毕业论文——正文 - 副本

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1、河南机电高等专科学校毕业论文1绪论1.1超超临界锅炉的意义及其发展随着国民经济的快速发展，我国电力工业也取得了高速增长。截止2005年底，全国发电设备容量为51718万千瓦，其中，火电39137.56万千瓦，水电11738.79万千瓦，核电684.60万千瓦。可见我国主要还是以煤电为主，但是煤电效率低、煤耗高、污染大等结构性问题仍然很突出，因此，我国要依靠科技进步，创建节约型社会，以达到保护资源，高效利用，减少污染的目的。优化发展煤电，除考虑电源的合理布局之外主要是提高燃煤发电机组的效率和减少污染物的排放。高参数、大容量的发电机组是提高效率和减少排污的有效途

2、径。目前采用超超临界参数的机组配烟气净化装置已被公认是一种洁净煤发电技术，是优化煤电结构的主要方向。超超临界参数（指蒸汽温度≥593℃或蒸汽压力≥3lMPa)的火力发电是有效利用能源的一项新技术，其工作的压力、温度均超过以往任何参数的机组，从而可大幅度提高机组热效率，还可节约能源。火电机组的效率随着蒸汽参数的提高而提高。根据实际运行的燃煤机组的经验，亚临界机组(17MPa，538℃/538℃)的净效率约为37%~38%，超临界机组(24MPa，538℃/538℃)的净效率约为40%~41%，超超临界机组(28MPa，600℃/600℃)的净效率约为44%~4

3、5%。从供电煤耗看，亚临界机组约为330—340g/kWh，超临界机组约为310—320g/kWh，超超临界机组约为290—300g/kWh。同时由于机组效率的提高，污染物的排放也相应减少，经济和社会效益十分明显。在提高火电厂发电效率的几种方法中，从技术难度和现实性看，超超临界技术是较易实现的。因此，我国己经把大幅度提高发电效率、加速发展洁净煤技术的超超临界机组作为我国可持续发展、节约能源、保护环境的重要措施。在国外，超超临界锅炉的相关研究开发也是一个重要的课题。1.2超超临界锅炉对材料的要求火电机组参数的提高与发展，主要取决于火电机组锅炉蒸汽参数的提高和锅

4、炉用材料技术的发展。锅炉是火电机组三大主机之一27河南机电高等专科学校毕业论文，锅炉中的过热器与再热器部件是工作环境最为恶劣的受热部件，面临高温高压水蒸汽氧化、高温烟气中煤粉颗粒的腐蚀，所以也是对材料要求最高的部件。材料高温性能的主要衡量指标有:高温蠕变强度、热疲劳、耐腐蚀、以及抗氧化能力。在选用材料上，既要考虑材料的高温性能，又要考虑材料的工艺性能和综合经济性能。过热器与再热器所用的管子材料，其蠕变强度必须足够高，在其运行的压力与温度范围内，有充足的安全裕度，同时还要考虑管子对蒸汽侧和烟气侧的抗氧化与抗腐蚀的要求。27河南机电高等专科学校毕业论文2SA21

5、3-Super304H的焊接性分析2.1焊接性的概念金属材料的焊接性，是指金属材料对焊接加工的适应性，主要指在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度。它与金属铸造性、机械加工性一样，同属于金属材料的工艺性能。金属材料的焊接性不仅取决于金属本身的成分与组织，同时与焊接的热作用直接相关。焊接性并不是金属材料的固有性能，而是随焊接技术的发展而变化的。2.2SA213-Super304H钢的简介奥氏体不锈钢SA213-Super304H管子是日本住友金属株式会社开发的锅炉钢管。在过热器和再热器的一些高温位置，过去使用的是如TP321H、TP347H这样的1

6、8—8型不锈钢管，现在开发出了—种全新的经济型的18—8型奥氏体不锈钢管SA213-Super304H。该材料是在ASMESA—213TP304H的基础上通过降低Mn含量上限，加入约3%的Cu、约0.45%的Nb和一定量的N，使该钢在服役时产生微细弥散、沉淀于奥氏体内的富铜相，并与其互相密合;该富铜相与NbC、NbN、NbCrN和M23C6一起产生极佳的强化作用，从而得到很高的许用应力。其强度在温度为650℃高出SA-213TP347H50℅左右，用于超临界炉和超超临界炉的高温段受热面具有较大潜力。该材料已纳入ASMEcodeCASE2328，可以在锅炉设计

7、中选用。据报道，日本学者Sawaragi研究发现：SA213-Super304H钢管在温度650℃时的抗氧化性优于SA-213TP347H和SA—213TP304H，相同条件下的氧化腐蚀仅为SA—213TP304H的一半，稍逊于SA-213TP347H，其主要原因是晶粒度细小。该钢种在日本的电站锅炉过热器、再热器部件上的应用时间长达,10h，用量已6000余t，显示出良好的综合性能；国内，上海锅炉厂1999年完成了其在650℃下的高温持久强度试验、长期时效试验等等，结果表明SA213-Super304H的持久强度明显好于SA-213TP347H，且5000h

8、时效后，强度、塑性和硬度均变化不大。27河南机电高等