主再热蒸汽系统课件

在机组负荷调整、启、停制粉系统、投停油枪、 炉膛或烟道吹灰、高加 投停时等操作以及煤质 发生变化时，都将对主蒸汽系统产生较大的 扰 动，在上述情况下要特别注意蒸汽温度的监视 和调整，待中间点 焓值开始变化时，尽量维持 燃料量不变，通过调整给水量控制锅炉 各级受 热面工质温度在规定范围内。
再热汽温调节


再热器出口汽温的影响因素

锅炉负荷：对于对流式受热面，再热蒸汽温度会随着锅炉负荷的增大而增大；而辐射 式受热面， 再热蒸汽温度则随锅炉负荷的增大而减少。 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，过 热汽温随给水温度 的提高而提高；再热汽温随给水温度的降低而提高。 过量空气系数：炉膛出口过量空气系数增大，送人炉膛的风量增大，炉膛内温度水平 降低，辐 射式传热量减少，但对流传热因烟气流速的提高而增大。（用提高过量空气 系数的方式来提高 再热汽温将降低锅炉效率。） 火焰中心位置：火焰中心位置升高，炉内辐射吸热份额下降，布置在炉膛上的部和水 平烟道内 的再热器会因为传热温压增加而多吸热，使其出口再热汽温升高。反之，火 焰中心位置下移， 再热汽温将下降。


主蒸汽温度调整

1）在稳定工况下，过热汽温在35%～100%B-MCR保 持 稳定在额定值（566±5℃），其允许偏差均在 ±5℃之内。 2 ）过热器的蒸汽温度是由水 / 煤比和两级喷水减温来 控 制。水/煤比的控制温度取自设置在过热器出口集 箱上的 温度测点，设置在汽水分离器前的水冷壁出 口集箱上的 三个温度测点，作为温度修正。？ 当中间点焓值变化较 大时，应优先通过给水来调整 煤水比例，以减小焓值的 偏差，在45%～100%负荷 范围内保持启动分离器蒸汽过 热度在30℃左右。
烟道挡板

烟 道 挡 板 是 利 用改变流过尾部 烟道中的烟气量 来调节汽温，现 代锅炉上主要用 来调节再热蒸汽 温度。
烟道挡板

调节烟道挡板，可以改变流经两个烟道的烟气 流量，也就是改变 2 个并联烟道中的烟气分配 比率，从而调节再热汽温。 烟气流量的改变，也会影响到过热汽温，但可 调节减温器的喷水量 来维持过热汽温稳定。
过热器（或再热器）的温度特性

过热器（或再热器）出口汽温与锅炉负荷的变化规 律 称为过热器（或再热器）的温度特性。

对流过热器：随着锅炉负荷的增大，燃料消耗量增 大，烟气流速和流量都增大，同时烟气温度升高， 对 流传热量增加，相对于每千克蒸汽的对流吸热量 增加， 因此对流过热器的出口汽温随锅炉负荷的增 大而增大。 辐射过热器：辐射过热器的出口汽温随锅炉负荷的 增大而降低。因为当锅炉负荷增加时，炉膛火焰的 平 均温度增加有限，辐射传热量增加不多，跟不上 蒸汽 流量的增加，使工质的焓增减少。

源自文库
4）正常运行中启动分离器内蒸汽温度低或达 到饱和值是水/煤比严重 失调的现象，要立即 增加热负荷或减少给水，保持启动分离器内蒸 汽温度在正常范围内。

5）手动进行汽温调整时，注意分析汽温变化 的方向，掌握调节提前 量，调整操作时应平稳、 均匀，注意尽量不要对中间点焓值及减温 水大 幅增减，防止造成汽温的波动或急剧变化，保 证设备的安全、 经济运行。




为了减少减温器的热应力，应考虑以下事项： 负荷大幅度上升时，为防止再热器的喷水延 迟，应下调喷水设定值， 但在负荷变化很微小 时，应锁定设定值的转换，以免喷水阀频繁地 开闭。


一旦减温水调节阀打开，应待其蒸汽温度 稳定后，再慢慢地使之全 闭。




受热面结渣：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 渣将使再热汽温下降。 燃料：燃料种类直接影响着着火和燃烧，燃气、燃油时燃烧火炬短， 火焰中心位置低；挥发分 高烟煤与多灰劣质煤和无烟煤相比，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降低。 饱和蒸汽用量或排污：当吹灰用的饱和蒸汽量增加时，燃料量增大， 再热汽温升高




火焰中心：火焰中心移动，如无再热器，锅炉效率也不变，则过热汽 温不变。 但再热器吸热量的变化和锅炉效率的变化，将引起过热器吸 热量的变化，导致 汽温变化。
受热面结渣：结渣将使受热面吸热减少，过热汽温下降。 为了保证水冷壁的安全和水煤比的控制的灵敏性，直流锅炉汽温采用 控 制中间点温度的方式：水 /煤比的控制温度取自设置在汽水分离器 前的 水冷壁出口集箱上的三个温度测点，通过取中间温度进行控制。

1) 正常运行时，再热蒸汽温度在机组50～ 100%BMCR负荷范围内应 控制在范围内 （572±5℃ ），两侧蒸汽温度偏差小于 10℃，受热面 沿程蒸汽温度、受热面金属温 度不超过规定值。 2) 再热蒸汽出口温度是通过调整低温再热器和 省煤器烟道出口的烟 气调节挡板来调节。对 于煤种变化的差异带来的各部分吸热量之偏 差，通过调整烟气分配挡板之开度，可稳定 地控制再热蒸汽温度。 用烟气挡板调节再热汽温时，要考虑挡 板调节汽温的迟缓率较 大，注意不要大幅度 开、关烟气挡板，手动调整时要注意掌握提 前 量。再热汽温降低时，再热器烟道烟气挡 板开大；再热汽温升高时， 过热器烟道烟气 挡板关小。再热汽温较高时，关烟气挡板原 则上不 应低于30％，负荷下降后要及时开打 再热烟气挡板，防止再热器侧 烟道集灰。


3) 第一级减温器位于低温过热器出口集箱与屏式 过热器进口集箱的连接管上，第二级减温器位于 屏式过热器与末级过热器进口集箱的连接管上。 每一级各有两只减温器，分左右两侧分别喷入,可 分左右分别调节，减少烟气偏差的影响。
一级减温器在运行中起保护屏式过热器作用，同 时也可调节低温过热器左、右侧的蒸汽温度偏差。 二级减温器用来调节高温过热汽温度及其左、右 侧汽温的偏差，使过热蒸汽出口温度维持在额定 值。主蒸汽一、二级减温水是主汽温度调节的辅 助手段，一级减温水用于保证屏式过热器不超温， 起到了粗调作用。二级减温水用于对主蒸汽出口 温度的精确调整。
改变流经过热器、再热器的烟气量（烟气挡板)
喷水减温装置
喷水减温：是直接将水喷入蒸汽中，喷入的水在加热、蒸 发和 过热的过程中将消耗蒸汽的部分热量，使汽温降低
优点：喷水减温调节灵敏、惯性小，调节范围大，易于实现自动化。 缺点：减温水变为压力较低的蒸汽，使工质做功能力降低，降低了机 组的 循环效率。
位置：过热器连接管道或者联箱 减温水：给水（3～5％锅炉容量） 过热器两级喷水减温，保证高温过热器安全、减小迟滞、提高灵敏度 第一级：屏式过热器前，保护屏式过热器，粗调，>1/2 第二级：末级高温过热器前，微调,<1/2 再热器一般采用烟气侧调节汽温，喷水减 温辅助调节，因为向再热蒸汽内喷 水会降 低整个机组的经济性。


汽温调节方法
由于影响汽温波动的因素很多，运行中汽温的波动是不可避免，为 了保 证机组安全经济运行，锅炉必须采取适当的汽温调温手段，在60～ 100％额 定负荷内维持额定蒸汽温度。
调节方法：

蒸汽侧调节（改变蒸汽热焓）： 喷水减温器 烟气侧调节 ( 是指通过改变锅炉内辐射受热面和对流受热 面的吸热比例或通过改变流经受热面的烟气量来调 节。 ）： 改变锅炉内辐射受热面和对流受热面的热量分配比例 调节燃烧器倾角
主、再热汽温调节
汽温调节基本要求

在一定的负荷范围内保持额定的蒸汽温度 调节后的蒸汽温度比较稳定、波动小 蒸汽温度调节比较均匀、偏差小 对电厂热效率影响比较小



锅炉运行调整的任务

使锅炉参数达到额定值，满足机组负荷要求。
保持稳定和正常的汽温汽压。 均衡给煤、给水，维持正常的水煤比。 保持合格的炉水和蒸汽品质。 保持良好的燃烧，减少热损失，提高锅炉效率。 及时调整锅炉运行工况，使机组在安全、经济在 最佳工况下运行。


再热器进口的喷水减温器正常下是不运行的， 只是在再热器出口温 度上升，并且不能被挡板 控制的情况下作为紧急减温器使用。
采用烟道挡板调温的优缺点

优点：结构简单、操作方便，在调节再热汽温时，对炉膛的 燃烧工 况影响较小，且调温幅度较大。 缺点：汽温调节的时滞太大，挡板的开度与汽温变化为非线 性关系， 大多数的挡板只在 0——40%的开度范围内比较有 效。挡板开的较大 时易引起磨损，关得较小时又易引起积灰。 在用烟道挡板调节再热汽温时，必须考虑到对过热汽温的影 响。若 想提高再热汽温，应在开大再热器侧挡板前，检查一 下是否有一定 的过热器减温水量。因为在开大再热器侧挡板 时，过热器侧挡板关 小，低温过热器出口温度降低；此时必 须减小减温水量，以保持过 热汽温稳定。否则，虽然低温再 热器温升增大，但因为低温过热器 出口温度下降，引起主蒸 汽温度降低，导致高压排汽缸（低温再热 器入口）温度降低， 最后高温再热器出口温度没有什么变化。


3) 事故减温水调节时要注意减温器后蒸汽温度的变 化， 一般情况减温器后的蒸汽温度要应保持 20℃以上过热度。 4) 正常运行中再热汽温的调节也可以通过改变锅炉 总风 量，倒运制粉系统改变火焰中心，炉膛吹 灰，燃烧器的 配风等燃烧调整手动进行调节。 5）再热器喷水量过多，再热器入口温度可能会 降到饱和 温度以下，故应根据再热器入口蒸汽 压力，确定饱和温 度设定值，在再热器入口蒸 汽的过热度降低时，限制温 度偏差，使再热器 喷水调节阀往全闭方向动作。 6）在机组负荷调整、启、停制粉系统、投停油 枪、炉膛 或烟道吹灰等操作以及煤质发生变化 时都将对再蒸汽系 统产生较大扰动，在上述情 况下要特别注意再热蒸汽温 度的监视和调整。 节阀调到全关闭
半辐射过热器：其汽温特性介于对流过热器和辐射 过 热器之间，汽温特性较平稳。 采用适当比例的辐射和对流受热面是为了获得较平 稳 的汽温特性。 1、辐射式过热器 2、对流式过热器 3、半辐射式过热器



过热器出口汽温的影响因素

锅炉负荷：对于对流式受热面，过热汽温度会随着锅炉负荷的增大而 增大；而 辐射式受热面，过热汽温度则随锅炉负荷的增大而减少。 水煤比：这是最关键的因素，水煤比变大，过热汽温降低。 给水温度：给水温度降低，蒸发段后移，过热段减少，过热汽温下降 过量空气系数：过量空气系数加大，排烟损失增加，工质吸热减少， 另外，对流吸热的比例加大，即再热器吸热量加大，过热器吸热减少， 过热汽温降低。