什么是锅炉水冷壁第一类、第二类、第三类换热危机

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精选答案

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。