (290-580 фунтов на кв. дюйм/572-752 °F), секция низкого давления (58-145 фунтов на кв. дюйм/насыщенный)

• Показатели эффективности :

  Оптимизация теплопередачи на основе LMTD с типичной скоростью восстановления тепла 85–92 %

2. Технические характеристики критических компонентов

2.1 Выбор материала для поверхностей нагрева

• Зоны высоких температур (испаритель/пароперегреватель) :

  Ферритные стали T91/P92 (содержание Cr 9-12%), сопротивление ползучести до 1148°F

• Зоны средних и низких температур (экономайзер) :

  Легированная сталь SA213-T22 с антикоррозионным покрытием PTFE

• Специальные приложения :

  Inconel 625 (ASME SB444) для сред с высоким содержанием серы

2.2 Соответствие конструкции требованиям

• Модульный корпус :

  Конструкция, соответствующая разделу I ASME, толщина оболочки ≥0,47 дюйма (сталь Q345R)

• Расположение трубчатого блока :

  Линейная/ступенчатая компоновка выбирается на основе нагрузки по твердым частицам (ступенчатая компоновка предпочтительнее для снижения зольного загрязнения)

• Компенсаторы :

  Стандартные металлические сильфоны EJMA с осевой компенсацией ≥2

3. Оперативный контроль и анализ видов отказов

3.1 Стратегии управления с отслеживанием нагрузки

• Операция скользящего давления :

  Линейная регулировка давления пара в диапазоне нагрузки 30–100 %

• Регулирование питательной воды :

  Трехэлементный

  ПИД-регулирование (расход пара/уровень барабана/расход питательной воды)

3.2 Протоколы реагирования на отказы