随着我国电力工业建设的迅猛发展，各种类型的大容量火力发电机组不断涌现，300MW机组己成为电网中的主力机组，一批600MW机组也相继投入运行，锅炉结构及运行更加趋于复杂，不可避免地导致并联各管内的流量与吸热量发生差异。由于设计、制造和运行管理等方面的原因，机组的可用率低，非计划停用事故较多。目前，大型电站锅炉爆管事故(BTF)已成为当前威胁发电设备稳定运行的突出矛盾。据统计，“七五”期间全国200MW以上机组共发生锅炉事故1976次，其中锅炉爆漏事故为1417次，占锅炉事故的72％。在锅炉爆管事故中因过热器爆管造成的事故损失最大，而且随着旧机组服役时间的增加及新机组投产量和参数的提高，这类事故还有逐年上升的趋势，是影响安全发供电的主要因素。研究和防止过热器爆管已成为保证火电厂安全经济运行和提高经济效益的关键课题之一。 武汉阳逻电厂装机容量为300MW×4，1、2、3号锅炉均为上海锅炉厂引进美国CE公司技术的亚临界中间再热自然循环锅炉；4号炉为武汉锅炉厂制造，参照1、2、3号炉的设计所制造。1、2号炉分别于1993、1994年投产运行，3号炉于1997年投产运行，这三台锅炉自投产以来均未发生过高温爆管事件。但4号炉在机组整套启动168小时满负荷试运期间连续发生了两次高温爆管，且在锅炉高温过热器右数的19排、20排内环管上。通过光谱检查，对爆管原因进行了分析，证明材质使用正确。通过检查，排除了异物堵塞的可能。其主要原因是进口处三通效应导致19、20排内环管内蒸汽流量过小而使得管壁超温所致。为了从理论上揭示爆管原因和研究论证优化的改进方案，本文对阳逻电厂4号锅炉高温过热器爆管原因进行了理论计算与寿命预测。 论文建立了过热器壁温及最佳手孔引出管直径计算的数学物理模型。编制了过热器热偏差计算程序模块，并针对具体过热器管进行了计算与分析。 由于T型进口三通涡流效应的存在已为实验和理论计算所证实，本文对三通效应的形成原因进行了分析。分配集箱的引入管采用T型三通结构，在三通附近的集箱中存在涡流区，在引入管所覆盖的区域附近还存在二次涡，使得集箱中的静压分布在周向和轴向上都发生了显著的变化，同时涡流影响区中的支管入口阻力系数也发生了很大的变化，结果造成了该区域管组中的流量分配极不均匀，使得某些支管中的流量严重偏小，这是诱发超温爆管事故的主要原因之一。对策为:(1)在T型三通中，支管引出管避免从侧母线处引出;(2)在水平集箱处，支管引出管尽量靠近X/D接近于l处;(3)在支管引出管入口加装十字口，消除涡流引起的静压降低。 本文结合现场实际问题，对锅炉爆管原因进行了分析，提出了改进措施，解决了生产中的实际问题，具有很好的经济效益和社会效益。