过、再热汽温变化的影响因素及调节方法_图文
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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。
控制循环或自然循环锅炉影响汽温的运行因素一、影响过热汽温的主要运行因素1、给水温度当给水温度降低时,汽包内的水与较低温度的给水混合后,干度下降。
在燃料量不变的情况下,汽包产汽量下降,即进入过热器的蒸汽量减少,引起过热汽温上升。
增加燃料恢复产汽量后,汽温更上升。
2、过量空气系数当过量空气系数变化时,直接影响锅炉的排烟损失,同时影响对流受热面与辐射受热面的吸热比例。
当过量空气系数增加时,除排烟损失增加,锅炉效率降低外,炉膛辐射吸热减少,烟道对流传热增加,具有对流特性的过热器吸热量有所增加,末级过热器出口汽温上升。
具有辐射特性的过热器,汽温可能下降。
3、火焰中心高度火焰中心温度上移时,炉膛出口烟气温度上升,引起过热汽温上升;反之,过热汽温下降。
4、受热面结渣当炉膛水冷壁结渣时,水冷壁吸热量降低,汽包产汽量减少;同时,炉膛出口烟气温度上升,过热汽温升高。
若过热器结渣或积灰时,过热汽温明显下降。
二、影响再热汽温的主要运行因素1、给水温度当给水温度降低时,在燃料量不变的条件下,锅炉蒸发量降低。
如果保持给水温度降低前的锅炉蒸发量,必须增加燃料量。
对于汽包锅炉,由于燃料量增加,相应的烟气量增加,对流布置的再热器吸热量就会随之增加,再热汽温上升。
2、过量空气系数过量空气系数增加时,对流再热器吸热量增加,出口汽温上升。
过量空气系数减少时,对流再热器吸热量减少,出口汽温降低。
3、火焰中心高度火焰中心高度变化的影响与过量空气系数变化的影响相似,但对辐射再热器的锅炉调温作用更为明显。
火焰中心上移,辐射式或对流式再热器吸热量增加,再热汽温上升。
4、受热面结渣当炉膛水冷壁结渣时,水冷壁吸热量降低,炉膛出口烟气温度上升,再热汽温升高。
当再热器结渣或积灰时,再热汽温明显下降。
5、烟气流量利用烟道挡板改变两侧烟道的烟气量,可以改变两侧烟道内受热面的吸热量,达到调温度的目的。
某侧烟气量增大,则该侧受热面的吸热量增大,出口汽温提高。
气温调整原则蒸汽温度的调整应以烟气侧为主,蒸汽侧为辅。
烟气侧的调整主要是改变火焰中心的位置和流过过热器和再热器的烟气量,蒸汽侧的调整,是根据蒸汽温度的变化情况适当调整相应减温器的减温水量,达到调整蒸汽温度的目的,再热汽温应以烟气侧进行调整,以提高机组的经济性,再热器系统喷水减温只做辅助调整。
正常运行时维持锅炉侧主再汽温为538之间,主再热汽温偏差≯14。
若锅炉主再热汽温≥550时,减温水调整无效时,必要时应立即停止上层磨机运行,以降低汽温当气温达到550°且仍有上升趋势时,应报机组长,值长,加大调整幅度,促使气温恢复至正常值。
当汽温达到547—557°范围内,运行不能超过15min。
主再热汽温达到565°运行15min仍不能恢复至正常值或仍上升时,应立即打闸停机。
汽温降至530°时,应及时调整,机组满负荷时,降510°应减负荷运行,在减负荷过程中如有回升趋势应停止减负荷,汽温每降低1°减负荷5mw, 450°负荷应减到0,降至430°仍不能恢复时应打闸停机。
正常运行时过热汽温,再热汽温调整应由自动装置完成,自动投入时加强监视。
发现异常,事故时及时解列自动,手动调节汽温。
过热器和再热器喷水管路中闭锁阀是用于喷水不流入汽轮机,以免损坏汽轮机的叶片,当锅炉主燃料切断MFT时,降闭锁阀关闭。
锅炉负荷小于20当喷水调整阀开度不大于5%时,才能将闭锁阀开启主再热汽温最高不允许超过546°,546—552°一年累计不超过400小时,主再热汽温不允许在15min内由额定汽温升至566°或下降至510°,否则停机,超过566°一年累计不超过80小时,15min内快速波动一年不超过80小时。
主再热主气门前温差达42°,最多可运行15min,否则应停机且4小时内部能发生两次。
减负荷时,主再热汽温之差≯28°,最高时≯42°,这种情况仅限于再热低于过热,机组空载时,主再热汽温差不超过83°主汽温的调整1、过热蒸汽温度调整分三级调整,第一级在前屏入口作为粗调,第二级喷水在后屏过热器入口,第三级喷水在后屏和末级过热器之间。
锅炉主再热汽温调整分析锅炉主蒸汽温度及再热蒸汽温度是锅炉运行的重要经济指标,本文就锅炉主、再热汽温度的调整从调整的意义、影响因素、调整方法、汽温特性、异常工况下的汽温调整五个方面对锅炉运行中汽温的调整进行了阐述。
一.汽温调整的意义:1. 锅炉运行调整的目的之一就是为汽轮机提供参数、品质合格的蒸汽以冲动汽轮机做功,而蒸汽参数要合格必然要求对蒸汽参数进行调整。
就汽温而言,主要是要通过调整使其满足经济性高、安全性好和投资成本低的要求。
2. 根据郎肯循环的原理:蒸汽初参数(蒸汽压力、温度)越高,蒸汽焓越大,做功能力越强。
在终参数不变的前提下,效率越高。
因此,从循环效率角度讲,汽温越高越好。
但是,汽温提高后,锅炉蒸汽系统及汽轮机通流布分势必要采用耐温更高的昂贵金属材料,造成投资成本的大大增加。
因此,提高汽温受到锅炉受热面和汽轮机汽缸转子隔板等材质的限制。
对于已设计建成的机组若汽温超高限运行,将会引起上述设备超温强度降低甚至过热损坏,还会导致汽缸蠕胀变形,叶片在轴上的套装松弛,机组震动或动静摩擦,严重时使设备损坏。
所以,要通过运行调整严格控制汽温变化在允许范围内。
3. 汽温过低,如果是减温水量过大,可能在锅炉过热器、再热器管排中形成水塞,管段内蒸汽不流通造成局部过热爆管。
对机组来说,由于蒸汽初参数降低,循环效率降低煤耗增加,严重时会造成汽轮机末级蒸汽湿度过大。
4. 若汽温突降,会在锅炉各受热面的焊口及连接处汽轮机的汽缸转子等部分产生较大的热应力,甚至可能产生水冲击,造成汽轮机叶片断裂损坏事故。
综上所述,调整主、再热汽温稳定,对机组的安全、经济运行意义重大。
二.影响汽温变化的因素:要做好气温的调整,首先得了解影响汽温变化的因素及影响趋势,正确把握了汽温影响因素,才能正确指导我们对汽温进行有效的调整,使汽温可控在理想范围。
总的来讲,影响汽温变化的因素可以分成两部分,即蒸汽侧、烟气侧对汽温变化的影响。
下面就分别通过烟气侧和蒸汽侧两方面来分析这些因素对汽温的影响:1.烟气侧的影响因素:1)、燃烧强度的影响。
锅炉再热汽温度调节品质差原因分析及对策杨宝林 河北衡丰发电有限责任公司摘 要:本文论述了通过加强锅炉运行管理,提高运行人员操作人水平,从而达到提高锅炉再热汽温调节品质,延长了锅炉“四管”工作寿命,从而保证锅炉的稳定运行。
关键词:运行管理 热偏差 再热汽 汽温调整 防止超温。
0 前 言我厂锅炉再热汽温存在调节品质差,再热器左右侧热偏差大等问题,主要原因是:再热汽温调节是通过改变布置于水平烟道中的烟气档板开度来实现的,而且烟气挡板调节时,只能调节再热器的低温管组换热,过渡管组和高温管组无法实现调节。
减温水做为事故喷水调节再热汽温,布置在再热器入口,迟缓性较大。
这就造成了再热汽调节迟缓,稳定性差的特点。
另外,再热器内工质流量流减少,冷却效果差,使其工作条件恶化,而热偏差存在会造成容易使再热器金属超温,所以,必须提高再热汽温的调节品质,是保证再热器的安全运行的一项主要工作。
1 锅炉概况衡丰发电有限责任公司安装两台北京巴威公司生产的B&WB—1025/18.3—M型、亚临界参数、一次中间再热、单汽包、自然循环、半露天、单炉膛、平衡通风、固态排渣煤粉锅炉。
设计煤为阳泉无烟煤和晋中贫煤1:1比例混烧,在矩形燃烧室的前后墙上共布置了24支标准的EI —DRB旋流燃烧器,每墙分上、中、下三层,呈前后墙对充布置,制粉采用了钢球磨中间储仓式热风送粉系统,每台炉有四套制系统,分别为A、B、C、D四套制粉系统,出口三次风通过专门的喷口进入炉膛,其中A、D制粉系统的三次风进入后墙中、下和中、上层燃烧器之间,B.C制系统三次风进入前墙中、下和中、上层燃烧器之间。
再热器由水平管组、过渡管组和垂直管组构成,垂直管组(高温段)布置于水平烟道,水平管组(低温管)布置在尾部竖井烟道,过渡段布置在尾部烟道转向室内,在再热器的烟气出口安装了烟气调节挡板,再热汽温以烟气挡板调节为主,并辅助有事故喷水调节。
锅炉主要参数为:4-再热器冷段 5-再热器热段 3-低温过热器6、7-前、后屏式过热器8、9-高温过热冷、热段锅炉本体布置(图1)锅炉最大连续蒸发量:1025吨/时 : 过热蒸汽压力17.3Mpa 过热蒸汽温度: 540℃ 再热器出口温度:540℃再热器出口压力: 3.66Mpa 再热蒸汽流量:823.8吨/时前后墙燃烧器及三次风布置如图2(后墙与前墙对称分布):AB后墙OFA燃烧器布置(图2)2 再热器运行方面存在的问题我厂锅炉再热汽温存在调节品质差,燃烧工况变化时,再热汽温波动大,稳定性差,在燃烧工况变化时,波动±10℃;低负荷时(180MW 以下),再热汽温热偏差大,依靠运行手段无法实现调平,主要表是:2.1 再热汽左、右侧温度偏差大,特别在180MW 负荷以下时,针对不同制粉系统的运行方式,左右侧最偏差最高能达30℃。
影响锅炉主再热蒸汽气温变化的因素摘要:蒸汽锅炉在人们的日常生活当中是一件非常常见的特种设备,被很多领域所应用。
不过锅炉在使用过程中,因为某些因素的影响导致蒸汽锅炉中再热气温出现明显变化。
找出影响锅炉主再热气温的原因再做出有针对性的控制,就是我们需要做到的。
本文将对影响锅炉主再热整体温度变化的因素进行深入的分析,以对日后锅炉的生产进行一定程度的改进。
关键词:锅炉;再热蒸汽;气温变化锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能,锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。
锅的原义指在火上加热的盛水容器,炉指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分。
锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。
提供热水的锅炉称为热水锅炉,主要用于生活,工业生产中也有少量应用。
产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,常简称为锅炉,多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
在其中主再热蒸汽中气温会发生一些或者严重的变化,这将对其生产造成严重影响,研究其影响因素就显得十分重要。
1 蒸汽侧的影响我厂使用的锅炉型号为HG-2070/17.5-YM9,属于亚临界燃煤锅炉,燃烧方式为控制循环,四角切圆方式,一次中间再热,单炉膛通风,本文结合我厂使用的锅炉进行相关方面的探讨。
1.1 饱和蒸汽湿度对气温的影响饱和蒸汽湿度越大,含水量就越多,气温也就越低。
饱和蒸汽压和汽水的品质、汽包水位的高低和蒸发量的大小有关。
当锅水的品质比较差、含盐量比较大的时候,容易造成汽水共同沸腾而引起蒸汽带水;而当汽包水位保持过高时,汽包内部旋风分离器的水分离空间就会减小,汽水分离效果下降容易引起蒸汽带水;当锅炉蒸发量突然增大或超负荷运行时,蒸汽的流速就会增加,蒸汽携带水滴的能力也会相应增强,这将导致饱和蒸汽携带水滴的直径和数量大增。
这几种情况都会造成气温突然降低,严重时还会威胁到汽轮机的安全运行。
再热器汽温特性的影响因素直流锅炉再热器的汽温特性与汽包锅炉再热器的汽温特性相似。
影响过热蒸汽温度的因素主要有以下几种。
1)锅炉负荷对于对流式受热面,蒸汽温度会随着锅炉负荷的增加而增大;而对于辐射式受热面,蒸汽温度随负荷的增大而降低。
2)给水温度给水温度升高,由于工质在锅炉中的总吸热量减少,燃料量减少,炉膛温度水平降低,辐射传热量有所下降,且对流传热量也因烟温和烟速的降低而减少,因此再热汽温随给水温度的提高而降低。
3)过量空气系数炉膛出口过量空气系数增大,送入炉膛的风量增大,炉膛内温度水平降低,辐射传热量减少,但对流传热因烟气流速的提高而增大,因此,随着炉膛出口过量空气系数增大,再热汽温增加。
在锅炉运行过程中,有时用增加炉内过量空气系数的方法来提高再热汽温,但这将以降低锅炉效率为代价。
4)燃料状况燃料种类直接影响着火和燃烧。
燃气、燃油时燃烧火炬短,火焰中心位置低;挥发分高的烟煤与多灰劣质烟煤和无烟煤比,着火与燃烧容易,燃烧火炬也短些,火焰中心位置相对低些。
再热汽温随火焰中心位置的降低而下降。
5)受热面污染状况炉膛受热面结渣或积灰,会使炉内辐射传热量减少,再热器区的烟温提高,因而再热汽温增加;再热器本身严重积灰、结渣或管内结垢时,将导致汽温下降。
6)火焰中心位置对汽温的影响。
火焰中心位置升高,炉内辐射吸热份额下降,布置在炉膛上部和水平烟道内的再热器会因为传热温压增加而多吸热,使其出口汽温升高。
再热器汽温调整方法在稳定工况下,600MW 机组再热器蒸汽温度控制范围:再热汽温在 50%~100%B-MCR 负荷范围时,保持稳定在额定值,其允许偏差均在±5℃之内。
再热器两侧出口的汽温偏差 10℃。
在再热器系统设计中,对金属温度最高的受热面管子留有足够的安全裕度。
600MW 锅炉再热器汽温由布置在尾部竖井烟道中低温再热器侧及低温过热器侧省煤器后的平行烟气调节挡板来控制的。
再热器布置在锅炉对流烟道内时,为了调节再热汽温,将对流烟道用隔墙分开,而将再热器和过热器分别布置在互相隔开的两个烟道中,在其后再布置省煤器,在出口处设有可调烟气挡板。
锅炉主蒸汽、再热蒸汽温度问题原因与解决方法一、主蒸汽温度(℃):(一)、可能存在问题的原因:1、下列情况主蒸汽温度升高:①、炉膛火焰中心上移,炉膛出口温度升高。
②、煤量增加过快。
③、燃煤的挥发分降低,煤粉变粗,水分增加。
④、过剩空气量增加。
⑤、制粉系统启停。
⑥、减温水自动控制调整不当。
⑦、过热器吹灰选择不当。
⑧、给水温度偏低。
2、下列情况主蒸汽温度降低:①、火焰中心下偏:燃烧器摆角有偏差,下摆;喷燃器从上层切换到下层,或下层给粉量过多。
(煤粉炉)。
②、燃煤的挥发分增大,煤粉变细,水分减少。
③、过热器受热面积灰、结渣、内部结垢。
④、锅炉汽包汽水分离效果差。
⑤、减温水阀门内漏。
⑥、自动调整不当,减温水量过大。
⑦、炉水水质严重恶化或发生汽水共腾。
⑧、给水温度升高。
⑨、水冷壁和省煤器吹灰时间选择不当。
⑩、煤量减少过快。
(二)、解决问题的方法:1、运行措施:①、AGC控制时要严密监视给煤量波动情况,出现燃料猛增猛减的情况,须对减温水调节进行人工干预。
②、人为调整负荷时,煤量增减幅度不能过大。
③、进行优化燃烧调整试验,确定锅炉最佳氧量值,合理调节锅炉氧量。
④、调整燃烧器投运方式,通过燃烧调整保证锅炉的主蒸汽温度。
⑤、正常投入锅炉主蒸汽温度自动控制。
⑥、加强监视过热器各段汽温,对汽温调整做到勤调、细调,减少喷水减温水量,控制主蒸汽温度。
⑦、通过试验掌握制粉系统运行方式变化对主蒸汽汽温的影响规律,分析原因,做好预见性调整工作。
⑧、合理进行受热面吹灰。
⑨、分层调整燃料量,合理控制火焰中心,调节一、二次风配比,必要时改变过量空气系数。
2、日常维护及试验:①、进行燃烧调整试验,确定锅炉最佳的运行方式和控制参数。
②、提高主蒸汽温度自动调节品质。
③、及时发现和分析炉膛火焰中心发生偏移的原因,并采取针对性措施。
3、C/D修、停机消缺:①、消除减温水各阀门内漏现象。
②、受热面焦、积灰清理。
③、疏通预热器,处理烟道漏风。
4、A/B修及技术改造:①、对汽包内各汽水分离装置进行检查清理,及时消除有关缺陷。