直流锅炉启动系统共28页

根据需要调整燃烧状态， 保持锅炉效率。
压力监控
监控锅炉工作压力，确保 其在安全范围内。
水位监控
定期检查锅炉水位，防止 缺水或满水。
停炉操作与保养
停炉操作
按照操作规程逐渐降低锅炉压力，并熄灭燃 料。
保养措施
定期对锅炉进行保养，如清洗、检查、更换 磨损部件等。
记录管理
对锅炉的运行记录进行管理，以便于故障排 查和预防性维护。
案例三：某新型锅炉启动系统的应用与效果
新型锅炉启动系统在某企业成功应 用，通过技术创新提高了锅炉的能源 利用效率和环保性能，为企业带来了 显著的经济效益和社会效益。
THANKS。
空气供应问题
调整空气供应量，保持适当的空气与燃料比例， 确保充分燃烧。
水位故障处理
总结词
水位故障可能导致锅炉运行不稳定或出现安 全问题，需要及时处理。
水位调节阀调整
调整水位调节阀，保持水位在正常范围内， 避免过高或过低。
水位传感器检查
检查水位传感器是否正常工作，如有故障及 时更换。
给水系统检查
检查给水系统是否畅通，防止堵塞或漏水现 象。
启动步骤
注意事项
冷态启动通常包括注水、预热、点火、升 压等步骤，以确保锅炉安全平稳地过渡到 正常运行状态。
冷态启动时，应特别注意控制升温速度， 防止因升温过快导致部件损坏或产生过大 的热应力。
热态启动
定义
热态启动是指锅炉在已经处于较低温 度下（一般在200℃以下）的启动， 通常在停炉时间较短的情况下采用。
汽水系统的作用是将锅炉中的 水加热转化为蒸汽，并输送到
各个用汽设备。
汽包
汽包是汽水系统的核心部件， 负责储存和分配蒸汽。
蒸发器

NCEPU
超超临界直流炉无炉水循环泵稳压吹管
(三)可降低给水泵在启动和低负荷运行的功率； (四)适合于频繁启动、带循环负荷。 (五)不仅可以带泵运行，而且即使泵不能使用，也照样可以不带泵启动。 (六)进入循环泵的水来自下降管或锅炉给水管或同时从这两者中来； 这
样的布置使得在各个启动过程中，总是有水流过循环泵，泵的流量恒 定，无须设置任何最小流量的泵循环回路及其必须的控制设备； (七)锅炉给水的欠焓可增加循环泵的净吸压头；当分离器由湿态转向干 态时，疏水流量为零，但此时循环泵能从给水管道中得到足够的流量， 可保证分离器平滑地从干态转向湿态，无须在此时进行循环泵的关停 操作。
只在机组启动和停运过程中投入运行，而在正 常运行时解列于系统之外。
内置式启动分离器系统
在锅炉启停及正常运行过程中，汽水分离器均 投入运行，所不同的是在锅炉启停及低负荷运 行期间，汽水分离器湿态运行，起汽水分离作 用，而在锅炉正常运行期间，汽水分离器只作 为蒸汽通道。
内置式启动分离器系统的种类
运行经济性差； 要求除氧器安全阀容 量增大； 不适合于两班制和周 日停机运行方式。
投资大； 运行操作复杂； 转动部件的运行 和维护要求高； 循环泵的控制要 求高。
投资大； 金属耗量大； 要求除氧器安全 阀容量增大。
NCEPU
再循环泵与锅炉给水泵并联方式的特点
不必使用特殊的混合器,当循环泵故障时无需首 先采用隔绝水泵,也不致对给水系统造成危害。
扩容器式 循环泵式 疏水热交换器式NCEPUFra bibliotek 扩容器式
分离器疏水流到扩 容器回收箱，在 机组启动疏水不 合格时，将水放 入地沟，疏水合 格后，排入凝汽 器进行工质回收， 同时，分离器疏 水还可以通入除 氧器，一方面可 以回收工质，另 一方面也可用来 加热除氧器水回 收热量。

• 筒身： • 内件：消旋器、阻水装置 • 封头：锥形，上下各1 • 引入管：6根，切向向下 倾斜15° • 引出管：汽（上部）、水 （下部）各1根
• 数量：2只/ 台炉
汽水分离器贮水罐
• 筒身： • 内件：阻水装置 • 封头：锥形，上下各1 • 引入管：2根 • 引出管：汽（上部）、水 （下部）各1根 • 数量：1只/ 台炉，考虑水 位控制的稳定性
如膨胀量过大，将使锅炉内的工质压力和启动 分离器水位都一时难以控制。 影响工质膨胀的因素主要有启动流量、给水温 度、燃料的投入速度等。启动流量越大，膨胀 量越大；给水温度越低，膨胀到来越迟，膨胀 量越小；投入的燃料量大，投燃料速度快，工 质先达到沸点的位置在炉膛下辐射区，膨胀点 后的存水量就多，总的膨胀量大；同时局部压 力升高快，因而瞬时的最大排出量也愈大。
2．2．4 工质膨胀控制 控制燃料投入速度不宜过快、过大，调节分离 器各排放通道的排放量，以防止水冷壁超压和 启动分离器水位失控。 对外置式分离器的系统，冷态启动时水冷壁压 力高出分离器压力许多，工质膨胀时燃烧率已 较高，分离器的产汽量超过冲转所需要的耗汽 量，故汽轮机冲转在膨胀之前进行（但热态启 动仍是膨胀后冲转）。这样既有利于协调蒸汽 参数、减小启动热损失，又可避免低温再热器 因旁路容量限制了蒸汽流量而引起管子超温。
2．4 注意事项 锅炉点火初始阶段，由于炉膛温度极低，如 何使油燃烧器着火稳定、燃烧完善，特别是对重 油，良好的燃烧更为重要。 在升温升压过程中应严密监视汽水分离器和 对流过热器出口集箱的应力余度不超过限额，特 别在极态启动时。 在锅炉启动过程中，尤应加强对空气预热器 热点检测的监视，发现报警应及时到现场检查， 并坚持按规定每班对预热器的吹灰工作，防止预 热器再燃烧事故的发生。 在汽水分离器入口汽温第一次达到饱和温度 时，锅炉有一个汽水膨胀过程，此时要注意汽水 分离器和除氧器的水位控制，防止水位超限。

第二节 锅炉启动系统运行
炉水循环泵的启动
炉水循环泵启动前准备：
1：炉水循环泵电机测绝缘，绝缘电阻＞200MΩ。
各种保护及报警条件已投入或试验正常。 2：电机高压冷却水系统注水完毕。 3：闭式冷却水增压泵启动，水压正常。 炉水循环泵注水： 1：炉水循环泵注水必须在锅炉上水前进行，注水温度＜50℃，注水水质为经过 处理合格的除盐水，适当控制注水流量； 2：高压冷却器冷却水进、出口门开启 3：热屏蔽冷却器冷却水进、出口门开启 4：电机腔室冷却器冷却水进、出口门开启 5：关闭炉水循环泵进、出口电动门 6：打开炉水循环泵出口管道放空气门及炉水取样门
第一节 设备概述及原理
带循环泵的启动系统的优点：
一：缩短启动时间
二：在启动过程中回收工质和热量
三：机组冷态清洗时，可以减少补给水 四：保证启动期间水冷壁系统水动力的稳定性和较小的温度偏 差
第一节 设备概述及原理
炉水循环泵：
1：炉水循环泵的作用： 炉水泵主要是回收锅炉启动初期排出的热水、汽水混合物、饱和蒸汽 及过热度不足的过热蒸汽，在省煤器和水冷壁之间打循环，来实现工 质和热量的回收。
谢谢～
（1） 启动分离器为立式。（岳阳电厂） （2） 后包墙管出口集箱引出四根连接管引入两只汽水分离器。 （3） 两只分离器各引出一根连通管进入分离器贮水箱。 1：一路去扩容器的两只水位调节阀（WDC阀）回收工质。 2：另一路去炉水炉水循环泵，及再循环调节阀（BR阀）。
第一节 设备概述及原理
直流锅炉启动系统图
锅炉启动系统
第一节 设备概述及原理
一：工作原理 二：锅炉启动系统组成
第一节 设备概述及原理
锅炉启动系统的作用：
（1）辅助锅炉启动：辅助建立冷态和热态循环清洗工况； 辅助建立启动压力和启动流量； 辅助管道系统暖管。 （2）在汽轮机冲转前维持主、再热蒸汽参数达到预定的要求， 以满足各种启动方式的需要。 （3）利用旁路回收工质和部分热量。 （4）辅助锅炉与汽轮机的安全启动。

暖管系统的停运
❖ 关进口电动阀（V-518）； ❖ 关调节阀（V-522）； ❖ 关出口电动阀（V-521）。
循环泵的启动条件
❖冷却水流量满足 ❖V-504/30HAG30AA001开 ❖V-508/30HAG40AA002开 ❖省煤器进口给水流量大于循环泵启动
设定值或分离器水位大于设定值且电 动阀V503已开 ❖无停循环泵指令
❖ 热备用暖管：其用途是当锅炉转入直流运行后有少量省煤器出口炉水至 通过暖管管道，以使启动系统保持在热备用状态下。
❖ 炉水泵：建立锅炉启动所需质量流量
炉水泵的结构
循环泵由一个单级离心泵和一个湿定子感应电机组成，都装在一 个容器中。该容器由泵壳、电机壳和电机盖三部分组成。电机悬挂 于泵壳下，在系统压力下充以冷却水。泵和电机间无密封，采取了 下列措施隔绝泵和电机间热量： ❖ 热传导。由于泵的温度非常高，一般在340 ℃以上，而电机的温度 限制在55℃左右，故采用了一个颈形的简单限制器，将热传导减至 最小。 ❖ 热水扩散。为减少炉水的扩散，在冷、热区交界处的转子轴上围一 窄环，并用一个挡圈阻止固态物质进入环中。 ❖ 电机冷却。用一热交换器来维持电机内低温。该热交换器采用闭路 水循环系统，以带走由泵传来的热量。另外，该水循环通过定子和 轴承，带走绕组产生的热量，且能润滑轴承。循环水系统内还有一 个内置过滤器。 ❖ 在紧急情况下，如热交换器的低压冷却水破坏或无法对付从泵壳传 来的热量，可用冷的冲洗水从电机底部注入，以限制温度的上升。
的旁路阀，且疏水前确保电机腔温已低49℃， 疏水要按照先泵后电机的顺序，不可以通过电机 腔去疏泵壳内的热水；
暖管系统的投运
❖ 开出口电动阀（V-521）； ❖ 开调节阀（V-522），开度为30%（暂定），

锅炉启动系统
内容
1. 锅炉启动系统功能 2. 锅炉启动系统的组成。 3. 锅炉启动系统运行控制
1.1直流锅炉启动系统的功能
启动系统是为解决直流锅炉启动和低负荷运行而 设置的功能组合单元，它包括启动分离器、炉水 循环泵及其它汽侧和水侧连接管、阀门等。其作 用是：
1. 在水冷壁中建立足够高的质量流量，实现点火前 循环清洗，保护蒸发受热面，保持水动力稳定， 为水冷壁的安全运行提供必需的最小循环流量。
内件：消旋器、阻水装置 封头：锥形，上下各1 引入管: 6根，切向向下 倾斜
15°。 引出管：汽（上部）、水（下部）
各1根。 数量：2只/ 台炉。
2.4、储水罐
筒身：规格Ф1104×127，材料 为SA-336F12，直段高度 22.506m，总长为24.120m
内件：阻水装置 封头：锥形，上下各1 引入管：2根 引出管：汽（上部）、水（下部）
1. 锅炉启动系统功能 2. 锅炉启动系统的组成。 3. 锅炉启动系统运行控制
3SH 2SH 1SH
2RH 1RH
分离器
储水罐
W/W
BCP
360 ECO
高加
HP
IP
G
凝汽器
361
凝结水泵
BFP BFP-BP CPP
除氧器 低加
2.1本锅炉启动系统设计
DG3130/27.46-Ⅱ2型型锅炉采 用带再循环泵的内置式启动循环 系统,由启动分离器（2个）、贮 水罐（1个）、再循环泵、再循 环泵流量调节阀（360阀）， 储 水罐水位控制阀（361阀）、截 止阀、管道及附件等组成，。
高加
水位控制 阀(361)
给水泵 增压泵 除氧器 低加

谢谢大家
闭361阀的进口电动隔离阀及361阀。
启动分离器结构简图
启动分离器贮水罐结构简图
贮 水 罐
贮水罐
锅炉湿—干态转换
1、当负荷约150MW～180MW、燃料量>25％时，此时锅炉 将进行从湿态转为干态运行阶段。
2、当BID负荷大于132MW且没有水位大于12M 并且过热度 大于5度机组转为干态运行
启动系统— 超临界锅炉的特有系统
• 由于没有汽包，超临界直流锅炉都配有启动系 统，设置启动系统的主要目的就是在锅炉启动、 低负荷运行及停炉过程中，通过启动系统建立 并维持炉膛内的最小流量，以保持水冷壁水动 力稳定和传热不发生恶化，满足机组启动及低 负荷运行的要求。一般分为带启动循环泵和不 带启动循环泵两种。我厂的启动系统不带循环 泵，运行控制比较简单。
• 2、启动系统有2个361阀，它们的开度指令都正比于分离器水 位，并通过压力进行修正。随着分离器水位的上升，先开A阀， 再开B阀。
• 3、为了在液位快速变化时提前动作，在B阀的控制程序上加上 了液位微分信号。
• 4、当361阀的进口电动隔离阀关闭时，将强制关闭361阀。 • 5、机组负荷大于220MW或主汽压力大于12MPa时，将强制关
3、此时注意水煤比的控制和水冷壁出口温度的变化，继续 增加燃料量，稳步完成湿干态转换。
4、机组高负荷运行，协调投入时，当过热度低于5度、储 水罐水位高于12m 15秒后机组进入高负荷湿态运行。此 工况下由于361阀及其进口电动阀都处于闭锁关状态， 处理不及时的话会造成过热器进水损坏过热器甚至引起 汽机水冲击。若给水偏置打到-200T时机组仍在CCS湿 态的情况下，应立即解除锅炉主控自动、水煤比自动、 燃料主控自动、给水自动，手动增加总煤量和减少汽泵 出力，具体操作应根据机组是否能转为干态来决定当时 的给水量。

一、启动旁路系统的功能和种类 直流锅炉单元机组启动旁路系统功能可归纳为辅助锅炉启 动，协调机、炉工况，保护设备及回收工质和热量。
第二节 直流锅炉启动旁路系统
功能： (1)辅助锅炉启动。 辅助建立冷态与热态循环清洗工况。 辅助建立启动压力和启动流量，或建立水冷壁质量流速。 辅助工质膨胀。 辅助管道系统暖管。
三、启动分离器 压力确定原则有以下几个。 热量回收。 流量排放。 满足汽轮机的进汽要求。
第三节 直流锅炉启动停运基本程序
一、启动程序
循环清洗
建立启动压力 建立启动流量
点火
锅炉升温升压 分离器升压 过热器再热器暖管 热态清洗
冲转升速并网
升负荷 工质膨胀、切分
第三节 直流锅炉启动停运基本程序
第二节 直流锅炉启动旁路系统
（2）协调机炉工况 满足直流锅炉启动过程自身要求的工质流量与工质压力等。 满足汽轮机启动过程需要的蒸汽流量、蒸汽压力与蒸汽温度。 （3）工质与热量回收。借助启动旁路系统回收启动过程锅炉排
放的工质和热量。 （4）安全保护。启动旁路系统能辅助锅炉、汽轮机安全启动。
有的启动旁路系统还能用于机组甩负荷保护、带厂用电运行或 停机不停炉等。
第一节 直流锅炉启动的特点
工质膨胀量：直流锅炉工质膨胀过程中排出的总水量。 膨胀强度：直流锅炉工质膨胀过程中，单位时间排出的水量。 影响因素： 分离器的位置 启动压力 启动流量 给水温度
第二节 直流锅炉启动旁路系统
直流锅炉启动旁路系统组成： 过热器旁路； 汽轮机旁路。 过热器旁路系统为直流锅炉单元机组特有的系统。 汽轮机旁路系统用于直流锅炉单元机组汽包锅炉单元机组。
五、切除启动分离器
问题：主蒸汽温度降落或过热器管壁超温
汽温下降的原因： 过热器进口工质焓 值的变化 过热器蒸汽通流量 变化 给水流量变化

系统配置合理、运行灵活方便 （不带BCP）
高温过热器
喷水 屏式过热器
喷水 初低级温过热过器热器
高再温热器再热器 喷水
低温再热器
高压旁路阀
喷水 高压缸 HP IP
中压缸
低压旁路阀
L P 低压缸
疏水阀 喷水
水水 冷冷壁 壁
省省煤煤器 器
汽水分离器
冷凝器
汽水分离器储水罐
高压高压 加热加器热器
给水控制阀
水位控制阀
器下方的贮水罐。分离器内设有阻水装 置和消旋器。
启动分离器贮水罐结构简图
贮水罐
• 启动分离器贮水罐的尺寸规格为 Ф990×120，直段高度17m，数量一个。 启动分离器和贮水罐端部均采用日立-巴 布科克〔BHK〕有丰富运行经验的成熟 的锥形封头结构，封头均开孔与连接管 相连。
贮 水 罐
末级过热器 屏式过热器 低温过热器
高温再热器 低温再热器
③ 高压汽机旁路阀
高 压 汽 机 HP
IP
中压汽机
低压汽机旁路阀 ④
L P 低压汽机
水 冷 壁
省煤器
启动分离器 启动分离器贮水罐
高压 加热器
冷凝器
启动分离器 贮水罐溢流调节阀
②
启动排污
冷凝水泵 冷凝水净化器
给水调节阀
①
锅炉给水泵
除氧器
低压 加热器
600MW超临界机组
技术专题介绍6
超临界锅炉启动系统
郑州电力高等专科学校 杨建华
启动系统— 超临界锅炉的特有系统
• 为了在启动阶段对炉膛提供安全所需的 给水量，必须设置启动系统。用此系统 来获得良好的给水质量条件，以达到快 速点火和升温升压的目的。

启动分离器 贮水罐 361阀 大气式疏水扩容器 疏水泵
相关的阀门管道等 组成。
启动分离器 贮水罐
1、汽水流程：
工质合格的水在分离器贮水罐361阀的 控制下，由分离器贮水罐再返至凝汽器 的疏水扩容器来达到控制启动分离器贮 水罐水位在控制范围内的目的。饱和蒸 汽送往过热器，在汽机进汽前通过高低 压汽机旁路阀回收到冷凝器。
系统流程
末级过热器 屏式过热器 低温过热器
高温再热器 低温再热器
启动分离器 启动分离器贮水罐
水冷壁
省煤器
高压 加热器
③ 高压汽机旁路阀
高压汽机 HP
IP
中压汽机
低压汽机旁路阀 ④
L P 低压汽机
冷凝器
启动分离器 贮水罐 361 阀
②
启动排污
冷凝水泵 冷凝水净化器
给水调节阀
①
锅炉给水泵
除氧器
低压 加热器
2）炉前段 清洗：
清洗高压 加热器段 管路。
末级 过热器 屏式 过热器 低温 过热器
高温 再热器 低温 再热器
③ 高压汽机旁路阀
低压汽机旁路阀 ④
高压汽机 HP IP 中压 汽机
L P 低压汽机
水 冷 壁
省煤 器
启动 分离器
冷凝 器
启动 分离器 贮水罐
启动 分离器 贮水 罐溢流 调节阀
② 启动排污
冷凝 水泵 冷凝 水净化 器
高压 加热 器
给水 调节阀
①
锅炉 给水泵
除氧 器
低压 加热 器
3）锅炉上水
上水前记录膨胀指示一次; 向凝结水及给水中加联铵; 水品质Fe＜200ppb;水温>60℃; 开启疏水泵后至机组排水槽电动门,关闭至凝汽器

2、协调机炉工况
① 满足直流锅炉启动过程自身要求的工质 流量与工质压力等。 ② 满足汽轮机启动过程需要的蒸汽流量、 蒸汽压力与蒸汽温度。
3. 工质与热量回收
借助启动旁路系统回收启动过程锅炉排 放的工质和热量。
4. 安全保护
辅助锅炉、汽轮机安全启动 溢流保护功能：机组甩负荷保护、带厂 用电运行、停机不停炉
直流锅炉启动系统种类
过热器旁路系统
外置式分离器启动系统 ESSS(EXTERNAL SEPARATOR START-UP SYSTEM) 内置式分离器启动系统 ISSS(INTERNAL SEPARATOR START-UP SYSTEM)
二、外置式分离器启动系统(ESSS)
外置式分离器似一个中压或低压分离器， 它只是在机组启动及停运过程中使用， 正常运行时与系统隔绝，处于备用状态， 故又称启动分离器。
1、分离器上部分 两层设有四只成 水平切向布置的 蒸汽引出管的管 座， 2、四个水冷壁出 口集箱来的汽水 混合物(启动时)或 微过热蒸汽 (正常 运行时)切向引入 分离器 3、疏水管出口
分离器疏水系统
CE-Sulzerl900 AA：保证工质膨 胀峰值流量排放 AN：辅助AA排放 疏水，AA关闭， AN与ANB共同控 制分离器水位。 ANB：疏水排入 除氧器，回收工质 和热量。
汽包锅炉、直流锅炉
锅炉类型
自然循环 控制循环 螺旋管圈内置分离器直 流锅炉 螺旋管圈内置分离器有 辅助循环泵直流锅炉
启动压力
零压，燃烧加热水冷 壁产汽升压
零压，燃烧加热水冷 壁产汽升压 零压，燃烧加热水冷 壁产汽升压 零压，燃烧加热水冷 壁产汽升压
水冷壁启动质 量流量
点火后逐渐建立循环 流量

温）
DBC/BHK/BHDB
整理课件 经济性和煤适应性有影响。
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2.螺旋管圈水冷壁
对于超临界变压运行锅炉，螺旋管圈 水冷壁是首先应用于超临界变压运行锅 炉的水冷壁型式。
➢ 炉膛水冷壁采用螺旋管圈＋垂直管圈 方式【即下部炉膛的水冷壁采用螺旋管 圈（内螺纹管），上部炉膛的水冷壁为 垂直】，保证质量流速符合要求。
汽水系统启动分离器启动分离器顶棚过热器顶棚过热器包墙过热器包墙过热器低温过热器低温过热器一级减温一级减温屏式过热器屏式过热器二级减温二级减温高温过热器高温过热器低温再热器低温再热器再热器事故喷水减温再热器事故喷水减温来至高压缸出口水平烟道侧包后竖井前包后竖井侧包后竖井中隔后竖井后包水平烟道侧包启动分离器启动分离器高过至高压缸一级减温一级减温来自高加来自高压缸分离器贮水罐过热器一级减温采用可灵活配置的锅炉启动系统给水控制阀锅炉给水泵除氧器疏水扩容器冷凝水净化器冷凝水泵储水罐启动分离器水位控制阀启动排污低温过热器屏式过热器高温过热器高温再热器高压缸低压缸冷凝器高压旁路阀疏水阀喷水喷水低压旁路阀hpip低温再热器喷水喷水喷水启动循环泵再循环管路水位控制阀以上两种启动系统方案我公司均可设置正常运行时启动初期排入凝汽器的疏水流量不大本公司推荐选用启动疏水直接排入凝汽器方案
整理课件
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6.需要汽水分离器
系统中的汽水分离器在低负荷时起汽水 分离作用并维持一定的水位，在高负荷 时切换为纯直流运行，汽水分离器作为 通流承压部件。
整理课件
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7.需要较高的质量流速
为了达到较高的质量流速，必须采用小 管径水冷壁。这样，不但提高了传热能 力而且节省了金属，减轻了炉墙重量， 同时减小了锅炉的热惯性。
10.汽温调节
汽温调节的主要方式是调节燃料量与给 水量之比，辅助手段是喷水减温或烟气 侧调节。 由于没有固定的汽水分界面，随着给水 流量和燃料量的变化，受热面的省煤段、 蒸发段和过热段长度发生变化，汽温随 着发生变化，汽温调节比较困难。

4．顺利完成锅炉启动初期的水冲洗过程
超超临界参数的机组对水和蒸汽中的铁离子含 量和混浊度有非常严格的要求，在锅炉初次投 运或长期停炉后投运之前，必须对系统进行彻 底的清洗，包括冷态清洗和热态清洗，清洗水 通过给水管道进入省煤器及水冷壁系统，再经 启动系统排出。
5．尽可能回收启动期间的工质和热量，提高经济性
3）工质膨胀现象
直流锅炉的启动过程中工质加热、蒸发和过热三个区 段是逐步形成的。启动初期，分离器前的受热面都起 加热水的作用，水温逐渐升高，而工质相态没有发生 变化，锅炉出来的是加热水，其体积流量基本等于给 水流量。随着燃料量的增加，炉膛温度提高，换热增 强，当水冷壁内某点工质温度达到饱和温度时开始产 生蒸汽，但在开始蒸发点到水冷壁出口的受热面中的 工质仍然是水，由于蒸汽比容比水大很多，引起局部 压力升高，将这一段水冷壁管中的水向出口挤出去， 使出口工质流量大大超过给水流量。这种现象称为工 质膨胀现象。当这段水冷壁中的水被汽水混合物替代 后，出口工质流量才回复到和给水流量一致。
2．配置汽水分离器和疏水回收系统
超超临界锅炉运行在正常范围时，锅炉给水靠给水泵 压头直接流过省煤器、水冷壁和过热器。直流运行状 态的锅炉负荷一般从满负荷变化到直流最小负荷，直 流最小负荷一般为25%BMCR－45%BMCR。低于该 直流最小负荷时，给水流量要保持恒定。例如锅炉负 荷为20%BMCR时，最小直流负荷30%BMCR意味着 在水冷壁出口有20%的饱和蒸汽和10%的饱和水，这 种汽水两相混合物必须在水冷壁出口处分离，干饱和 蒸汽被送入过热器。因此，在低负荷时超超临界锅炉 需要汽水分离器和疏水回收系统。疏水回收系统是超 超临界锅炉在低负荷工作时必需的另一个系统，它的 作用是使锅炉安全可靠地启动并使工质和热量损失最 小，此外还可以显著地延长分离器疏水阀的寿命。

NCEPU
三种内置式启动系统的比较
NCEPU
形式 优点 缺点
扩容器式
循环泵式
热交换器式
系统简单； 投资少； 运行操作方便； 容易实现自动控制； 维修工作量少。
系统简单； 工质和热量回收 效果好； 对除氧器设计无 要求。
系统简单； 运行操作方便； 容易实现自动控 制； 工质和热量回收 效果好;维修工 作量少。
❖ 根据实际需要，启动系统还可设置保护再热器的汽轮机旁 路系统。但近年来为了简化启动系统，实现系统的快速、 经济启动，并简化启动操作，有的启动系统不再设置保护 再热器的旁路系统，而以控制再热器的进口烟温和提高再 热器的金属材料的档次，保证再热器的安全运行。
NCEPU
二、直流锅炉启动系统的种类
❖外置式启动分离器系统
运行经济性差； 要求除氧器安全阀容 量增大； 不适合于两班制和周 日停机运行方式。
投资大； 运行操作复杂； 转动部件的运行 和维护要求高； 循环泵的控制要 求高。
投资大； 金属耗量大； 要求除氧器安全 阀容量增大。
▪ 扩容器式 ▪ 循环泵式 ▪ 疏水热交换器式
NCEPU
❖ 扩容器式
分离器疏水流到扩 容器回收箱，在 机组启动疏水不 合格时，将水放 入地沟，疏水合 格后，排入凝汽 器进行工质回收， 同时，分离器疏 水还可以通入除 氧器，一方面可 以回收工质，另 一方面也可用来 加热除氧器水回 收热量。
பைடு நூலகம்
NCEPU
▪ 只在机组启动和停运过程中投入运行，而在正 常运行时解列于系统之外。
❖内置式启动分离器系统
▪ 在锅炉启停及正常运行过程中，汽水分离器均 投入运行，所不同的是在锅炉启停及低负荷运 行期间，汽水分离器湿态运行，起汽水分离作 用，而在锅炉正常运行期间，汽水分离器只作 为蒸汽通道。

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锅炉指令BD
一级减温器 前后温差
机组负荷 指令
调节级压力 分离器 分离器 出口温度 出口压力
f1(x) f1(t)
给水基本指令
f2(x)
SP1
PID1
f3(x)
分离器出口焓值给定值 ∑2
焓值计算
SP2 PID2
分离器出口焓值
指令校正
∑2 SP3
PID3
锅炉总给水流量
给水流量控制指令
负荷指令
f3(x)
蒸汽焓表
PV2
SP2
PID2
f1(x)
f4(x)
kP1
Ti1
汽水分离器出口焓值 （KJ/Kg）
PV1 SP1
PID1
≮≯
焓值修正
∑2
过热器入口焓值 给定值（KJ/Kg）
f2(x)
∑1 焓增
水吸收热量
焓增修正 ∑3
N Kg/s
D ÷
＞
＞ ＋
∑4
循环水流量
省煤器 最小流量
A
－
K
T/H
SP3
低温过热器 入口焓值
省煤器 出口焓值
f1(t)
f2(t)
f1(x)
f2(x)
蒸汽流量 设P计V值2 ＋
f3(t)
f4(x)
f3(x)
f4(t)
喷水流量 － 设计值
∑1
＞
省煤器出口 焓值
f5(t)
f6(t)
f7(t)
Y
N 省煤器入口 流量低 ＋
－
T1
∑5
∑4
测量焓增
给水流量
Kg/s
设计值(Kg/s)
KJ/Kg