浅谈超临界直流锅炉“干—湿态”转换方法

超超临界直流锅炉干、湿态转换控制策略浅析一、启动系统的功能及组成超超临界直流锅炉启动系统的主要功能是：建立冷态、热态循环清洗，建立启动压力和启动流量，确保水冷壁安全运行；最大限度地回收启动过程中的工质和热量，提高机组运行的经济性。

采用带循环泵的内置式分离器启动系统。

主要由启动分离器及其汽水侧连接管道、360阀、361阀，启动循环泵、热交换器和疏水扩容器组成。

二、锅炉由湿态转为干态1、主要过程开机过程中，在机组负荷达到260～289MW时，稳定给水流量，缓慢增加燃料量，储水罐水位逐渐降低，360阀全关，锅炉循环泵停止运行，储水罐水位降至0，过热度出现并逐渐升高，锅炉由湿态转入干态运行。

检查锅炉循环泵过冷水管路和最小流量管路关闭，循环泵361阀暖管管路投用良好。

2、控制要点（1）湿态转干态时，负荷应控制在289MW以下，以260MW转换为宜。

（2）稳定给水流量在最小流量以上，以820t/h（27%BMCR工况）为宜，上下有调节余量；给水旁路调节阀投自动、360阀投自动（注意：360阀开度应保证BCP出口流量＞240t/h，否则360阀不能进行自动调节），361阀投自动。

（3）开始转换时主汽压力在9.0MPa左右。

在湿态转为干态的过程中设计压力9.7MPa，此时增加燃料量较多，压力增加较快，会使压力高于正常值较多，对水位的修正较大，影响正常水位的显示。

适当降低压力，将有助于过热度的产生。

（4）转干态前，应提前增加燃料，但要控制燃料总量，在转换过程中可采用增投油枪来实现快速增加燃料。

一般情况下4t/h对应10MW负荷。

在转换前应多增加煤，保持磨煤机高料位运行，从转换前至转换结束，共需增加煤量20t/h，同时应配合缓慢增加磨煤机风量，确保燃料的均匀增加。

（5）转换结束应以过热度为准。

过热度为10～15℃，且不宜反复。

（6）在转换过程中，如果压力升高，不宜采用开大汽机调门带负荷的方法来降压，因为负荷对水位的修正作用大大超过压力对水位的修正。

超超临界锅炉干湿态转换分析陈小强;罗志浩;尹峰【摘要】干湿态转换是超超临界机组启动、停机过程中重要的技术环节.在总结国电北仑电厂、华能玉环电厂超超临界机组干湿态转换特点的基础上,详细介绍了超超临界机组运行状态转换过程中的主要技术难点,并给出了相应的分析和解决方法.【期刊名称】《浙江电力》【年(卷),期】2010(029)002【总页数】3页(P30-32)【关键词】干湿态;超超临界;启动系统;过热度;再循环【作者】陈小强;罗志浩;尹峰【作者单位】浙江省电力试验研究院,杭州,310014;浙江省电力试验研究院,杭州,310014;浙江省电力试验研究院,杭州,310014【正文语种】中文【中图分类】TK227超超临界锅炉在启动阶段25%～27%BMCR工况时，炉内蒸汽的蒸发量逐渐大于锅炉水冷壁最小给水流量，锅炉由湿态转入干态即直流运行。

在此阶段的运行过程中，如何保证转干过程顺利进行和汽水分离器入口过热度的平稳，以及将包括启动系统在内的相关自动投入，一直是超超临界锅炉启动过程中的技术难点。

在国电北仑电厂6号机组调试期间，采取了一系列措施，较好地解决了上述问题。

本文根据华能玉环电厂、国电北仑电厂超超临界机组干湿态转换过程中暴露的问题，详细介绍超超临界机组干湿态转换中的运行方式调整和控制策略修改。

1 湿态转干态的技术难点1.1 省煤器入口流量波动图1是国电北仑电厂三期超超临界机组的启动系统示意图，华能玉环电厂机组的启动系统也基本相似。

启动系统由启动分离器、再循环泵、储水箱、水位控制调节阀等组成。

图1 超超临界机组启动系统示意图1，2-汽水分离器；3-分离器储水箱；4-水冷壁出口集箱；5-省煤器；6-炉循泵再循环阀；7-炉循泵入口匝阀；8-疏水隔离阀；9-11-WDC阀（储水箱水位控制阀）；12-炉循泵；13-再循环流量调节阀；14-给水主阀；15、17-给水旁路隔离阀；16-给水旁路调节阀直流锅炉启动系统的主要目的是在锅炉启动、低负荷运行（蒸汽流量低于炉膛所需的最小流量时）及停炉过程中，通过启动系统建立并维持水冷壁内的最小流量，避免锅炉水冷壁金属管超温，同时满足机组启、停及低负荷运行时对蒸汽流量的要求，并实现工质的热量回收。

超临界直流锅炉干湿态转换控制要点探析超临界锅炉干湿态转换是锅炉在启动过程中一个极为关键的过程，操作中稍有不当将造成金属壁温超温或过热器进水等问题，严重时危及锅炉设备安全运行，为实现锅炉启动中干湿态平稳、顺畅过度，本文通过总结宁东电厂660MW 超临界直流炉干、湿态转换的实际操作经验，充分分析干湿态转换过程中发生的各类问题，提出锅炉干湿态转换的操作要点和注意事项。

标签：超临界直流锅炉；干湿态转换；控制要点随着国内火电行业的发展，600MW级超临界机组普遍投入使用，超临界直流锅炉的具有启动速度快，具有经济性和可靠性高的特点，但由于超临界直流锅炉自身的汽水特性，使得超临界锅炉在干、湿态转换过程存在许多不稳定的因素，如在超临界锅炉启动过程中的转态参数控制不当，容易发生锅炉干、湿态频繁转换，引起分离器储水箱水位波动大，主再热汽温波动大，造成锅炉发生汽温、壁温超温或过热器进水甩汽温等不安全事件，严重影响锅炉的安全运行。

根据宁东电厂660MW超临界直流锅炉干、湿态转换的实际操作经验和出现的问题，全面分析锅炉启动过程中干、湿态转换参数的控制要点和注意事项，减少锅炉干湿态转换过程出现的参数波动，确保锅炉的安全运行。

1 设备概述宁夏京能宁东发电公司2X660MW燃煤汽轮发电空冷机组，锅炉型号：HG-2210/25.4-YM16，锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈加垂直管直流炉，单炉膛、一次中间再热、墙式切圆低氮燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊结构Π型锅炉，锅炉采用紧身封闭方式。

主要参数见表1锅炉主要参数表所示。

1.1 锅炉启动系统锅炉炉膛下部水冷壁及灰斗采用螺旋管圈布置方式，维持炉膛下部水冷壁具有较高的质量流速，提高锅炉在不同工况下水冷壁的冷却能力，并能有效地减少沿炉膛高度不同的热偏差，采用螺旋水冷壁提高锅炉的不同负荷下水动力的稳定可靠性；在锅炉前墙外侧布置采用4个启动分离器和1个贮水箱，分离器和贮水箱壁厚均匀，在变负荷情况下温度变化时均有较小的热应力，适合机组的滑压运行。

660MW超超临界锅炉湿态转干态运行操作探讨超超临界锅炉的湿态转干态是锅炉升负荷过程中的重要操作，也是一个容易超温的阶段，通过对以往操作经验的总结，使这一过程得到更好的控制，达到快速、平稳升负荷的目的。

标签：超超临界湿态转干态给水流量煤量0设备简介托电五期9、10号炉为660MW为高效超超临界参数变压直流本生型锅炉，一次再热，单炉膛，前后墙对冲方式，尾部烟道为双烟道结构，采用烟气挡板调节再热汽温，事故状态时有事故喷水，排渣方式为固态排渣，全钢构架，全悬吊结构，全身采用紧身封闭，平衡通风，Π 型布置锅炉。

炉膛高热负荷区域采用内螺纹管膜式螺旋水冷壁上部为垂直水冷壁，两者间由过渡段水冷壁和水冷壁中间过渡集箱连接。

炉膛上部布置有屏式过热器、高温过热器;折焰角后部水平烟道布置有高温再热器;后竖井双烟道分别布置水平低温过热器、低温再热器和省煤器。

炉膛燃烧方式为正压直吹前后墙对冲燃烧，共配有36只LNASB低NOx轴向旋流式煤粉燃烧器，分三层分别布置在锅炉前后墙水冷壁上，每层6只。

锅炉采用不带再循环泵的内置式启动循环系统，由启动分离器、储水罐、储水罐水位调节阀、疏水扩容器、疏水泵等组成。

在锅炉启动处于循环运行方式时，饱和蒸汽经汽水分离器分离后进入顶棚过热器，疏水进入储水罐。

来自储水罐的饱和水通过储水罐水位调节阀后引至疏水扩容器。

1 转态操作背景亚临界循环炉有一个体积很大的汽包对汽水进行分离，汽包作为分界点将锅炉受热面分为蒸发受热面和过热受热面两部分。

直流炉是靠给水泵的压力，使锅炉中的水、汽水混合物和蒸汽一次通过全部受热面。

亚临界循环炉在点火前锅炉上水到汽包低水位，锅炉点火后，水冷壁吸收炉膛辐射热，水温升高后产生蒸汽，蒸汽由于比容低，汽水混合物沿着水冷壁上升到汽包，水循环建立。

随着燃料的增加，蒸发量增大，水循环加快，因此启动过程中水冷壁冷却充分，运行安全。

超临界直流锅炉由于没有汽包，水在锅炉管中加热、蒸发和过热后直接向汽轮机供汽。

直流炉干湿态转换研究直流锅炉的工质一次地通过各受热面，汽水通道可分加热段、蒸发段、过热段。

通过研究循环泵式启动系统控制原理及干湿态转换的机理，总结出直流炉干湿态转换操作及注意事项，为集控运行操作提高有效指导。

标签：直流炉；温度控制；水位控制；湿转干；干转湿1 超临界直流锅炉的特点水的临界状态点：压力22.115MPa，温度374.15℃。

当水的状态参数达到临界点时，汽化潜热为0，汽水密度差也为0。

因此，超临界压力下水变成蒸汽不再存在汽水两相区。

直流炉汽水流程中无汽包，在給水泵的作用下，给水一次性地通过省煤器、水冷壁、过热器。

它的循环倍率始终为1，与负荷无关。

直流炉汽水通道由加热段、蒸发段、过热段三部分组成，各段没有固定的分界线。

2 湿态转干态如图一，水位控制随负荷增加逐渐增切至温度控制。

在第一阶段以前，炉水循环泵运行，通过给水流量分控制离器水位。

第一阶段：省煤器入口的给水流量保持某个最小值；当燃料量逐渐增加时，随之产生的蒸汽量也增加，从分离器疏水逐渐减小，给水流量应逐渐增加，以保证省煤器入口的给水流量某个最小值，此时分离器入口的湿蒸汽的焓值增加。

一点：分离器入口蒸汽干度达到1，饱和蒸汽流入分离器，此时没有水可分离，锅炉给水流量等于省煤器入口的给水流量，但仍保持在某个最小常数值。

切换阶段：省煤器入口的给水流量仍不变，燃烧率继续增加，在分离器中的蒸汽慢慢地过热（此时分离器压力不变），分离器出口实际温度仍低于设定值，温度控制还未起作用。

所以此时增加的燃烧率不是用来产生新的蒸汽，而是用来提高直流锅炉运行方式所需的蒸汽蓄热。

二点：分离器出口的蒸汽温度达到设定值，进一步增加燃烧率，使温度超过设定值。

第二阶段：进一步增加燃烧率，给水量也相应增加，锅炉开始由定压运行转入滑压运行，温度控制系统投入运行，由“煤水比”控制分离器出口的蒸汽温度及分隔屏出口的一级喷水减温器的前后温差，该温差是锅炉负荷的函数，当锅炉主蒸汽流量增加至设定值，锅炉正式转入干态运行。

哈锅 660MW机组干湿态转换经验共享【摘要】超超临界直流锅炉干湿态转换是锅炉在启动过程中一个极为关键的过程，操作中稍有不当将造成锅炉受热面金属壁温超温或过热器进水等问题，严重时危及锅炉设备及汽轮机安全运行，为实现锅炉启动中干湿态平稳、顺利过渡，本文通过总结我厂HG-2045/29.3-PM7型超超临界直流锅炉干湿态转换的实际操作经验，充分分析干湿态转换过程中发生的各类问题，提出干湿态转换的操作要点和注意事项。

【关键词】超超临界直流锅炉；干湿态转换；控制要点；启动优化1概况超超临界直流锅炉具有经济性、可靠性和环保特性高，启动速度快等诸多优点。

该锅炉除结构与30万亚临界汽包炉汽水系统有较大区别外，其启、停和亚临界汽包炉存在着较大的差别。

超超临界直流锅炉由于自身的汽水特性在其启停过中需要经过一个干、湿态转换的过程，这个过程需要平稳顺畅的过渡，否则易引起干、湿态交替转换，汽水分离器水位波动大，不仅会延误机组启动带负荷时间，还会造成锅炉受热面壁温超温或蒸汽带水等问题，严重时危及锅炉设备及汽轮机安全运行。

直流锅炉在我公司运行时间较短，运行人员对直流锅炉特性掌握较差，#4机组在锅炉启动时干、湿态转换过程中耗时较长且垂直水冷壁壁温不易控制。

因此，笔者根据本次#4炉干、湿态转换的实际操作经验和暴露的问题，全面分析锅炉启动过程中干、湿态转换参数的控制要点和注意事项，减小锅炉干湿态转换过程出现的参数波动，确保锅炉的安全运行。

2启动过程中转态控制要点结合本次#4机组启动干、湿态转换的实际操作经验总结，在锅炉启动转态时应重点控制以下几方面：2.1干湿态转换给水量和负荷的选择由于直流炉没有明显的汽水分界面，当燃水比严重失调时干、湿态就会反复转换，从而造成主、再热汽温大幅度降低；为保证锅炉在低负荷期间水冷壁安全和水动力特性的稳定性，维持给水流量为25%-30%BMCR（512～613t/h），负荷在160MW～180MW左右进行湿、干态转换。

电力系统2020.7 电力系统装备丨87Electric System2020年第7期2020 No.7电力系统装备Electric Power System Equipment化输出电压，改善噪音，并以一半的静态电流提供两倍速度。

0PA2277运放器在工作电压内具有良好的性能。

二次侧的电流电压信号在经0PA2277运放处理后，信号中存在大量干扰高频信号，不利于数据处理，需继续对二次侧绕组予以数据滤波。

此次测试系统的一次侧，通入工频50 Hz 的交流电，为低频，变电站现场以高频干扰为主，故选择低通滤波器。

而且，巴特沃兹滤波器的幅频特性较好，被大量应用，本系统应用了二阶巴特沃兹的低通滤波器。

②软件处理。

经硬件处理后，信号里的高频信号已大体滤出，需把采集数据输入STM32F103芯片予以软件处理，互感器一次侧接通工频50 Hz 信号，但信号频率不稳。

所以，设计了自适应频率的跟踪算法，当频率发生变化时，也可准确地进行数据采集，提升数据精度。

先借助迅速傅里叶变换（FFT ）处理信号，算出输入信号频率。

依据采样间隔的频率，对A/D 采样时间做出调整，保证各周期的采样点数相同，确保了采样精度。

3.3 测试方案此次测试系统有测试方案的导入模块，变电站中有很多间隔，各间隔由断路器、隔离开关、电力互感器、电流互感器、避雷器构成。

测试方案以间隔单元作为基础，包括全部种类的互感器、接线模式、测试方法，按照导入的测试方案展开测试，方案可提示操作人员现在测试的互感器种类及接线方式。

依据测试方案给出的互感器类型及接线方式，数据处理模块，对比相应的判据，比较采集信号与判据，进而判定互感器的极性正确与否。

由于不同的变电站适应不同的测试方案，实际工作中，可根据变电站情况，制定多种测试方案，测试时，结合需要进行选择。

工作薄表示Excel 文件名，输入文件名完成搜寻，点击格式转换键，不仅可以转换文件格式，而且还把文件储存于该软件的文件夹，保存后，把txt 文件复制在SD 卡上，数据处理模块由SPI 端口可读取信息，结束测试。

浅谈650MW超临界机组锅炉转湿态低负荷运行操作方法发表时间：2020-03-16T22:50:23.013Z 来源：《电力设备》2019年第21期作者：申磊[导读] 摘要：随着电网结构和用电需求的变化，要求运行火电机组具备更大范围的调峰能力。

（华润电力（常熟）有限公司江苏常熟 215500）摘要：随着电网结构和用电需求的变化，要求运行火电机组具备更大范围的调峰能力。

节日期间受电网用电负荷和电网方式影响，部分时间内机组进行深度调峰仍无法满足电网需求，需要锅炉转湿态，在非直流工况下运行，进而进一步降低运行负荷。

本文对低负荷运行，锅炉转湿态的操作方法和注意事项进行梳理，满足电网调峰需求及机组低负荷运行的安全需求。

关键词：电网方式调峰锅炉转湿态操作方法注意事项1概述随着电网形式的变化，对火电机组调峰幅度需求更高，2016年6月14日，国家能源局组织召开了”火电机组灵活性改造和深度调峰项目”的试点启动会，首批明确了15家电厂为提升火电灵活性改造和深度调峰的试点；计划“十三五”期间我国实施2.2亿千瓦燃煤机组的灵活性改造。

目前华润常熟项目公司已完成三台机组40%Pe的认证，其中一台机组完成35%Pe的深调认证，实现了35%Pe以上负荷的锅炉直流工况运行。

华润电力（常熟）有限公司锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司制造，主蒸汽、再热蒸汽温度为543/569℃（2015年至2017年，升级改造为571/569℃），锅炉为一次中间再热，超临界压力变压运行带内置式再循环泵启动系统的本生直流锅炉，单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢架、全悬吊结构、π形布置。

锅炉岛露天布置，锅炉燃用神府东胜煤、混煤及大同煤。

32只低NOx旋流燃烧器采用前后墙布置，对冲燃烧。

锅炉制粉系统为双进双出钢球磨（4台）正压直吹式系统。

每台磨煤机供布置于前、后墙同一层的低氮燃烧器，其中最下层燃烧器为微油点火燃烧器。

2低负荷期间运行方式锅炉转湿态、低负荷期间，采用A\B磨下两台磨煤机运行，转湿态运行操作前，炉前油系统启动燃油泵循环，燃油压力3.0-3.5MPa，微油压力1.2-1.5MPa，A、B层油枪油角手动阀开启，油枪备用状态。

600MW超临界机组直流炉启动中干湿态转换浅析摘要：超临界机组在启动过程中，必须经过湿态与干态间的相互转换，如果调整不当，易造成壁温、汽温及主给水流量大幅波动，不仅可能引发锅炉灭火，甚至会造成汽轮机“水冲击”等严重事故，造成极其恶劣的影响，本文结合大唐三门峡发电有限责任公司生产现场实际情况，对干湿态转换中的细节展开详细讨论，将对整个干湿转换过程中的安全、平稳起到一定的控制作用。

关键词：600MW超临界机组；直流炉；干湿态转换1超临界机组的发展随着电力工业的迅速发展及电力结构的调整，600MW超临界机组由于其更低的供电煤耗、热耗、运营成本及更高的锅炉效率和经济效益，使得此类型的机组在电力市场中更具有竞争性，因此已成为我国电力发展的主力机组。

超临界机组是指主蒸汽压力高于临界压力（22.12MPa）的发电机组。

超由于参数本身的特点决定了其采用直流锅炉，炉内随着压力的升高，水的饱和温度也随之升高，汽化潜热减少，水和汽的密度差也随之减少。

当压力提高到临界压力时，汽化潜热为0，汽和水的密度差也等于零，水在该压力下加热到临界温度（374.15℃）时即全部汽化成蒸汽。

超临界直流炉由水变成过热蒸汽经历了吸热和过热两阶段，超临界压力不存在汽水两相区，因此没有明显的汽水分界线。

直流炉点火时，为减少流动的不稳定性及保持水冷壁壁温低于规定值，必须保证水冷壁管中的流量不低于最小流量值，湿态工况下分离出的水经炉水循环泵打循环，高于正常水位后通过溢流调节阀排至疏水扩容器；相比传统的汽包炉，直流炉启、停炉时间大大缩短，负荷调节灵敏度更好，更适合变压运行；超临界直流锅炉启动变负荷速度可提高1倍左右。

2本单位机组概述我单位采用哈尔滨锅炉厂生产的HG-1900/25.4-YM4型一次中间再热，超临界压力变压运行带内置式再循环泵启动系统的本生直流锅炉，共四组汽水分离器和大小溢流阀两路溢流通道。

3启动中干湿转换a）节点控制：负荷210mw以下：直流炉中没有明显的汽水分界面，在低负荷时（35%以下），机组湿态运行，湿蒸汽进入汽水分离器，蒸汽进入过热器系统，饱和水进入储水箱系统，经炉水循环泵打循环后进入省煤器。

2012年第31期(总第46期)科技视界Science &Technology VisionSCIENCE &TECHNOLOGY VISION 科技视界0概述超临界直流锅炉,在负荷中心(LMCC)上以6MW/min 的升负荷率,升负荷至50%额定负荷。

在此期间锅炉由湿态转化为干态,在湿态与干态转换区域运行时,控制燃料和给水量,保持汽水分离器水位稳定。

严格按升压曲线控制汽压稳定上升,防止受热面金属温度波动。

1锅炉干湿态转换时间由于直流炉没有明显的汽水分界面,所以当燃水比严重失调时干湿态就会转换,而与机组的负荷和蒸汽参数没有严格的关系。

但是为了保证螺旋水冷壁的安全和水动力特性的稳定,一般设计上要求:不带强制循环直流炉在20%MCR 左右,带强制循环直流炉在30%MCR 左右进行干湿态转换,但是在实际运行中为了充分保证螺旋水冷壁的安全,规定“不带强制循环直流炉在30%MCR 左右,带强制循环直流炉在40%MCR 左右”进行干湿态转换。

2转换的方法2.1湿态向干态转换当机组负荷到达240MW 左右时,此时的燃料量应该是两套制粉系统和10支油枪左右,汽水分离器出口温度已经达到对应压力下的饱和温度,储水箱水位多次呈现下降趋势,此时应该考虑锅炉该转直流运行。

暖第三台磨,增投对应磨煤机的两支油枪,保持给水流量不变,投第三台磨,开汽轮机调门,加负荷至300MW 以上,观察汽水分离器出口温度已经有过热度,视过热度的大小来确定是否加水。

维持燃料和给水的稳定,维持燃烧的稳定,停炉水泵,关闭炉水泵出口调门,投溢流管道暖管。

转换油枪,暖第四套磨煤机,启磨煤机后,机组负荷增至350MW~380MW,锅炉逐步退油。

2.2干态向湿态转换当机组负荷降到300MW 左右时,此时的燃料量应该是三套制粉系统和2支油枪左右,汽水分离器出口温度的过热度下降很低甚至没有过热度,分离器偶尔出现水位显示。

此时应该考虑锅炉转湿态运行。

直流锅炉转干湿态操作直流锅炉随着锅炉热负荷的进一步增加，蒸发点干湿态的转换是直流炉一个最重要的控制点，在干态以前直流炉与汽包炉一样，是循环控制，只有转完干态后，才是典型的直流，这时储水箱内无水（水位为虚假水位），汽水分离器只是一个蒸汽的通道，给水量与蒸汽量相等。

干湿态在控制上大有不同，因此，干湿态的转换要特别注意，加强调整，保持各参数的稳定，特别是调整好燃烧与给水量的配合。

虽然转干的快慢对燃烧和负荷来说没有多大的影响，但对整个机组来说有以下两个方面的影响：一是如果在干湿态转换时调节不好，会使干湿态的反复转换，时而湿态，时而干态，影响机组的安全。

二是如果转干态速度太慢，会造成过多的热量损失。

干湿态转换分三个阶段1，保持启动给水流量35%MCR（486t/h）,逐渐增加燃料，使分离器出口蒸汽量增加，循环流量减少。

2，保持给水流量仍为35%Mcr继续加燃料，使分离器内工质微过热。

3，转入纯直流运行，根据水煤比进行调节。

根据我厂实际情况，试诉一下湿态转干态的过程。

我厂转干态跳泵的负荷设定为240MW，在负荷210－240MW之前，随着蒸发量的增加，分离器溢流阀逐渐关小，分离器水位逐渐下降。

此时应逐渐减少循环流量并控制给水流量，使省煤器入口流量略大于或小于蒸发量但不得低于最小循环流量防止MFT。

增加给煤量，控制水/煤比3左右（小于正常值），防止干湿态频繁转换。

注意监视分离器出口过热度达到10－12℃，稳定一段时间。

说明已经进入干态运行状态。

此时若分离器水位低至1250mm或是负荷到240MW，炉水循环泵自动跳闸，自动进入干态运行。

但我厂由于分离器水位控制存在缺陷，有可能提前转干态运行，负荷或是水位可能达不到联跳炉水循环泵的逻辑值，此时只要出口过热度能够达到10℃左右并稳定一段时间，可手动停止炉水循环泵的运行，人为转直流运行。

630MW超临界机组干湿态自动转换研究摘要：由于新能源供电网不断兴起，火力发电深度调峰已成常态，而针对超临界锅炉常规的给水控制方式，无法使干湿态自动进行切换，易发生干湿态切换频繁、转态时间长等问题，通过一系列研究分析，对炉水循环泵启动顺控逻辑优化，设计了一套超临界机组干湿态自动转换控制，既能实现干湿态转换的全程自动控制，降低运行人员的操作强度；又能提高机组的自动控制水平，进而提高机组的安全运行水平。

关键词：深度调峰；超临界；干湿态切换；自动控制0引言为解决日益严峻的弃风、光、水问题，提高新能源的消纳能力，燃煤机组开展灵活性改造均是必然趋势。

而干湿态转换作为燃煤机组灵活性改造的关键步骤，则决定着改造的成功与否。

本文将结合630MW超临界机组锅炉传统干湿态运行模式转换方法中存在的问题，对如何更高效地进行干湿态自动切换进行试验研究。

1机组概况研究对象为某2×630 MW机组，机组三大主机分别为：哈尔滨汽轮机厂生产的CLN630-24.2/566/566型汽轮机；东方锅炉厂生产的型号为DG-1900/25.4-Ⅱ8 型锅炉（超临界直流炉，带有启动炉水循环泵），哈尔滨电机厂有限责任公司生产型号：QFSN－630－2YHG型发电机。

表1：某某公司630MW机组深度调峰经济性比对2干湿态手动转换存在问题及控制要点某某公司两台锅炉在40%负荷附近容易出现侧墙水冷壁管壁超温情况，且因炉膛热负荷不均匀容易造成下部水冷壁局部超温。

当深度调峰运行负荷位于45%BMCR区间时，锅炉将面临干湿态转换的问题，转态中调整过程复杂，在低负荷工况下，主要自动控制系统的执行机构进入非线性区，控制参数与工况特性失配而造成调节品质下降，主要运行参数控制不稳，甚至导致自动根本无法投入，负荷40%以下，退出机组协调控制，基本靠运行人员操作。

存在问题：1）湿态运行方式下运行人员操作过程繁琐，难度较大，且从调度发令到完成目标负荷时间较长，难以及时响应电负荷调节要求。

仿真管理中心锅炉专业技术2008年7月11日
600WM超临界干湿态转换总结
1、锅炉从湿态转为干态，机组负荷在240MW左右，省煤器入口流量在580t/h，入炉煤量在130t/h，总风量＞1100t/h，炉水循环泵出口门＜10%，或炉水循环泵再循环门开启；
2、机组负荷从180MW增加至240MW时的升负荷速率为8MW/min，在240MW 负荷时要保持运行15分钟以上，保证锅炉转干态所需的蓄热量；
3、当省煤器入口流量与主给水流量基本相等时，固定给水流量，适当增加燃料量，（缓慢点动加煤），注意过热度变化，控制分离器出口温度，储水箱水位此时应缓慢下降，这个过程，一定要控制煤量，防止燃料突增，储水箱水位下降过快，使分离器出口温度增加，造成保护动作，锅炉干湿态转换过程一次性通过，在此工况下要控制给水流量的增加速度；
4、在机组负荷接近270MW时，分离器出口温度要≥385℃，保证270MW负荷炉水循环泵停用时，分离器出口温度保持25℃以上的过热度，防止转干态后主汽温度下跌；
5、机组负荷在270MW时，保持分离器出口压力18MPa，入炉煤量145t/h，省煤器入口流量960t/h，总风量＞1200t/h；（基本水煤比为1：6.5-----1：7.1左右）。

直流炉干湿态转换过程浅析摘要：直流炉干湿态转换是锅炉启动过程中的重要一环，操作不稳极易引起水煤比失调、金属壁温超温或水位波动等问题，严重时甚至危及机组安全运行，本文通过分析某电厂1000MW超超临界直流炉干湿态转换的操作过程，总结操作要点和注意事项，为锅炉启动时能够顺利、平稳通过干湿态转换提供一定的理论基础。

关键词：干湿态转换；操作要点；注意事项1、引言锅炉启动系统主要包括炉循泵、水位控制阀、汽水分离器、贮水箱管道及附件等，在湿态过程中，汽水分离器起到汽水分离的作用，分离出的水再进入贮水箱，通过调节炉循泵出口调节阀控制省煤器出口流量大于最低循环流量，当负荷接近最大负荷的30%时，锅炉准备进入干态运行，进入汽水分离器的蒸汽状态由湿蒸汽转为干蒸汽，贮水箱水位逐渐降低，直至炉循泵停运，锅炉正式进入干态[1]。

干湿态转换是一个复杂的过程，给水量、煤量相互干扰，如果参数控制不当，极易引起锅炉干湿态频繁转换、壁温超温等不安全事件的发生。

本文结合某电厂1000MW超超临界直流炉干湿态转换的操作过程，总结操作要点和注意事项，确保机组安全运行。

2、锅炉型式锅炉型号：SG-3044/27.46-M535，超超临界参数、直流炉、单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢结构、全悬吊结构、切圆燃烧方式塔式锅炉。

3、某电厂1000MW超超临界直流炉干湿态转换操作过程分析3.1运行工况机组负荷维持在260MW左右，#5B、#5C、#5D制粉系统运行，#51、#52送风机，#51、#52一次风机，#51引风机运行，#52汽动给水泵运行，#5炉炉循泵运行正常。

主要参数见表3-1所示。

3．2干湿态转换操作要点分析3.2.1煤量控制100MW负荷约对应 40t的煤量，转入干态后总煤量在180t/h左右，由于干湿态转换过程中启停磨煤机会造成燃烧不稳定，引起强烈扰动，所以在转换前尽量提前启动一套制粉系统，保持3台磨煤机运行。

1000MW 超超临界直流炉干湿态转换及要点摘要：直流锅炉的工质一次地通过各受热面，汽水通道可分加热段、蒸发段、过热段三部分，而三段受热面面积不固定。

汽水分离器及储水箱容积小，超超临界直流锅炉给水控制复杂。

通过研究不带循环泵式启动系统控制原理及干湿态转换的机理，总结出超超临界直流炉干湿态转换操作及注意事项，为1000MW直流炉调整提供有效经验，保证机组安全稳定运行。

关键词：直流锅炉；水煤比；给水控制；启动系统控制；干湿态转换。

1.1概述三门峡电厂三期工程中，锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的超超临界变压运行直流锅炉，采用П型布置、单炉膛、一次中间再热、低NOX主燃烧器和高位燃尽风分级燃烧技术、反向双切圆燃烧方式，炉膛为内螺纹管垂直上升膜式水冷壁，不带循环泵启动系统；调温方式除煤/水比外，还采用烟气分配挡板、燃烧器摆动、喷水等方式。

锅炉采用平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构。

1.2超超临界直流锅炉的汽水系统特点直流锅炉的主要特点是汽水流程中不设置汽包，在给水泵的作用下，给水一次性地通过省煤器、水冷壁、过热器。

它的循环倍率始终为1，与负荷无关。

在直流锅炉中，给水加热成蒸汽一次完成，汽水通道可看作由加热段、蒸发段、过热段三部分组成。

其中蒸发段是汽、水混合物，随着管道的往后推移，工质由饱和水逐渐被加热成饱和蒸汽。

三段受热面没有固定的分界线，随着给水流量、燃烧率的变化前、后移动，使三段受热面的吸热量分配比例及与之有关的三段受热面面积的比例却发生了变化。

但蒸发段的前移会使过热汽温偏高，蒸发段后移则引起汽温偏低，甚至品质下降，这对机组运行极为不利，所以要控制蒸发段的位置。

一般来说，要控制蒸发段出口的微过热汽温，若偏离规定值，则说明由于燃烧率与给水比例不当致使蒸发段发生移动，应及时调节燃烧率和给水流量。

直流锅炉的工质是一次地通过各受热面的，而三段受热面面积又不是固定不变的。

所以当水燃比失调后，三段受热面吸热量比例发生变化，对出口汽温影响很大，对蒸汽压力和流量的影响方式也较为复杂。

71科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 工 程 技 术该技术生产的超临界参数变压运行直流锅炉,单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。

型号为HG1980/25.4－YM1。

锅炉启动系统为带炉水循环泵的启动系统,汽水分离器为内置式。

锅炉燃烧器为前后墙布置的对冲旋流燃烧器,每层燃烧器对应一台双进双出正压直吹式钢球磨煤机。

锅炉启动初期,锅炉给水部分蒸发为饱和蒸汽,在汽水分离器进行汽水分离,蒸汽经分离器至过热器,部分工质经分离器、储水箱至炉水循环泵回收至省煤器入口,与锅炉主给水混合后,继续进入省煤器和水冷壁进行加热,重新参与炉水循环,主给水量的调整策略为通过主给水量控制分离器及储水箱水位。

锅炉湿态运行和干态运行的调整策略存在较大差异,因此在锅炉启动过程中,锅炉湿态转干态运行显得尤为重要。

1 直流锅炉干湿态转换现状机组并网后,切缸完成,启动第二套制粉系统,机组增加负荷,当负荷达到170～180MW 阶段,屏式过热器,以每屏第一根管尤为明显,会出现温度的突升,甚至造成金属管壁温度超限的情况。

以往的操作中,当机组负荷达到220～240MW后再进行锅炉干湿态转换,因此出现了在160～240MW增加负荷过程中,仍以锅炉湿态时的给水控制策略进行控制,即用给水量调整储水箱水位。

导致增加负荷过程中的燃料增加速率和给水增加速率不匹配,出现过热器金属壁温的急剧上涨甚至超限的情况。

2 原因分析启动过程中,在160～240MW增加负荷阶段,给水调整过分强调储水箱水位调整,未能根据燃料的增加速度同比增加相应的给水量,调整过程中给水调整和燃烧调整出现了严重的不匹配情况,此时的蒸汽量对比同等燃烧率对应的蒸汽量较低,无法及时带走过热器金属的温度,导致对金属的冷却不良引起过热器金属壁温超限。

此时锅炉负荷较低,蒸汽流量小,势必在流经过热器时出现蒸汽分布不均匀,蒸汽在管间充满度不良,导致个别管段出现超温情况。

什么是直流锅炉干态转换湿态？第一部分1 概述超临界直流锅炉，在负荷中心（LMCC）上以6MW/min的升负荷率，升负荷至50%额定负荷。

在此期间锅炉由湿态转化为干态，在湿态与干态转换区域运行时，控制燃料和给水量，保持汽水分离器水位稳定。

严格按升压曲线控制汽压稳定上升，防止受热面金属温度波动。

2 锅炉干湿态转换时间由于直流炉没有明显的汽水分界面，所以当燃水比严重失调时干湿态就会转换，而与机组的负荷和蒸汽参数没有严格的关系。

但是为了保证螺旋水冷壁的安全和水动力特性的稳定，一般设计上要求：不带强制循环直流炉在20%MCR左右，带强制循环直流炉在30%MCR 左右进行干湿态转换，但是在实际运行中为了充分保证螺旋水冷壁的安全，规定“不带强制循环直流炉在30%MCR左右，带强制循环直流炉在40%MCR左右”进行干湿态转换。

3 转换的方法湿态向干态转换当机组负荷到达240MW左右时，此时的燃料量应该是两套制粉系统和10支油枪左右，汽水分离器出口温度已经达到对应压力下的饱和温度，储水箱水位多次呈现下降趋势，此时应该考虑锅炉该转直流运行。

暖第三台磨，增投对应磨煤机的两支油枪，保持给水流量不变，投第三台磨，开汽轮机调门，加负荷至300MW以上，观察汽水分离器出口温度已经有过热度，视过热度的大小来确定是否加水。

维持燃料和给水的稳定，维持燃烧的稳定，停炉水泵，关闭炉水泵出口调门，投溢流管道暖管。

转换油枪，暖第四套磨煤机，启磨煤机后，机组负荷增至350MW～380MW，锅炉逐步退油。

干态向湿态转换当机组负荷降到300MW左右时，此时的燃料量应该是三套制粉系统和2支油枪左右，汽水分离器出口温度的过热度下降很低甚至没有过热度，分离器偶尔出现水位显示。

此时应该考虑锅炉转湿态运行。

减少一台磨煤机的出力，增投两支油枪，维持锅炉燃烧稳定，维持机组负荷不大幅度下降，此时增加给水，让分离器和储水箱见水，但不能大幅度的加水，流量大概增加100T/H左右，以防止主蒸汽温度骤降。