顾玮伦胡超见

(1.高效清洁燃煤电站锅炉国家重点实验室(哈尔滨锅炉厂有限责任公司)，哈尔滨 150046；2.哈尔滨锅炉厂有限责任公司，哈尔滨 150046)

0 引 言

经过对近些年电站煤粉锅炉常发问题进行梳理，发现因膨胀和热应力引起的问题占比较大，且大多难于治理，有的与运行有关，有的则是先天性设计缺陷，无法根治，电厂头疼不已。锅炉设计需要综合考虑运行、传热、应力分析、结构设计、制造工艺、现场安装等众多方面，且这些方面均与膨胀和应力有关，若有考虑不周则有可能引发某些问题，待问题出现后再治理，不仅损失巨大，而且治理难度极大。所以本文结合多年来对这方面的分析研究，阐述一下设计锅炉时应考虑的关于膨胀和热应力方面的观点，供读者借鉴参考，因笔者能力有限，不当之处请多指教。

1 概述

膨胀和热应力是锅炉设计要考虑的重中之重，金属热胀冷缩是正常现象，也是锅炉运行不可避免的，零件个体单独自由膨胀一般是安全的，但零件之间是相互关联、相互作用的，膨胀时会相互影响产生胀差和热应力，虽然金属材料本身能够承受一定的热应力或反复次数，但超出一定范围或次数时，材料就会受损且不可逆。下面简单介绍一下与膨胀和热应力有关的问题和可采取的措施。

2 膨胀差与应力

2.1 系统间膨胀差过大导致热应力过大或变形

锅炉受热面的子系统一般有水冷壁系统、顶棚包墙系统、过热器系统、再热器系统、省煤器系统等，在两个系统连接的位置，在锅炉运行过程中会产生胀差，有胀差就会存在热应力，若应力过大就会产生变形或拉裂现象。……