影响锅炉汽温的因素及汽温的控制措施
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超临界直流锅炉影响汽温的因素分析及调整摘要:超临界直流锅炉汽温的调整对锅炉、汽轮机的安全性和经济性都有很大影响,随着锅炉本体及辅助设备布置形式的不同,各自的汽温调整也存在很大差异,本文主要对影响汽温的因素进行重点分析,得出总结,在实际操作中针对应的汽温调整特性进行调控,提高经济效益和安全性。
关键词:主汽温、减温水、中间点温度1 引言现代锅炉对过热汽温和再热汽温的控制是十分严格的,汽温过高过低,以及大幅度的波动都将严重影响锅炉、汽轮机的安全和经济性。
蒸汽温度过高,超过设备部件允许工作温度,将使钢材加速蠕变,从而降低设备使用寿命。
严重的超温甚至会使管子过热而爆破。
蒸汽温度过低,将会降低热力设备的经济性。
汽温过低,还会使汽轮机最后几级的蒸汽湿度增加,对叶片侵蚀作用加剧,严重时将会发生水冲击,威胁汽轮机的安全。
汽温突升或突降会使锅炉各受热面焊口及连接部分产生较大的热应力。
还将造成汽轮机的汽缸与转子间的相对位移增加,即胀差增加。
严重时甚至可能发生叶轮与隔板的动静摩擦,汽轮机剧烈振动。
2 正文一、超临界直流锅炉主汽温的影响因素1、煤水比直流锅炉运行中,为维持额定汽温,锅炉燃料量与给水流量必须保持一定比例。
煤水比合适则锅炉的热水段长度、蒸发段长度和过热段长度才能维持正常比例,蒸汽的过热度才能在合理范围内,金属管壁温度和蒸汽温度才能在合理范围内。
2、蒸汽流量波动给水量增加或主汽门关小,引起主汽流量增加,燃料量虽成比例的也增加,但由于超临界直流锅炉的过热器呈辐射特性,主汽温度应该会降低;后者的话,调门关小,主汽流量减小,主汽温度会有所增加。
3、中间点温度运行中当煤水比增大时,中间点温度便会自然升高。
因此,改变中间点温度的设定值,可使煤水比变动,从而影响汽温。
降低中间点温度设定值,过热汽温降低,反之则汽温升高。
3.1、给水温度机组加热器因故停运时,锅炉给水温度就会降低。
给水温度降低,使工质加热段的吸热需求量增加,若仍维持煤水比,直流锅炉的加热段将延长,过热段缩短(表现为过热器进口汽温降低同时锅炉出口烟气温度及排烟温度降低),过热汽温会随之降低。
影响锅炉汽温的因素及汽温的控制措施1.燃料类型:不同燃料的燃烧特性不同,燃烧温度也不同,因此不同燃料的锅炉汽温也不同。
2.燃烧配比:燃烧配比决定了燃烧时所需的空气量,过量空气会降低燃烧温度,不足空气会导致燃烧不完全,从而影响锅炉汽温。
3.锅炉负荷:锅炉负荷的大小直接影响燃料燃烧速度和燃烧温度。
负荷过小会导致燃料在炉膛内停留时间过长,燃烧不充分;负荷过大会导致燃烧速度过快,影响燃烧温度。
4.锅炉结构:不同类型的锅炉结构、加热面积和布置方式等因素对锅炉汽温有一定的影响。
例如当流速过高时,可能会导致吹灰效果不佳,从而影响燃烧效果,进而影响锅炉汽温。
5.空气预热温度:空气预热温度的高低影响燃料燃烧温度。
预热空气可以降低燃料的燃烧温度,提高锅炉热效率。
锅炉汽温的控制措施:1.控制燃烧配比:合理控制过量空气量,确保燃烧充分,避免影响锅炉汽温。
可以通过调整燃烧器的供气量、燃气与空气的混合比例等方式来实现。
2.控制燃烧温度:调节燃料供应量、风门开度或调整燃烧器调制比等措施,控制燃烧温度在设计范围内。
3.控制锅炉负荷:根据实际需要调整锅炉负荷,以保持锅炉运行在设计负荷附近,避免过大或过小的负荷对锅炉汽温造成影响。
4.锅炉烟气侧升压:通过增加烟气侧的阻力,增加锅炉炉排气流量,从而增加烟气中的热量传递,提高汽温。
5.控制空气预热温度:通过调整燃气与空气的换热器的布置和工作参数,控制空气预热温度,确保燃料燃烧温度在设计范围内。
6.测量和监控:安装合适的仪表,实时监控锅炉汽温、燃烧温度、烟气温度等参数,并进行数据分析和处理,及时采取调整和控制措施。
综上所述,影响锅炉汽温的因素有很多,包括燃料类型、燃烧配比、锅炉负荷、锅炉结构和空气预热温度等,而锅炉汽温的控制措施主要包括控制燃烧配比、控制燃烧温度、控制锅炉负荷、锅炉烟气侧升压、控制空气预热温度和测量和监控等。
通过合理的控制和调整,可以确保锅炉汽温在设计范围内稳定运行,提高锅炉的热效率。
锅炉汽温调整方法及影响因素汽温是机炉安全经济运行所必须监视与调整的主要参数之一汽温是机炉安全经济运行所必须监视与调整的主要参数之一,由于影响汽温的因素多,影响过程复杂多变,调节过程惯性大,这就要求汽温调节应勤分析、多观察,树立起超前调节的思想。
在机组工况发生变化时,应加强对汽温的监视与调整,分析其影响因素与变化的关系,摸索出汽温调节的一些经验,来指导我们的调整操作。
下面,我们对一些典型工况进行分析,并提出一些指导性措施。
由于汽温变化的复杂性,大家在应用过程中要结合实际遇到的情况学会灵活变通,不可生吞活剥。
汽温调整的原则:汽温调整的原则:1)在锅炉运行过程中,汽温的稳定取决于烟气侧放热量与蒸汽侧吸热量的平衡,在实际锅炉运行中受各种工况的影响其平衡是一种不稳定的动态平衡,作为运行值班员一定要熟练掌握影响汽温的各种因素,才能在工况发生变化时及时调整好汽温。
2)运行中应严格监视和调整主蒸汽及再热蒸汽温度正常。
3)主蒸汽温度通过两级喷水减温器进行调节,一级减温为主要调整手段进行粗调,二级减温器进行细调维持过热器出口汽温。
4)再热蒸汽温度的调整以摆角为主要调节手段,事故喷水减温器是调节再热汽温的辅助手段,尽量少用或不用再热器事故喷水以提高机组经济性。
5)主汽温度调整应根据过热器各段温度变化趋势及时超前进行,只要中间点温度能够维持正常则高过出口汽温也能维持正常,减温水不可猛增猛减,以防汽温失调。
6)锅炉运行中注意调整汽温正常的同时,还应注意锅炉各受热面的壁温情况,防止锅炉受热面金属超温。
汽温调节的方法:1、主蒸汽温度高时应采取下列措施1) 开大减温水调整门,并注意减温水量与减温器后汽温的变化2) 调整燃烧降低火焰中心,减少上层燃烧器的风煤量,增加下层燃烧器的风煤量;3) 降低锅炉负荷,必要时可停止上排磨煤机的运行;4) 加强水冷壁的吹灰。
2、主蒸汽温度低时应采取下列措施1) 关小减温水调整门,注意减温水量与减温器后汽温的变化,必要时关闭减温水隔绝门;2) 调整燃烧提高火焰中心,增加上层燃烧器的风煤量,减少下层燃烧器的风煤量;3) 增加锅炉负荷,必要时可投入上排磨煤机运行;4) 加强过热器吹灰。
我厂锅炉再热汽温经常低的原因分
析
我厂的锅炉再热汽温经常低,对于生产非常不利。
因此,我们需要找出这个问题的原因,并采取相应的措施来解决它。
1.供给水温度低锅炉的再热汽温度受到供给水温度的影响。
如果供给水温度低,那么再热汽温度也会低。
我们可以通过增加进水温度或采用预热方式来解决这个问题。
此外,还可以考虑加装蒸汽空气预热器来提高供给水温度。
2.连锁拉动不好连锁拉动是指锅炉中的各项参数自动调节,保证锅炉的稳定运行。
如果连锁拉动不好,那么锅炉的再热汽温度也会低。
我们需要检查一下连锁拉动的设定值是否正确,是否设有动作延迟等问题,并根据情况进行调整。
3.再热器内管道堵塞锅炉再热器内的管道可能会因为各种
原因导致堵塞。
这会影响到再热器的传热效率,进而导致再热汽温度下降。
我们需要对再热器内部进行清洗或更换管道,以保证其正常的传热效率。
4.燃烧调整不当燃烧调整不当也会导致锅炉再热汽温度低。
我们需要对锅炉的燃烧装置进行检查和调整,确保燃烧效率完善,并且保证供给的燃料质量合格。
5.排烟温度过高锅炉的排烟温度过高也会影响锅炉的再热汽温度。
我们可以采取加装排烟温度反馈仪来实时监测排烟温度的变化,并采取相应的措施来降低排烟温度。
总体来说,锅炉再热汽温度低的原因有很多,我们需要逐一排除并采取相应的措施来解决问题。
同时,我们还需要加强对锅炉的维护和保养,确保锅炉的正常运行,提高生产效率。
600MW锅炉过热汽温超温的原因及防范措施摘要:介绍某电厂600MW机组锅炉运行中过热汽温调整的方式、过热汽温超温异常的现象、过热汽温动态特性及控制手段;分析了过热汽温超温对锅炉管材的影响,分析了引起锅炉过热汽温超温的根本原因,指出了锅炉过热汽温超温的预防措施,可为国内电厂运行调整提供借鉴。
关键词:锅炉;超温;防范1.设备概述某电厂配有两台600MW亚临界压力、一次中间再热、强制循环汽包锅炉机组,汽轮机型号为HG-2030/17.5-YM9,锅炉采用平衡通风、固态排渣方式,采用中速磨煤机正压直吹式制粉系统,锅炉以最大连续负荷工况为设计参数,最大连续蒸发量2030t/h,过热器、再热器蒸汽出口温度为540℃,给水温度281℃。
锅炉采用全钢结构构架,高强螺栓连接,连接件接触面采用喷砂工艺处理,提高了连接结合面的摩擦系数。
锅炉呈“П”型单炉膛布置方式,设计有固定的膨胀中心,受热面采用全悬吊结构。
2.汽温特性和控制方式根据汽温的动态特性,下面结合具体的生产过程进行简要分析。
强制循环锅炉蒸汽温度的调节主要是调整燃料量和火焰中心位置,但是在实际运行中,由于锅炉的效率、燃料发热量和给水焓(取决于给水温度)等也会发生变化,在实际锅炉运行中要保证汽温稳定是非常不容易的。
因此,就迫使锅炉除了采用燃水比作为粗调的手段外,还必须采用喷水减温的方法作为细调手段。
在运行中,为了维持锅炉出口汽温的稳定,通常在过热区段设置两级喷水减温装置,再热区段设置一级喷水减温装置。
总结一条操作经验:过热区段第一级喷水为粗调,作为主要调节手段控制出口汽温,第二级喷水为细调,应尽量减少使用。
燃烧调整是锅炉一切调整的基础,对于汽温来说燃烧更是本质。
最直观的说,温度的高低最主要取决于煤质、煤量及燃烧工况。
平时运行中通过调节燃料量和火焰中心位置来初步调节汽温,再辅以减温水量进行准确的控制,这是一个基本的控制思路。
3.原因分析及其预防具体影响因素概括来说有以下方面:(1)吹灰及结焦的影响:从实际情况看,吹灰对汽温影响较大。
安全技术/特种设备
锅炉运行时怎样控制和调节汽温
对于饱和蒸汽锅炉,其蒸汽温度随蒸汽压力的变化而变化;对于过热蒸汽锅炉,其蒸汽温度的变化主要取决于过热器烟气侧的放热和蒸汽侧的吸热。
当流经过热器的烟气温度、烟气量和烟气流速等变化时,都会引起过热蒸汽温度的上升或下降。
当过热蒸汽温度过高时,可采用下列方法降低汽温:
(1)有减温器的,可增加减温器水量。
(2)喷汽降温。
在过热蒸汽出口,适量喷入饱和蒸汽,可降低过热蒸汽温度。
(3)对过热器前的受热面进行吹灰。
如对水冷壁吹灰,可增加炉膛蒸发受热面的吸热量,降低炉膛出口烟温,从而降低过热器传热温度。
(4)在允许范围内降低过剩空气量。
(5)提高给水温度。
当负荷不变时,增加给水温度,势必减弱燃烧才能不使蒸发量增加,燃烧的减弱使烟气量和烟气流速减小,使过热器的吸热量降低,从而使过热蒸汽温度下降。
(6)使燃烧中心下移。
适当减小引风和鼓风,使炉膛火焰中心下移,使进入过热器的烟气量减少,烟温降低,使过热蒸汽温度降低。
当过热蒸汽温度过低时,可采用下列方法升高汽温:
(1)对过热器进行吹灰,提高其吸热能力;
(2)降低给水温度;
(3)增加风量,使燃烧中心上移;
(4)有减温器的,可减少减温水量。
浅析锅炉受热面超温原因及防范措施发表时间:2019-06-21T10:58:48.433Z 来源:《电力设备》2019年第1期作者:杜筱磊[导读] 摘要:本文以锅炉受热面超温和超温的防范措施进行分析。
(国电库车发电有限公司新疆阿克苏 842000)摘要:本文以锅炉受热面超温和超温的防范措施进行分析。
关键词:锅炉受热面;超温原因;防范措施引言由于煤粉在炉内停留的时间较短,所以为了保证煤粉能够在短时间内得到充分燃烧,就需要保证风量等各种燃烧条件,炉膛内温度较高,所以受热面会面临超温而导致无法正常运行的影响。
对锅炉受热面超温失效的影响因素进行分析,进而提出相应的改善措施,是提高电站煤粉锅炉运行安全性和可靠性的重要保障。
1锅炉受热面超温分析锅炉“四管”指水冷壁、省煤器、再热器、过热器。
锅炉超温是电厂常见的异常运行现象,如果不进行严格控制,锅炉受热面发生短期严重超温或长期超温过热,都会造成锅炉爆管,机组被迫停运。
目前机组四管泄漏是造成机组非计划停运的主要原因之一,而锅炉超温又是造成四管泄漏的主要原因之一。
锅炉超温的机理如下几个原因:运行中如果出现燃烧控制不当、火焰上移、炉膛出口烟温高或炉内热负荷偏差大、风量不足燃烧不完全引起烟道二次燃烧、局部积灰、结焦、减温水投停不当、启停及事故处理不当等情况都会造成受热面超温。
2超温的防范措施2.1出现过、再热汽温或壁温超温处理出现过、再热汽温或壁温超温情况时,应及时进行相应的调整,必要时降负荷、切除部分制粉系统运行或者倒换制粉系统,将温度降至允许范围。
一般机组在负荷稳定时,汽温变化一般较小,在机组负荷大范围变动时,如快速升降负荷,或有其它较大的外扰时,如吹灰等,如果调整不当,会造成机组超温,对应于不同的情况,可按如下原则进行处理:(1)在机组升负荷过程中,可预先降低汽温至合适值,给汽温上升留下空间。
(2)在锅炉吹灰过程中,一般在吹到水冷壁时,汽温会有比较大的变化,为了防止这种情况的出现,可以预先提高过热度,增加减温水裕量,保证汽温下降时有足够的调整手段。
影响锅炉汽温的因素及汽温的控制措施锅炉的汽温是指锅炉出口水蒸气的温度,这是锅炉运行过程中的一个关键参数,对锅炉的安全性、效率和耐久性都有重要影响。
本文将介绍影响锅炉汽温的因素及汽温的控制措施。
一、影响锅炉汽温的因素1.炉膛温度炉膛温度是影响锅炉汽温的重要因素之一。
如果炉膛温度过低,水蒸气在烟道内的冷凝水将难以蒸发,导致管道内水的积聚,从而引起管道堵塞,导致汽温下降。
而炉膛温度过高,则会导致受热面严重的高温氧化,加速设备的老化和损坏。
2.燃料种类和质量燃料种类和燃烧质量也是影响锅炉汽温的因素之一。
各种燃料的热值和燃烧特性不同,燃料的质量差异也会影响其燃烧效果。
如果燃料燃烧不完全,会导致锅炉内积聚大量的不完全燃烧产物,从而影响锅炉的热效率和汽温。
3.进口水温度和水质进口水温度和水质也是影响锅炉汽温的另一个关键因素。
如果进口水温度过低,将导致受热面上附着层厚度增加,减少热量传递效率,从而影响汽温升高。
水质的差异也会直接影响污垢的形成,从而影响锅炉受热面的热传递。
4.给水量和蒸汽排量给水量和蒸汽排量的大小也对锅炉汽温产生影响。
如果给水量过大,会导致锅炉排汽量不足,从而影响汽温的升高;如果蒸汽排量过大,则会使锅炉内的水蒸气不充分,也会导致汽温升高不足的问题。
二、汽温控制措施1.燃料预热为减少燃料的热损失,可在锅炉中加放加热器对燃气进行预热,从而提高燃料的燃烧效率,增加锅炉出口水蒸气的温度。
2.提高炉膛温度通过适当调整供氧量、提高风温和燃烧器的调节等方法,提高炉膛温度,从而增加锅炉出口水蒸气的温度。
3.控制进口水温和水量通过合理调节进口水温和水量,提高水蒸气的温度和排汽量,从而控制汽温的升高。
4.定期检修定期对锅炉进行检修和清洗,保持锅炉各系统的正常运行,避免管路破损或受损等问题,从而保证锅炉出口水蒸气的温度。
总的来说,控制汽温需要综合考虑多种因素的影响,对炉膛温度、燃料种类和质量、进口水温度和水质、给水量和蒸汽排量等关键因素进行合理的调节和控制。
火电厂锅炉主汽温度变化原因及控制方法分析经济的快速发展,各行各业及人们在生产生活中对电能的需求量有了大幅度的提升,为了保证电能的有效供应,电厂在技术上有了很大的改变。
锅炉做为电厂正常生产运营的重要设备,其自身的正常运营是保证电能稳定供应的关键。
长期以来,在锅炉运行过程中其主蒸汽温度都是控制的难点。
文章对引起主蒸汽温度变化的各种原因进行了分析,并进一步对主汽温度控制的主要方法进行了具体的阐述。
标签:火电厂;锅炉;主汽温度;控制前言电厂的正常运行,需要各设备有效的发挥各自的性能,而锅炉做为电厂的重要生产设备,对电厂的稳定安全运行有着极其重要的作用。
主蒸汽温度作为锅炉运行过程中重要的输出变量,对其进行严格的控制,不仅可以保证锅炉运行的安全性和稳定性,同时还能有效的保证电能的正常供应,对锅炉的使用寿命将起到了积极的作用。
所以可以通过对过热器出口气温的控制来对主蒸汽温度进行调节,从而使其在正常范围内进行运转,这是具有十分重要意义的事情。
1 引起主蒸汽温度变化的各种原因分析1.1 主蒸汽压力的变化主蒸汽压力对于过热汽温的影响是通过工质焓升分配和蒸汽比热容的变化实现的,过热蒸汽的比热容受压力影响较大,低压下额定汽温与饱和温度的差值增大,过热汽总焓升就会减小。
1.2 给水温度的影响当锅炉出力不变时,给水温度的高低对主蒸汽压力的影响是很大的。
当锅炉给水温度较低时,则需要较多的燃料,这时炉膛内燃料量较多,炉内总辐射热及出口烟温差则会有所增加,同会导致过热器出口的汽温增加,同时烟气量和传热温差的增加也会使出口的汽温升高,这二者相加起来则会导致过热汽温有大幅度的升高,而且升高的幅度比锅炉单纯增加负荷时要大得多,通常情况下给水温度降低3℃,过热汽温就升高约1℃。
1.3 炉膛火焰中心位置的影响炉膛出口烟的温度会随着炉膛火焰中心位置的移动而发生变化,越往上移,其出口的烟温则会越高。
通常在锅炉运行时,导致其火焰中心位置温度发生的变化的因素较多,大致有以下几点:第一,煤质。
锅炉主汽温度控制调整技术汽温是机炉安全经济运行所必须监视与调整的主要参数之一,由于影响汽温的因素多,影响过程复杂多变,调节过程惯性大,这就要求汽温调节应勤分析、多观察,树立起超前调节的思想。
在机组工况发生变化时,应加强对汽温的监视与调整,分析其影响因素与变化的关系,摸索出汽温调节的一些经验,来指导我们的调整操作。
下面,我们对一些典型工况进行分析,并提出一些指导性措施。
由于汽温变化的复杂性,大家在应用过程中要结合实际遇到的情况学会灵活变通,不可生吞活剥。
锅炉汽温调整:1锅炉机组运行中,应注意调整过热蒸汽温度,主蒸汽温度应保持在485±5o C o2汽温变化时,应相应调整减温水量,调整时幅度要小,严禁猛加猛减减温水,做到勤观察、勤调整,防止汽温大幅度波动及减温器损坏。
3前后减温器应均匀投入,严禁只投入一台减温器运行。
4当汽温投入自动调节时,应密切监视汽温变化,如锅炉机组异常或自动调节失灵时应将自动调节切换为手动调节。
5下列情况应特别注意汽温变化:①锅炉负荷异常变化时。
②给水温度、给水压力异常变化时。
③安全阀动作时。
④水位过高、过低时。
⑤锅炉机组发生故障或燃烧不稳时。
一、机组正常运行中的汽温调节汽温调节可以分为烟气侧调整、蒸汽侧的调整,烟气侧的调节过程惯性大;而蒸汽侧的调节相对比较灵敏。
因此正常运行过程中,应保持减温器具有一定的开度,一般应大于7%;如果减温器已经关完或开度很小时,应及时对燃烧进行调整可适当加大风量,或设法使火焰中心上移),使汽温回升,减温器开启,在吹灰过程中出现汽温低时,应先停止吹灰;使汽温回升稳定后再考虑是否继续吹灰。
如果各级减温器开度均比较大时(若大于60%),同时也应从燃烧侧调整,或对炉膛进行吹灰,以关小各级减温器,使其具有足够的调节余量。
锅炉圈【ID:cfbl2315]分享锅炉知识,笑傲技术江湖!电厂锅炉运行必备公众号,运行调整、现象分析、事故处理、技术资料,一网打尽!总之,在机组正常运行时,各级减温器后的温度在不同工况下是不相同的。
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影响锅炉汽温的因素及汽温的控制措施
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影响锅炉汽温的因素及汽温的控制措施
锅炉运行中,如果汽温过高,将引起过热器、再热器、蒸汽管道以及汽轮机汽缸、阀门、转子部分金属强度降低,导致设备使用寿命缩短,严重时甚至造成设备损坏事故。
从以往锅炉受热面爆管事故统计情况来看,绝大多数的炉管爆破是由于金属管壁严重超温或长期过热造成的,因而汽温过高对设备的安全是一个很大的威胁。
蒸汽温度低的危害大家也是知道的,它将引起机组的循环效率下降,使煤耗上升,汽耗率上升,新蒸汽温度过低时,带来的后果就不仅仅是经济上的问题了,严重时可能引起蒸汽带水,给汽轮机的安全稳定运行带来严重的危害,所以规程上规定机组额定负荷下新蒸汽温度变化应在+5℃~-5℃之间。
一、影响过热汽温变化的因素
1、燃料性质的变化:主要指燃料的挥发份、含碳量、发热量等的变化,当煤粉变粗时,燃料在炉内燃烬时间长,火焰中心上移,汽温将升高。
当燃料的水份增加时,水份在炉内蒸发需吸收部分热量,使炉膛温度降低,同时水份增加,也使烟气体积增大,增加了烟气流速,使辐射过热器的吸热量降低,对流过热器的吸热量增加。
2、风量及其配比的变化:炉内氧量增大时,由于低温冷风吸热,炉膛温度降低,使炉膛出口温度升高。
在总风量不变的情况下,配风的变化也会引起汽温的变化,当下层风量不足时,部分煤粉燃烧不完全,使得火焰中心上移,炉膛出口烟温升高。
3、燃烧器及制粉系统运行方式的变化:上层制粉系统运行将造成汽温升高,燃烧器摆角的变化,使火焰中心发生变化,从而引起汽温的变化
4、给水温度的变化:给水温度升高,蒸发受热面产汽量增多,从
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而使汽温降低。
反之,给水温度降低汽温将升高。
5、受热面清洁程度的变化:水冷壁和屏过积灰结焦或管内结垢时,受热面的吸热将减少,使炉膛出口温度升高,当过热器本身结焦或积灰时,由于传热不好,将使汽温降低。
6、锅炉负荷的变化:炉膛热负荷增加时,炉膛出口烟温升高,使对流受热面吸热量增大,辐射受热面吸热量降低。
7、饱和蒸汽温度和减温水量的变化:从汽包出来的饱和蒸汽含有少量水分,在正常工况下饱和温度变化很小,但由于某些原因造成饱和蒸汽温度较大变化时,如汽包水位突增,蒸汽带水量增大,在燃烧工况不变的情况下,这些水分在过热器中要吸热,将使汽温降低。
在用减温水调节汽温时,当减温水的温度或流量变化时将引起蒸汽侧总热量的变化,当烟气侧工况未变时,汽温将发生相应的变化。
二、影响再热汽温变化的因素
由于再热器具有较大的容积,工质在其中的流速较慢,且又布置在烟气低温区域,烟气侧的传热温差小,因而再热汽温变化的迟滞时间较长。
再热蒸汽压力低,比热小,使得再热汽温在工况变化时的温度变化幅度较大。
同时,再热蒸汽温度不仅受锅炉工况的变化影响,还受汽轮机工况的影响。
如抽汽量变化的影响及高压缸排汽温度变化的影响。
1、高压缸排汽温度变化的影响:机组在定压方式下运行时,高压缸排汽温度将随机组负荷的增加而升高。
过热汽温的升高也将造成高压缸排汽温度的升高,另外,主汽压力越高,蒸汽在汽轮机中做功能力越大,焓降也越大,高压缸排汽温度则相应降低。
2、锅炉烟气量的变化:因再热器呈对流特性,烟气量越大时,再热器吸热越多,汽温升高。
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3、锅炉负荷的变化:锅炉负荷降低时,辐射受热面的吸热比例增加,作为对流受热面的再热器吸热量减少,汽温将降低。
4、其它一些诸如:受热面的清洁程度、火焰中心的位置、减温水量的变化等因素对再热汽温的影响与过热汽温类似。
三、蒸汽的压力在这里很关键,从下表可以看出:
随着汽压的上升炉水的饱和温度、饱和水焓上升,而饱和蒸汽焓和炉水的汽化热减小。
我们知道炉水都是汽包压力下的饱和水,在燃料不变的前提下提高汽包压力会使得更多的饱和水变为饱和蒸汽,而燃料量没有改变,也就使得主、再热汽温下降。
四、几种常见的工况扰动造成的汽温变化分析
1、高加解列
高加解列后,锅炉的给水温度将下降,工质加热和蒸发所需的热量增多,在燃料量不变的情况下,锅炉蒸发量降低,造成过热汽温升高。
如果要维持蒸发量,必须增加燃料,这样不仅使整个炉膛温度升高,炉膛出口烟温升高,且流过过热器和再热器的烟气量和烟气流速增大,锅炉热负荷增大,管壁温度升高甚至产生超温,损坏设备。
因此一般在高加停用时,要限制机组负荷不大于90%额定负荷,严禁超负荷运行。
运行中发生高加保护动作解列时,应立即相应开大过、再热减温水量,必要时通过减少燃料量来减弱燃烧,达到控制汽温升高的目的。
2、启停制粉系统
当启动制粉系统运行时,由于大量煤粉进入炉膛内,锅炉热负荷急剧增加,受热面吸热量增大,将造成汽温升高。
为了减小启动制粉系统时对汽温的扰动和防止超温,启动前应适当将过、再热汽温降低,缓慢开启制粉系统风门进行暖磨,使炉膛热负荷随着磨煤机内余粉的吹入逐
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渐升高,启动磨煤机后,将相应给煤机煤量放至最低,以减少瞬间吹入炉膛的燃料量。
由于其余给煤机的煤量相应减少,但因锅炉的惯性作用,这部分的燃烧并没有立即减弱,此时可通过降低一次风压来适当减少进入炉膛的燃料量,避免因大量煤粉燃烧造成炉内热负荷的急剧增强。
待汽温变化平缓后,再进行加负荷操作。
同时,汽机调门要配合控制好主汽压力的变化,使其尽量平稳上升,以此来适应因燃烧变化所带来的蒸发量的改变,维持锅炉受热面内总的能量变化平衡。
在停运制粉系统的操作中,关闭停运磨煤机的风门时应缓慢进行,一方面是为了对磨煤机进行吹扫,保证停运后的安全;另一方面是防止其对一次风产生瞬间提高的扰动,造成燃烧突然加剧,引起汽温快速升高而产生的超温。
对冷热风门内漏较大的磨煤机,要及时联系检修处理。
3、水冷壁结焦
水冷壁结焦时,因为灰、渣的热阻大,影响水冷壁的吸热,使辐射吸热量比例减少,炉膛出口烟温升高,过、再热器吸热比例增大,引起汽温的升高。
此时可通过加强对水冷壁的短吹吹灰,以清洁水冷壁表面,提高其吸热能力。
同时要积极分析结焦原因,进行燃烧调整,并定期进行吹灰工作,避免形成大面积结焦而造成超温或燃烧事故。
4、炉底水封破坏
炉底水封破坏,使得大量冷风从捞渣机或水封槽处吸入,降低了炉膛温度,使辐射吸热的比例降低,蒸发量减少;炉膛出口烟气温度升高,烟气量及烟气流速增大,对流受热面吸热加强,造成过、再热汽温的升高。
炉底水封破坏的表现为:在总风量不变的情况下,氧量升高,排烟温度升高。
监盘人员要及时发现异常,开大减温水量,必要时通过减弱燃烧来削弱汽温的上涨程度。
同时立即联系检查炉底水封的水量,尽快
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恢复被破坏的水封。
5、配风不当
辅助风的作用是保证燃料着火后期燃烧所需要的氧气,当与煤粉相应层的辅助风配给不足时,将使得燃料在炉膛中心无法燃烬,从而延长燃烧所需的时间,造成炉膛出口烟气温度升高,引起汽温的升高。
这种情况在锅炉点火期间和炉膛热负荷较低时,容易造成大量煤粉未完全燃烧,而增加锅炉尾部烟道发生再次燃烧的可能性。
所以,正常运行时,用关小辅助风的方法提高汽温,是不安全也不经济的。
6、减温水系统阀门故障
正常运行时,减温水是保证主、再热汽温在正常范围内的不可缺少的调节手段,当减温水系统因调整不及时,造成汽温升高,一方面可通过燃烧方面进行调整,如减少燃料量及降低一次风压,达到减弱燃烧的目的;另一方面可通过汽机开大调门,来增大流经过、再热器的蒸汽流量,达到降低温度的目的。
但后一种方法,只是暂时缓解汽温的上涨,如调门不及时关小以维持适当的汽包压力,当汽包压力低,汽化潜热与过热热之间的比例从新分配后,将造成汽温更加快速的上涨。
当减温水系统因阀门故障,如阀芯脱落、气动门气源失去、电动头故障等原因,造成减温水量达不到需求量时,应视减温水减少量的多少程度,快速减少燃料,减弱燃烧,如汽温升高到对锅炉受热面有危害或对汽轮机不允许时,应果断进行停炉处理。
7、汽机高中压主汽门或调门关闭
在机组进行高中压主汽门或调门严密性试验、活动性试验时,当遇到阀门关闭后不能及时开启的情况下,此时锅炉受热面内的工质只有热量输入,而没有热量输出,或热量输出远小于热量输入,如单侧高压主
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汽门或中压主汽门关闭,将造成该侧蒸汽流量减少,从而引起该侧对应的温度升高甚至超温。
这时可通过开启汽机高、低压旁路,来维持锅炉蒸汽流量与热量的平衡。
紧急情况下可通过减弱燃烧,直至熄火,来抑止汽温的升高。
8、锅炉压力偏低造成超温
汽包压力低,对应炉水饱和温度低,水冷壁吸热量所占比例减少,蒸汽过热热所占比例增加,造成汽温升高,这时如有启动制粉系统等加强燃烧类的操作,势必加剧汽温的上涨而引起超温。
因此,在操作并提前增大减温水流量,控制好汽温。
9、送、引风机调节不匹配
由于送、引风机调节失灵等原因,造成炉膛负压减小,一次风与炉膛差压降低,送粉能力下降;当负压瞬间产生急剧增大后,相应一次风与炉膛差压升高,送粉能力瞬间增强,造成炉膛内燃烧加强,引起汽温升高。
10、汽包安全门动作
由于汽包安全门动作,流过过热器受热面的蒸汽量减少,单位质量工质的吸热量增加,引起汽温升高。
这种事故情况下,应立即开大减温水。
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