蒸汽鍋爐熱負荷和流量分布不均勻時引起熱偏差的主要原因。盡管蒸汽鍋爐不可能全去掉熱偏差,但在 蒸汽鍋爐設(shè)計 和運行中可通過采取措施減小熱偏差,使得實際熱偏差小于允許熱偏差。雖然提高允許熱偏差也能達到運行的效果,但卻要采用耐更高溫度的金屬材料,這往往是不經(jīng)濟的。
事實上,除了盡量保證蒸汽鍋爐各并聯(lián)管結(jié)構(gòu)一致外,采取的主要措施是減小蒸汽鍋爐熱負荷與流量的不均勻性,并力求使管內(nèi)的流量與熱負荷相適應(yīng),即符合熱負荷的管中流量大,熱負荷弱的管中流量小的基本原則,力求各并聯(lián)管的工質(zhì)出口焓值相接近,以減小熱偏差。
在現(xiàn)代大型蒸汽鍋爐 中,為了減小由于蒸汽鍋爐爐膛中煙氣的溫度場分布不均勻?qū)κ軣崦鏌嶝摵傻挠绊?,采用煙氣再循環(huán)方式,即將低溫?zé)煔馑腿霠t膛上部以均勻沿爐寬的煙氣溫度。如果在對流過熱器管束中形成煙氣走廊,即在個別蛇形管之間具有較大的煙氣流通截面,則該處的煙氣流速和氣室輻射作用加強,使得走廊兩側(cè)管子吸熱增多,熱負荷不均勻系數(shù)加大,故應(yīng)盡量避免。
根據(jù)蒸汽鍋爐熱負荷分布情況將并聯(lián)管組進行分組是一種減小蒸汽鍋爐熱負荷不均勻的方法。對蒸汽鍋爐爐膛輻射受熱面可把管組成或管圈的寬度減小,將其分為若干個并聯(lián)組,則在同樣的蒸汽鍋爐爐膛溫度場分布情況下可減少各管組管間的熱負荷不均勻性。
通常要求水平圍繞并聯(lián)管帶的高度小于3m,如一組管帶流速過高,可將蒸發(fā)受熱面分成兩股或三股并繞,而垂直管組的寬度一般為1.5~2.5m。 蒸汽鍋爐投運或大修后,要做好爐內(nèi)冷態(tài)空氣動力場試驗和熱態(tài)燃燒調(diào)整試驗,在正常運行。