锅炉气温的调整与重要性课件3

汽温特性平稳，趋向对流特性。
8、给水温度变化
◊给水温度降低 保持B不变蒸发热增加，蒸发量减少，汽温升高
保持D不变
◊给水温度降低
燃料量增加，传热量增加，汽温升高
9、饱和蒸汽湿度变化
饱和蒸汽湿度增加→汽温降低
10、减温水量或减温水温变化
◊减温水量增加→汽温降低 ◊减温水温降低→汽温降低
三、蒸汽温度调节
锅炉设备及运行
C O N TA N T S
汽温影响因素 汽包锅炉汽温调节 直流锅炉汽温调节
一、汽温调节必要性
1、汽温允许波动范围
一般不得超过额定汽温的-10〜+5°C
2、汽温调节必要性
汽温过高，加快金属蠕变，产生额外热应力，缩短设备使用寿命 严重超温，过热器、再热器管爆破
汽温过低，汽轮机末级湿度增加，侵蚀作用加剧 汽温严重偏低，发生水冲击，蒸汽做功能力减小，汽耗量增加
1、过热汽温调节
◌蒸汽侧调节 ◌喷水减温
三、蒸汽温度调节
2、再热汽温调节 ◌改变火焰中心位置 ◌分隔烟道挡板
分隔烟道
四、直流锅炉汽温调节
1、直流锅炉受热面
2、动态过程中工质储存量的变化
附加蒸发量：扰动发生时，锅内工质储存量发生变化引起蒸汽质量流量 增加或减少。
3、直流锅炉燃水比
◊燃水比：热负荷与给水量配合，燃水比变化，过热汽温变化 ◊锅炉出口和汽水管路中间截面的工质焓值变化相互关联
二、影响汽温变化因素
◌烟气侧传热工况变化 ◌蒸汽侧吸热工况变化
1、燃料量变化
燃料量增加→炉膛出口烟温、烟气量增加→传热量增加→汽温升高
2、燃烧工况变化
燃料挥发分降低、灰分增加、煤粉过粗、炉膛结渣、炉膛负压增大→ 炉膛出口烟温升髙，汽温上升

锅炉气温的调整与重要
1.汽温稳定的重要性
（1）为了提高发电厂的循环热效率，锅炉的过 热蒸汽温度和再热蒸汽温度都是按金属材料的使 用温度取安全上限值。汽温升高，会使锅炉受热 面蒸汽管道金属材料的蠕变速度加快，影响使用 寿命。例如12CrMoV钢在585℃时有10万h的持 久强度，在595℃时3万h就将丧失其应有强度。 若受热面严重超温，将会因材料的强度急剧下降 而导致管子发生爆破。同时，当汽温超过允许值 时，还会使汽轮机的汽缸、调汽门、前几级喷嘴 和叶片、高压缸前轴承等部件的机械强度降低，
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变化时，过热器出口蒸汽温度也将变化。例如，用给水 作为减温水，在给水系统压力增高时，尽管减温水调整 门的开度未变，但减温水量都增加了，最终使汽温下降。
综上所述，锅炉运行中过热汽温和再热汽温由于受各
种因素的影响，经常波动。为保证锅炉和汽轮机的安全 与经济，装设了汽温调节装置，以便使汽温恢复和维持 在额定范围内。
（4）燃烧器运行方式 燃烧器从上排切换至下排或燃烧器的喷口角度向下摆
动时，由于火焰中心下移，会使汽温降低；反之，汽 温则会升高。
在总风量不变的情况下，由于配风工况不同，造成炉 内火焰中心位置变化，也会引起汽温的变化。例如对 于四角布置切圆燃烧方式的喷燃器。当上面的二次风 加大而下面的二次风减小时，将压低火焰中心，于是 炉膛出口烟温降低，对流受热面的汽温降低。
（7）饱和蒸汽含湿量 在正常情况下，进入过热器的饱和蒸汽含湿量一般变
化很小，但是在不稳定工况下，例如当锅炉负荷突增， 汽包水位过高，以及炉水含盐浓度太大而发生汽水共腾 时，将会使饱和蒸汽的含湿量大大增加，由于增加的水 分在过热器中汽化要多吸收热量，在燃烧工况不变的情 况下，将使过热蒸汽温度下降。

燃煤机组锅炉气温变化的影响因素以及运行调整概论摘要燃煤机组气温调整一直是发电厂的重要课题，明确气温变化原因进行针对性调整是抑制气温大幅度波动的重要手段。

关键词锅炉运行；气温影响；调整一般来讲，在锅炉的运行过程中，主蒸气温度和再热蒸气温度对气温的影响是最大的，同时也是对锅炉机组能够稳定运行的重要保障，首先，过热温度的气温控制主要是起到了对过热器出口蒸气温度的维持作用，并对过热器起到了一种保护的功能。

另外来说，过热蒸气温度是锅炉运行中气温系统循环中的温度最高点，如果温度过高会使过热器的内壁金属强度有所下降，从而很容易将过热器高段的内壁烧坏，影响锅炉的运行安全。

其次来说，如果过热器温度较低的话，则会使锅炉的运行效率大大下降。

据不完全统计数所据来看，锅炉气温每下降5度，则热经济性能就会降低百分之一，同时由于气温降低还会造成锅炉机轮尾部的蒸气设备温度升高，影响机组的正常安全运行。

1 锅炉气温影响的因素根據锅炉气温运行的复杂性及特性的不同，气温的影响因素分为几种不同的形式：1.1 给水温度的影响给水温度对锅炉气温的影响也是十分大的。

首先，当给水温度下降时（如：在高加的退出时），如果此时锅炉出力的温度变化保持不变的情况下，气温低的给水温度必然会导致锅炉运行所需燃料的增加，从而会使锅炉内壁的总辐射率与锅炉出口处的蒸气温度之差加大，随之辐射处的过热器出口气温也会增加。

另外，对于对流式过热器来讲，当过热器蒸气量以及传导设备温度所有增加时，势必会同时导致其出口处的气温增加。

同时，过热器蒸气量与传导设备的总温度值会使过热温度在短时间内快速升高。

这种温度值的快速升高要比锅炉自身的运行气温升高对锅炉的运行稳定性影响更大，并且会大大增加给水负荷。

另外，如果当给水温度升高时，锅炉的气温值则会下降，一般情况下来说，锅炉给水的温度每下降3摄氏度，过热器的温度就会随之升高1摄氏度[1]。

1.2 炉膛火焰中心位置的影响在锅炉运行时，随着炉膛内火焰位置的不断上升，会使炉膛出口处的蒸气温度不断上升。

(4) 受热面结渣
再热器受热面结渣或积灰，吸热量减少，再热汽 温降低。
炉膛水冷壁结渣，水冷壁吸热量减少，导致炉膛 出口烟温上升，再热器吸热增加，再热汽温提高。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 8
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(5) 过热蒸汽温度和压力
过热蒸汽温度变化会引起高压缸排汽变化。过热汽 温降低，高压缸排汽温度降低；在再热器吸热量不变的 条件下，因再热器进口温度降低，导致再热器出口温度 降低。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 10
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
有延迟，有惯性， 有自平衡能力。
图5-1 蒸汽量变化与对流过热器及辐射过热 器出口汽温变化的静态特性
图5-2 蒸汽量变化对过热器汽 温的影响
实际生产中，通常把两种过热器结合使用，还增 设屏式过热器，且对流方式下吸收的热量比辐射方式 下吸收的热量要多，因此综合而言，过热器出口汽温 是随流量D的增加而升高的。动态特性如图5-2所示。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 4
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(2) 给水温度与汽温的关系
提高给水温度，将使过热汽温下降，这是因为产生 每千克蒸汽需要的燃料量减少了，流经过热器的烟气量 也减少了。也可以这样认为：提高给水温度后，在相同 的燃料量下，锅炉的蒸发量增加了，故过热气温将下降。 因此，是否投入高加将使给水温度相差很大，这对过热 气温有明显影响。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 7
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(3) 炉膛火焰中心
炉膛火焰中心的高度对再热汽温有相当显著的影 响，是调节再热汽温的主要手段。当火焰中心抬高时， 炉膛出口温度上升，以对流受热面为主的再热器其进 口烟温升高，吸热量增加，再热汽温提高；反之，再 热器吸热量减少，再热汽温降低。