600MW超临界锅炉管壁超温的控制

660MW超超临界直流锅炉汽温调整控制策略摘要：针对660MW超超临界直流锅炉汽温调整控制，分析影响锅炉蒸汽温度的主要因素，采取过热汽温和再热汽温调整控制的策略，为机组安全稳定运行提供技术支持。

关键词：660MW；超超临界直流锅炉；汽温控制；策略；宁德发电公司1、2号机组为660 MW超超临界发电机组，配置DG2060/26.15-II1型超超临界直流锅炉，蒸汽参数为26.03 MPa，605/603℃。

过热汽温的调整主要由水煤比控制中间点温度，并设置两级喷水减温器调节各段及出口蒸汽温度，再热蒸汽温度主要由尾部烟气挡板调节，在高再入口管道装设有事故喷水减温器。

1 660MW超超临界直流锅炉超超临界机组是在常规超临界机组的基础上发展起来的新一代高参数、大容量发电机组，与常规超临界机组相比，超超临界机组的热效率比超临界机组的高4% 左右。

但由于超超临界机组运行参数高，锅炉为直流炉，需适应大范围深度调峰的要求，因此，这给超超临界机组汽温控制提出更高要求。

2汽温调节的重要性维持锅炉蒸汽温度稳定对机组安全稳定运行至关重要，汽温过高或过低，都将严重影响机组安全稳定运行。

蒸汽温度过高，将使锅炉受热面及蒸汽管道金属材料的蠕变速度加快，影响使用寿命，严重超温将会导致金属管道过热爆管。

当蒸汽温度过高超过允许值时，使汽轮机的部件的机械强度降低，导致设备损坏或使用寿命缩短。

蒸汽温度过低，将会降低机组热效率。

汽温过低，使汽轮机末级叶片湿度增加。

蒸汽温度大幅度快速下降会造成汽轮机金属部件过大的热应力、热变形，甚至会发生动静部件摩擦，严重时会发生水冲击，威胁汽轮机安全稳定运行。

因此，机组在运行中，在各种内、外扰动因素影响下，如何通过运行分析进行调整，用最合理的控制措施保持汽温稳定，是汽温调节的首要任务。

3锅炉蒸汽温度的影响因素3.1水煤比的影响：超超临界锅炉中给水变成过热蒸汽是一次完成的，锅炉的蒸发量不仅决定于燃料量，同时也决定于给水流量。

超临界锅炉过热器\再热器的汽温特性及调节分析摘要：本文对直流锅炉的过热器、再热器汽温特性、变化特点、汽温调节进行了简要分析，并结合我厂实际情况阐述锅炉汽温偏差产生的原因，提出超临界压力锅炉运行中应关注的问题，与电力同仁共勉。

关键词：直流锅炉超临界过热器再热器汽温21世纪以来，为了提高锅炉效率，最大限度的降低能源消耗，电站锅炉逐步向超临界锅炉方向发展。

超临界锅炉的汽温特性与传统的汽包炉汽温特性有明显的不同，汽温过高将引起管壁超温、金属蠕变寿命降低，会影响机组的安全性；汽温过低将引起循环热效率的降低。

根据计算，过热器在超温10～20℃下长期工作，其寿命将缩短一半以上；汽温每降低10℃，循环热效率降低0.5%，而且汽温过低，会使汽轮机排汽湿度增加，从而影响汽轮机未级叶片的安全工作。

通常规定蒸汽温度与额定温度的偏差值在-10～+5℃范围内。

下面对直流锅炉的汽温特性进行分析，不断摸索调整汽温的最佳手段，控制汽温在允许范围内，保证锅炉安全运行。

一、过热器或再热器汽温特性1、过热器或再热器出口汽温随锅炉负荷的变化规律称为过热器或再热器的汽温特性。

过热器的汽温特性如图1-1所示。

图1-1 过热器的汽温特性l―辐射式过热器；2、3―对流式过热器23随着锅炉负荷的变化，辐射式过热器的汽温特性与对流式过热器相反。

当锅炉负荷增加时，燃料消耗量和过热器中蒸汽的流量都相应增大，由于炉内火焰温度变化不大，辐射式过热器吸收的炉膛辐射热增大不多，相对于每干克蒸汽的辐射吸热量反而减小，因此辐射式过热器的出口汽温随锅炉负荷的增大而降低。

辐射式过热器的汽温特性见图1-1中的曲线1。

当锅炉负荷增大时，燃料消耗量增大，烟气流速增大，烟温升高、对流传热量增加，相对于每千克蒸汽的对流吸热量增加，因此对流式过热器的出门汽温随锅炉负荷的增大而增大。

对流式过热器的汽温特性见图1-1中曲线2、3，过热器离炉膛越远，过热器进口烟温越低，烟气对过热器的辐射换热份额越少，汽温随负荷增加而上升的趋势更加明显。

超超临界锅炉屏过超温分析及预防措施摘要：本文对某超超临界机组锅炉启动后屏式过热器某点频繁超温进行了分析，对可能产生的原因进行深入分析。

通过技术分析，排除了管壁产生氧化皮和测点故障原因，基本确定了超温的最大可能原因，并提出了一系列预防措施。

关键词：超超临界氧化皮超温某厂锅炉为东方锅炉厂制造的DG2127-29.3-Ⅱ型超超临界、变压运行，一次中间再热、单炉膛平衡通风、紧身封闭、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构直流炉，采用两台三分仓回转式空气预热器，π型布置。

过热蒸汽额定蒸汽温度605℃再热蒸汽额定蒸汽温度623℃，机组于2020年7月11日转入商业运行。

一、事件经过该机组临修后于2022年2月6日晚点火启动，2月7日05：53分屏过出口温度逐渐升高，16：15汽轮机转速从2350升至3000转，直至2月7日16：41分，2号炉屏式过热器出口壁温测点6与周围测点（与壁温4，5，7，8相比）变化趋势一致，温度数值基本相同。

自2月7日16：41开始，在整体壁温逐渐升高过程中，屏式过热器出口壁温测点6逐渐与其他壁温拉开差距，温度数值始终高于周围壁温测点，但都保持相同变化趋势。

截止2022年4月该点超限次数共计94次，其中机组启动后超限次数占93次，其他运行期间未出现长期超温过热现象。

根据SIS壁温超限趋势及点表对应，屏过右侧壁温6点位置在右数第3屏后屏出口管段第1根管，此管道材质见下表。

表1：屏式过热器出口管段材质及动态报警温度二、超温分析2.1.钢材氧化皮产生分析受热面管材抗氧化性能。

抗氧化性能越差，氧化速度越快，其中合金内Cr含量影响最大。

Cr含量越高，其氧化速度越慢。

TP347H是奥氏体型不锈耐酸钢，Cr含量在17%-20%。

HR3C钢（SA-213TP310HCbN）是一种新型奥氏体耐热钢，Cr含量在25%以上。

各种常见管材氧化皮生长速度顺序：T91＞TP347H＞super304＞HR3C。

氧化皮堆积管壁超温表现形式：a.随着负荷升高壁温也随之升高，并在负荷达到最大时，管壁温度也达到了最大。

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3、蒸汽吹管
3.1 概述 新建电站锅炉投运前必须进行过热器、再热器及其管道系统的蒸汽吹扫。目的是去除在 制造和安装期间产生的任何杂质（磨屑、金属切割物、焊渣、轧制氧化皮等） 。 3.2 吹管范围 1）从分离器到末级过热器出口集箱的过热器系统 2）主蒸汽管道 3）高压旁路管道 4）冷段再热器管道 5）从冷段再热器入口集箱到热段再热器出口集箱的再热器系统 6）热段再热器管道 7）小汽轮机进汽管道及其它管道 3.3 吹管系数 为了达到有效的吹扫，吹管时被吹扫表面所受的作用力必须大于锅炉最大连续出力 （BMCR）下蒸汽对表面的作用力。作用力越大吹管越有效。吹管系数定义为吹扫工况和 BMCR 工况下蒸汽动量之比。 “火电机组启动蒸汽吹管导则”规定，吹管时应保证被吹扫系统中各处 的吹管系数均应大于 1。 3.4 两种吹管方式及其比较 蒸汽吹管有降压吹管和稳压吹管两种方式。 国内直流锅炉通常采用稳压吹管方式。以内置式汽水分离器出口压力为吹管压力，控制 在 5~5.5MPa。 采用动量计算的方法，在保证被吹扫系统各段吹管系数 K＞1 的前提下，得出在选定吹管 蒸汽压力下的吹管蒸汽流量。 稳压吹管操作简便，运行工况稳定，受热面承受较小的热冲击，且可以油煤混烧而节省 了燃油，降低了吹管成本。 稳压吹管每次吹管的持续时间取决于储备的除盐水量。 稳压吹管锅炉的输入热负荷较高， 为此要注意控制炉膛出口烟温，防止过热器和再热器超温。 降压吹管多用在汽包锅炉上。直流锅炉水容积和热容量较小，降压吹管每次持续时间不 到 1 分钟，必须采用价格昂贵的快速启闭的临冲门。此外，吹管时要求锅炉熄火，循环泵停 运，操作繁琐。
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2.7 清洗流速和水容积 表 1 的数据是基于 HG-1900/25.4-YM4 型锅炉的设计。 清洗水容积还应考虑锅炉本体外的 一些设备，如除氧器、清洗水箱、临时管道等，适当增加一些余量。 表1 部件 名称 主给水管道 省煤器 省煤器下水管 螺旋管水冷壁 垂直管水冷壁 折焰角水平烟道侧墙 启动分离器 贮水箱 溢流管 再循环管 材质 WB36 SA-210C SA-106C SA-213T12 SA-213T12 SA-213T12 WB36 WB36 SA-210C WB36 清洗流速和水容积 管径 mm φ508×45 φ44.5×6 φ559×80 φ38×6.5 φ31.8×5.5 φ44.5×6.1 φ610×65 φ610×65 φ324×55 φ457×60 水容积 3 m 68

对火电厂600MW超临界机组协调控制系统的分析作者：曾有琪韦培元马军来源：《城市建设理论研究》2012年第30期摘要：就国内火电厂的火电机组发展现状来看，大规模、高效率的超临界机组已经形成了市场化规模，600MW超临界机组比传统的亚临界机组有着压倒性的性能优势。

超临界机组对煤耗量的大幅度降低，有效缩减了火电厂的运营投资，在减少能源消耗、缩减运营成本的同时，也减少了污染物向环境中的排放。

文章就600MW超临界机组内容进行了简单的概述，介绍了600MW超临界机组协调控制策略，阐述了600MW超临界机组协调控制系统。

关键词：600MW超临界机组；控制策略；控制对象；协调控制系统Abstract: Considering the development situation of the domestic thermal power units of thermal power plants, the large-scale, high-efficiency supercritical unit has formed the marketization scale, and600 MW supercritical units have the overwhelming performance advantages compared with conventional subcritical units. Supercritical units contribute to the huge reduction in the amount of coal consumption, effectively reducing the investment in thermal power plant operators, which also can reduce the pollution emission to environment. In this paper, the content of 600MW supercritical units is described simply, coordinated control system strategy of the 600MW supercritical units are introduced, as well as its coordinated control system.Key words: 600 MW supercritical units; control strategy; controlled object; coordinated control system中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）随着国内对火电机组内容研究的不断深入，以及火电机组相关技术、系统在近几年内的高速发展，高效率、大规模的超临界机组在火电厂中的应用越来越广泛和普及。

关于超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节分析伴随国内经济水平的快速提升，电力生产已然是重中之重的一个环节。

早期生产因为技术条件不足，普遍选用参数较低、能耗较大且污染严重的燃煤系统。

经过不断发展，当前国内逐步利用效率更高且污染较轻的系统取代传统燃煤机组。

随着电力领域的持续前行，超临界直流锅炉也出现在实际生产之中，不同种类的锅炉设备所适用的场合有所差异，同时内部给水控制架构也不尽相同，所以在实际应用过程中始终存在不足之处。

本文就针对目前超临界直流锅炉的发展进行研究，对内部控制系统存在的问题提出对应的优化方案。

[关键词]超临界;直流锅炉;给水控制系统;汽温调节Nie Xin-yang[Abstract]With the rapid improvement of domestic economic level，electric power production has become one of the most important links. Due to the lack of technical conditions in early production，coal-fired systems with low parameters，large energy consumption and serious pollution were generally selected. After continuous development，the current domestic use of higher efficiency and less pollution system to replace the traditional coal-fired units. With the continuous development of the electric power field，supercritical once through boiler also appears in the actual production. Different types of boiler equipment are suitable for different occasions，and the internal water supply controlstructure is also different，so there are always deficiencies in the actual application process. In this paper，the development of supercritical once through boiler is studied，and the corresponding optimization scheme is proposed for the problems existing in the internal control system.[Keywords]supercritical; once through boiler; feed water control system; steam temperature regulation超臨界直流锅炉相较于原有的燃煤系统来说，不管是容量、效率还是环保等方面都有着质的飞跃。

第53卷第2期2022年3月Vol.53,No.2Mar.,2022锅炉技术BOILER TECHNOLOGY2x660MW超超临界锅炉再热汽温偏差大的治理和调整张松文！胡再新(广东粤电大埔发电有限公司,广东梅州514265)摘要：广东粤电大埔发电有限公司2X660MW超超临界"型锅炉，自投产以来总体运行良好，但运行过程中在炉膛出口两侧烟温存在偏差，使再热器左右侧汽温存在较大的偏差，致使再热器一侧减温水用量偏大，导致减温器管道内出现裂纹&通过对炉膛出口存在的残余旋转动量的方向与汽温偏差之间的关系、燃烧器燃尽风偏转角及消旋动量的分析，认为消旋动量不足是引起汽温偏差的主要因素&经过对燃尽风喷嘴水平摆动角度调整，燃尽风偏转角从一15°〜+15°改进为一25°〜+25k同时对二次风进行配风调整，最终解决了再热汽温偏差和两侧减温水偏差大的问题&由于炉膛出口两侧烟气温度趋于均匀，使得悬吊管壁温也更均匀&关键词：再热汽温偏差大；单侧减温水量大；改进燃尽风反切角；燃烧调整；偏差消除中图分类号:TK223.7+3文献标志码:B文章编号：1672-4763(2022)02-0062-060前言随着机组容量和参数的提升，锅炉的炉膛尺寸相应增大，随之炉膛出口残余旋转动量也会增加&大量工程研究表明，不论采用何种燃烧方式，烟温偏差和汽温偏差在锅炉运行中总是不可避免地存在，但通过采用适当的技术措施，可以将烟温和汽温偏差有效控制在安全范围内&四角燃烧的锅炉炉膛出口都存在残余旋转动量，由此产生炉膛出口存在左右侧烟温偏差&如果四角燃烧锅炉的炉膛出口存在的烟温偏差不能有效地控制，情况轻者会影响汽水分离器出口左右侧汽温、过热器汽温和再热器汽温偏差，使过热器和再热器左右侧减温水偏差较大&如果炉膛出口烟温长期存在严重偏差，会影响过热器和再热器及悬吊管壁温，甚至超温造成爆管等，影响安全生产,带来经济损失[1]&广东粤电大埔发电有限公司660MW超超临界锅炉，自投运以来，锅炉燃烧稳定，总体运行情况良好。

600 MW 超临界W型火焰锅炉几种常见水冷壁泄漏原因分析及对策探讨摘要：云南某电厂2×600MW燃煤机组，配套锅炉是由东方锅炉（集团）股份有限公司制造的超临界参数、W型火焰燃烧、垂直管圈水冷壁变压运行、一次再热、挡板调节再热汽温、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型直流锅炉。

该电厂两台超临界W火焰锅炉自2012年投运之初，就长期存在前墙水冷壁壁温偏差大，且出现前墙水冷壁变形，水冷壁频繁泄漏导致停机事件等问题，严重影响机组运行安全和经济性。

为了研究控制水冷壁热偏差、提高锅炉受热面安全可靠性的治理措施，威信电厂邀请东方锅炉厂、西安热工院和云南电科院多次开展两台炉受热面可靠性提升方案研究探讨工作。

现总结几点建议，为该类型机组安全运行提供交流经验，为机组安全经济运行奠定基础。

关键词：超临界锅炉；W型火焰；水冷壁泄漏；拉裂；贴壁风；碰磨；措施1.锅炉概况威信电厂1号锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司制造的超临界参数、W 型火焰燃烧、垂直管圈水冷壁变压运行、一次再热、挡板调节再热汽温、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型直流锅炉，型号为：DG-1962/25.4-Ⅱ8。

设计燃用威信本地无烟煤。

两台机组于 2012 年底投产。

锅炉采用正压直吹式制粉系统和前后墙对冲燃烧方式，共配有6台双进双出钢球磨煤机，每台磨煤机带4只双旋风煤粉燃烧器。

24只煤粉燃烧器顺列布置在下炉膛的前后墙炉拱上；前、后墙水冷壁上部还布置有26个燃尽风燃烧器。

每只双旋风煤粉燃烧器配一支油枪，用于点火和低负荷稳燃。

锅炉总体布置如图2-1所示，燃烧器布置情况如图2-2所示。

图2-1 锅炉总体布置示意图图2-2 煤粉燃烧器布置示意图锅炉汽水系统流程如图2-3所示。

经省煤器加热的给水经过连接管进入水冷壁四面墙的下集箱，工质经过下炉膛加热后进入折焰角下方的混合集箱，然后进入上部水冷壁，最后通过连接管道进入汽水分离器。

科技创 新 与应用 Ｉ ２ ０ １ ４ ］ ￣Ｊ ９ 期
电 力 科 技
浅谈某电 厂６ ０ ０ ＭＷ亚临界机组汽温控制与燃烧调整
范 国 民
（ 大唐阳城发 电有限责任公 司， 文章从 ６ ０ ０ ＭＷ 亚Ｉ 临界锅炉的运行调整方法入手 ， 通过锅 炉容量、 汽温控制 、 燃烧调整等各方面的分析 ， 为以后亚临界机 组 的调 试 及 运行 提 供条 件 ， 为机 组 移 交 节省 时 间 ， 为机 组 的安 全 、 经济 、 稳 定 运行 提供 保 证 。
关键词： 亚 临界锅 炉 ； 运行 ； 汽 温控 制 ； 燃烧 调 整
１锅 炉容 量及 主要参 数 要在运行时根据干扰性质 的不同而进行必要 的调整 ， 而当机组运行 １ ． １过热 蒸 汽 处 于正 常情 况 下 时 ， 汽 温 发生 变 化 ， 这 时则 需要 进 行如 下 处理 。 最 大 连续 蒸 发 量 （ Ｂ ＭＣ Ｒ） ２ Ｏ ０ ０ ｔ ， ｈ ， 额定蒸发量 （ Ｂ Ｒ Ｌ ） １ ８ ６ ３ ． ６ ｄ ｈ ， 首先 ，加强对调温水 自动调节 ，使其可以进行正确 的响应 ； 其 额 定蒸汽压 力（ Ｂ Ｍ ｃ Ｒ ／ Ｂ Ｒ Ｌ ） ２ ５ ． ４ ＭＰ ａ ・ ｇ ／ ２ ５ ． ２ ３ Ｍ Ｐ ａ ・ ｇ ， 额 定蒸汽 温度 次 ， 要监盘人 员能够及时发现并进行预知 ， 从而及时将 自动调节改 ５ ７ １℃。 为 手 动 调节 ， 如果 还 没 有 起 到 控 制减 温 水 的 效 果 ， 则 需 要 对 制 粉 出 １ ． ２ 再 热蒸 汽 力、 锅炉风量、 二次风档板和烟气档板等进行联合调节 ， 从而有效 的 蒸 汽 流量 （ Ｂ ＭＣ Ｒ ／ Ｂ Ｒ Ｌ ） １ ６ ３ ５ ． ２ ／ １ ５ ２ ２ ． ５ ｔ ／ ｈ ， Ｂ Ｍ Ｃ Ｒ工况 的进 １ ： ３ ／ 出 控制温度的变化 ， 使其温度逐渐趋于平缓 ， 恢复到正常的方式。 但需 １ ２ １ 蒸汽压力 ４ ． ６ ３ ３ Ｍ Ｐ ａ ・ ｓ ／ ４ ． ４ ４ ３ Ｍ Ｐ ａ ・ ｇ ， Ｂ Ｒ Ｌ工 况 的 进 口／ 出 口蒸 汽 压 要在进行调整时控制好调节的幅度。 当对锅 炉 运行 时 的 汽温 进 行 正 常监 视 时 ， 这 时不 能 忽 视 了对 锅 力 ４ ． ３ １ ２ ＭＰ ａ・ ｇ ／ ４ ． １ ３ ５ ＭＰ ａ－ ｇ ， Ｂ Ｍ Ｃ Ｒ 工 况 的 进 口／ 出 口 蒸 汽 温 度 ３ ２ １ ． ３ ￣ Ｃ ／ ５ ６ ９ ． ０ ℃， Ｂ Ｒ Ｌ工 况 的 进 口， 出 口蒸 汽 温 度 ３ １ ３ ． ７ ｑ Ｃ ／ ５ ６ ９ ． ０ ℃， 炉管壁 温度 的监视力度 ， 需要对锅 炉管壁进行有效的控制 ， 使其温 Ｂ ＭＣ Ｒ工况 的 给水 温 度 ２ ８ ９ ． ３ ￣ Ｃ ， Ｂ Ｒ Ｌ 工 况 的 给水 温度 ２ ８ ４ ． ４ ℃。 度在规定标 准内运行 。一旦对管壁温度 进行调整达不 到要求效果 ２ ６ ０ ０ Ｍｗ 亚 临界 机组 汽 温控 制 时， 则需要对汽温运行进行降低 ， 甚至进行降负荷运行 。 而对管壁温 锅 炉 在 运 行过 程 中 ， 需要 对 其 进 行 必 要 的 调 整 ， 从 而 有 效 的确 度 进行 控 制 的重 点 ， 还是 在 机 组启 动 时 ， 要 控 制好 管 壁 温 度 ， 避 免其 保 其运行 的稳定性 ， 而通过汽温控制 ， 可以对机组运行 的经济性和 温度超 限的情况发生 。 ３ ６ ０ ０ Ｍ Ｗ 亚 临界 机组 燃 烧 调整 锅炉管壁的安全性带来较大 的影响。 而且在火电厂机组锅炉运行过 程中， 由于 没有 对 汽 温控 制 好 ， 所 以 导致 锅 炉 非停 的情 况较 多 ， 而且 ３ ． １ 加 强对 制 粉 系统 的运 行 优 化 炉管泄漏更是 主要因素 ， 所 以需要加强 对汽温的控制 ， 加强调整 的 为了有效的保证锅炉 的燃烧 ， 需要确保其燃烧 中心集 中， 这样 力度 ， 使其不会发生超 温的情况 。 就需要在处于低负荷状态时 ， 要使制粉系统运行过程中不能 出现断 锅炉进行汽温控制时 ， 对其影响 的因素较多 ， 主要有以下几种 ： 层的情况 ， 应该使制粉系统保持均衡方式进行运行 。而且锅炉处到 由于发热量和含水量 的变化而对煤质会带来一定 的影响 ， 即煤质发 低负荷运行时，则需要减少由于制粉系统启停操作所带来的干扰 ， 生变化 ； 通 过 对 上下 层制 粉 系统 的 出力 进行 调 ， 从 而 实 现 对制 粉层 尽可能的避免进行启停 的操作 ， 当必须要进行启停操作时 ， 则需 要 次 的调 整 ； 锅 炉在 对 其 汽温 进 行 控制 时 ， 需 要 对其 二 次 档板 开度 、 二 在保证锅炉工况稳定 的情况下才能进行。 次风箱和炉膛差压大小进行调整 ， 从而使锅炉 的总风量发生一定的 由于通过对制粉系统启停 的控制 ， 可以有效 的确保机组 的负荷 变化 ； 锅炉烟气档板 的开度调整的大小 ； 锅炉受热面积灰 、 结焦 ， 吹 和总煤量 ， 同时为了使单个燃烧器具有较强 的燃烧强度 ， 则需要 对 灰 器 投 运方 式 ； 机 组 负荷 变化 ； 锅 炉减 温 水 量 变 化 ； 给水温度变化 ； 磨煤机的出力情况进行观察 ， 使其运行不能低于 ４ ０ ｔ ／ ｈ 。而当制粉系 锅炉水煤 比控制失调等 。 统启停时 ， 则需要及时减少 风量或是将磨煤 机进行停运 ， 从而保 证 锅炉运行过程中其汽温会发生变化 ， 所以需要根据汽温变化的 锅炉 内烧烧器燃烧状况的稳定性 。而当制粉系统出现跳 闸情况时， 因素来对其进行针对性 的调节。炉型的不同， 其对汽温的影响 因素 则需要及时进行 投油 ， 对其燃料状况进行调整 ， 在确保制粉系统稳 也不 同， 当所采用的是直流炉 时， 其水煤 比是导致锅炉过热汽湿的 定运行 的情况下 ， 还要对风机 的运行情况进行观察 ， 避免其发生跳 根本因素 ， 煤质参数会限着煤质 的变化而不断的发生变化 ， 煤质好 闸。另外 ， 在制粉系统运行时 ， 为了有效的保证燃烧的稳定性 ， 则需 参数就大 ， 否则 ， 参数就小 。通过对水煤比进行控制 ， 可以使锅炉燃 要加强对锅炉火检信号的监视 ， 一旦发现火检信号存在不稳 的情况 料 与 给水 量 对应 关 系处 于正 常 的范 围之 内 ， 避 免发 生 高 汽 温和 低 汽 时 ， 则需要立 即利用油枪进行 喷油助燃 ， 而当燃烧稳定后才能退 出 温 的情况 。因为一旦有高汽温或是低汽温发生时 ， 则会导致锅炉的 油枪 。 使用寿命受到影响 ， 同时还会导致汽机应用变大的现象发生。而通 ３ ． ２ 对风 煤 比进 行 有效 的控 制 过对水煤 比进行 控制 ， 可 以有效 的起到参照作用 ， 因为通过水煤 比 对风煤比进行调整时 ， 需要参照具体的含氧量来 进行 ， 使风煤 的变化可以很直观的反 映出锅炉 的运行状况 ， 通过对水煤比进行有 比控制在均衡的水平 ， 避免其 出现过大的情况。当需要对锅 炉本体 效控制 ， 可 以使锅炉 的中间温度处 于正常的范围内 。 而通过 中间温 进行 吹灰时， 则需要在燃烧稳定 的情况下进行 ， 而 当煤质较差时 ， 在 度 的控 制 ， 可 以有 效 的确 保 锅 炉运 行 中汽 温 变 化 的控 制 ， 使 其 处 于 必须进行吹灰的情况下则利用高负荷下进行单 吹， 一旦吹灰过程 中 正 常 的标 准 内。 发生燃烧出现异常情况时 ， 则需要立即通出吹灰。当机组处于低负 而在 对 锅 炉汽 温进 行 调 整 时 ， 则需 要 对 汽 水分 离 器 出 口温 度 的 荷时 ， 这时进行 降负荷操作则需要缓慢的进行 ， 适 当的对负荷和压 变化进行调整 ， 使其温度控制在 ５ － ３ ０ ℃的过热度 ， 而这个 中间点温 力变化率进行下调 ， 但应控制好 煤量 的下调度 ， 避免导致燃烧异常 度 的掌握还需要根据锅炉汽温和管壁温度来进行具体的修正。 情况发生。而当燃烧发生波动时 ， 进行 投油时则需要根据煤质及燃 锅 炉减 温 水 的使 用 。过 热器 系统 设 置 两级 喷 水 减 温器 ， 一 般 一 烧情 况 来 进行 助 燃措 施 的采 取 。 另外 ， 在 锅 炉运 行 时 ， 要加 强 对燃 烧 级 减 温 水作 为 粗 调 ， 二 级 减 温水 作 为 细调 ， 每 级减 温 器 均为 两 只 ， 喷 工况的监视和调整 ， 实时注意负荷及煤量 的情况 ， 做好 随时调整 的 水水源取 自给水母管。喷水减温器采用笛型管结构 ， 筒身内设置套 准备工作。 筒， 减温器总长度为 ５ ｍ。在 Ｂ Ｍ Ｃ Ｒ工况下 ， 过热器减温水的设计流 ４结束语 量约为 ６ ％Ｂ ＭＣ Ｒ，过热器减温水管路的最大设计通 流量可达 １ ２ ％ 电厂 ６ ０ ０ ｍ ｗ亚 临 界 锅炉 在 运 行 时 ，容 易 发 生 问 题 的地 方 即是 Ｂ ＭＣ Ｒ 。 低负荷下 ， 一、 二级喷水电动截止 阀一般闭锁开， 不能投用减 汽 温 控 制 和燃 烧 调 整 ， 这 也 是 超 临 界 锅炉 运 行 中的 控 制 难 度 ， 严 重 温水 。 时 可能 导 致 机组 发生 跳 闸 的事 故 。所 以在 锅 炉运 行 过 程 中 ， 需要 我 由于机组在启动工况的时间较长时，才对汽温使用进行控制 ， 们不断的积累和��

660MW超超临界机组锅炉受热面壁温、汽温偏差大原因及应对措施华电六安电厂有限公司#3机组运行中存在受热面左右侧壁温偏差、再热器出口汽温偏差大的问题，导致机组在额定主、再热汽温运行的时候左侧受热面易超温和再热器左侧存在事故喷水的现象，影响了机组的安全、经济运行。

为了解决这个问题，从影响偏差的各个因素入手，综合考虑，提出切实可行的运行方式，寻找锅炉燃烧的最优工况，为机组安全、稳定、经济运行提供相关参考依据。

标签：660MW机组；受热面壁温；汽温；事故喷水；经济性；安全性；控制困难；解决方法0 前言华电六安电厂有限公司扩建2×660MW 机组锅炉为：超超临界参数、变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、Π 型半露天布置、除灰渣系统为干式（风冷）机械式除渣系统、全钢架悬吊结构。

炉后尾部布置两台转子直径为Φ14236mm 的三分仓容克式空气预热器。

锅炉采用中速磨煤机正压直吹式制粉系统，每台锅炉配6 台磨煤机（5运1备）。

24 只直流式燃烧器分6 层布置于炉膛下部四角，煤粉和空气从四角送入，在炉膛中呈切圆方式燃烧。

最上排燃烧器喷口中心标高为35488mm，距分隔屏底部距离为21962mm。

最下排燃烧器喷口中心标高为26078mm，至冷灰斗转角距离为5188mm。

在主燃烧器和炉膛出口之间标高42178mm 处布置有1 组下层燃烬风（LOFA）燃烧器喷嘴，距上排燃烧器喷口中心6090mm。

在主燃烧器和炉膛出口之间标高46237mm 处布置有1 组上层燃烬风（HOFA）燃烧器喷嘴，距上排燃烧器喷口中心10749mm。

1 问题简述#3机组燃用煤种为混煤。

其中，A、B、C磨煤机为黄陵煤，全水分为9.4%，挥发分为34.31%，灰分为15.77%，低位发热量为24.31MJ/Kg；D、E、F为潘集西煤，全水分为8%，揮发分为42%，灰分为28%，低位发热量为20.9MJ/Kg。

600MW机组水冷壁泄露时的壁温超温现象分析作者：段利涛张君正来源：《科学与信息化》2019年第11期摘要国家能源集团荥阳煤电一体化有限公司采用北京巴布科克威尔克斯有限公司生产的超临界锅炉，自投产以来发生数次水冷壁爆管事故。

本文通过对锅炉燃烧热偏差、锅炉结构、水动力等方面分析了爆管的原因。

以及爆管后采取的措施和爆管后对水冷壁的影响。

关键词超临界锅炉；水冷壁；爆管引言由于种种原因，锅炉水冷壁发生轻微泄漏后不能立即申请停炉检修，常常需要带病维持运行。

为了保证锅炉能够维持运行，我们常需要采取一些措施来降低泄漏量和工质压力。

这些措施就有：锅炉降压运行等。

在这种运行状况下，经常出现锅炉水冷壁严重超温现象。

1 设备介绍1.1 型式、型号锅炉采用了北京巴布科克威尔克斯有限公司生产的超临界参数、垂直炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、露天布置的“W”火焰P型锅炉[1]。

1.2 燃烧设备燃烧设备采用双拱绝热炉膛、浓缩型低NOx双调风旋流燃烧器，燃烧器平行对称布置于炉膛下部的炉拱上，前、后各12只，共24只；在燃烧器的下部，与燃烧器相对应，前后墙各布置12个乏气喷口，共24只；与煤粉燃烧器对应同时配置了24只点火油枪；每个燃烧器下部均设有分级风管，每个分级风管分成2个支管（即喷口），每台锅炉共有48个分级风喷口，前后墙各24个。

1.3 水冷壁炉膛为全焊接密封膜式水冷壁，炉膛下部水冷壁管为优化多头内螺纹管构成，上部炉膛侧由光管膜式水冷壁构成。

炉膛上部水冷壁与下部水冷壁经水冷壁中间联箱连接。

2 水冷壁超温的原因水冷壁局部超温的原因分为两类，一是各水冷壁管子间的流量分配不均引起的热偏差，二是颅内火焰分布不均引起的热偏差。

其中，前者的影响因素较复杂，如各管子间设计时就存在阻力偏差，清洁度不同引起的阻力偏差等，处理热偏差方法也受很大限制；后者常见的有制粉系统的煤粉浓度不均，配风不当，燃烧器的投用组合方式不当等原因[2]。

超（超）临界锅炉屏过爆管原因分析及预防措施摘要：本文通过介绍某电厂600MW等级超（超）临界屏式过热器同时出现两个爆口，对爆口进行失效分析，提出了改进措施，完善“四管”防磨防爆方面检查和处理方案，有效防止类似事件的再次发生，提高机组的安全可靠性。

关键词：超（超）临界锅炉；爆管；失效分析；改进近年来火电机组高温高压锅炉频繁发生失效现象，造成高温高压蒸汽泄漏，存在较大的安全风险，降低设备安全可靠性。

某电厂600MW等级超（超）临界屏式过热器出现两个爆口，影响安全生产。

针对屏过受热面失效问题开展了分析研究，特别是出现“一管两爆”，并提出了改进措施，完善“四管”防磨防爆方面检查和处理。

锅炉“四管”是指锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器，锅炉四管涵盖了锅炉的全部受热面。

1.简介某电厂600MW等级超临界机组，锅炉型号为DG1900/25.4-II2。

1号机组累计运行14108小时，屏式过热器管出现泄漏。

屏式过热器布置在炉膛正上方，从炉膛的左右两侧通过屏过进口混合集箱向15屏分配集箱输送介质，每屏分两路进出，进口额定温度437℃，压力25.9MPa，出口额定温度为518℃，压力25.8MPa。

经检查，屏式过热器第8屏前屏外往内数第6根管（简称A8-6，下同）的出口段距离顶棚约1米处有一爆口。

在检查屏过出口段时，发现出口段在靠近联箱100mm处T91同时泄漏，如图1。

图1屏式过热器结构及爆口位置图2.失效情况检查2.1爆口位置及形貌爆口1位置在屏过第8屏前屏外往内数第6根管（A8-6）的出口段距离顶棚约1米（如图1）。

材质：SA213-TP347H；规格：φ45×10.8。

炉膛内爆口（爆口1）：呈纵向裂开，爆口180×100mm，内外壁周围的氧化皮不明显（如图2），最薄处5.2mm。

爆口前面的进口段管子外径为50.8mm，出口段管子外径为45.2mm。

经光谱仪检测，TP347H和T91材质与设计相符，未用错材料。

600MW机组锅炉减温水系统施晶我厂锅炉为超临界一次中间再热直流锅炉。

其减温水系统包括以下几个部分：过热汽一、二级减温水；再热汽减温水；高压旁路减温水；低压旁路减温水。

一、过热汽一、二级减温水过热汽一、二级减温水来自给水系统，从锅炉给水总门FW006后，给水调整门FW004之前接出，由过热汽减温水总门FW009控制。

减温水总门FW009出口分二路分别去一、二级减温水调整门，一、二级减温水都有A、B两侧。

减温水调整门为电动门，锅炉正常运行时可投自动控制，也可值班员手动控制，减温水调整门后分别有手动隔绝门，当减温水调整门发生故障时可用于隔绝检修。

过热器一级喷水减温器设在前屏过热器出口与后屏过热器进口的联结管上，分A、B两侧二个减温器。

一级减温水由A、B二个减温水调整门（LAE31、LAE32）分别控制锅炉A、B两侧二个减温器。

过热器二级喷水减温器设在后屏过热器出口与末级过热器进口的联结管上，分A、B两侧二个减温器。

二级减温水由A、B二个减温水调整门（LAE41、LAE42）分别控制锅炉A、B两侧二个减温器。

过热汽减温水总门FW009为带电磁阀的气控阀，通电充气，失电泄气，充气开启，失气关闭。

在自动控制方式时，当锅炉过热汽减温水四个调整门中任一个开度大于2%时，过热汽减温水总门FW009自动开启；当锅炉过热汽减温水四个调整门开度都小于2%时，过热汽减温水总门FW009自动关闭。

另外过热汽减温水总门FW009在没有锅炉跳闸信号时可以手动开启或关闭。

当锅炉发生MFT时过热汽减温水总门FW009自动关闭。

锅炉出口过热汽的汽温调节先由设定的煤、水比进行粗调，一、二级喷水减温进行细调。

在BMCR工况下，一级减温幅度为11℃，相应焓降为12.2大卡/公斤；二级减温幅度也为11℃，相应焓降为10.2大卡/公斤。

(在工程热力学中焓的定义是：H=U+PV其中U是物质的内能，PV是其推动力。

物质的内能加上其推动力，即物质移动时所传输的能量。

锅炉水冷壁超温治理在大埔电厂第1号机组和第2号机组投运前期，发生了几次水冷壁的管壁温度有偏差或超温现象。

水冷壁超温的部位往往出现在同一区域，即锅炉后墙水冷壁垂帘管及悬吊管。

水冷壁部分位置温度超过标准的原因分为两类：其一，水冷壁管与管间的流量分配不均导致出现热量偏差；其二，锅炉中的火焰分布区域不均与导致出现热量偏差。

分析超温原因后，运行人员进行多工况调整试验，提出水冷壁超温治理方案。

包括一次风调平、提高二次风风门调整精确度、调整煤粉细度、大氧量运行、提高大风箱与炉膛差压、降低中间点过热度设定值、提高水冷壁进口工质焓值、增加水动力稳定性等调整措施。

同时建立锅炉受热面超温管理制度和记录簿，从管理方面对壁温进行长期监控。

采取上述一系列技术整改措施及建立锅炉受热面超温管理制度后，超温记录簿中超高二值的次数由30条/月减少为5条/月。

在机组运行中有效控制了水冷壁温度，避免水冷壁超温爆管，保证机组安全运行。

一、基本情况锅炉的尾部放置2台三分仓容克式空气预热器，所用的是正压冷一次风机直吹式制粉系统，膜式壁组成的炉膛。

由炉膛冷灰斗入口，即标高8300mm处，到标高50547mm，炉膛周围使用螺旋式管圈，在此上方为垂直管圈。

每个炉均安装有二十四个直流式煤粉燃烧器，共分六层分布于炉膛下端四个角，空气和煤粉便从这四个角进入，呈切圆形式在炉膛里燃烧。

在大埔电厂第1号机组和第2号机组投运初期，多次发生水冷壁管壁温度有偏差或超温现象，尤其是机组低负荷运行时，很容易出现部分水冷壁温度超过报警值的现象，部分工况下水冷壁温度严重超过报警值，影响机组安全运行。

从两台机组运行情况来看，水冷壁超温的部位具有共同特性，往往出现在同一区域，即锅炉后墙水冷壁垂帘管及悬吊管。

二、原因分析产生水冷壁局部温度超过标准的原因有两个。

水冷壁部分位置温度超过标准的原因分为两类：其一，水冷壁管与管间的流量分配不均导致出现热量偏差；其二，锅炉中的火焰分布区域不均与导致出现热量偏差。

关于降低 600MW四角切圆燃烧直流锅炉的汽温偏差大问题摘要：彬长电厂1号炉频繁出现主、再热汽温左右侧偏差大问题，对于四角切圆燃烧锅炉，在炉膛出口区域普遍存在烟温和汽温分布不对称的现象。

如果这些偏差过大，将导致过热器、再热器超温爆管，加重高温腐蚀和汽温偏差，导致减温水大量投入和局部管材超温，严重影响锅炉的经济和安全运行。

我国对节能环保的需求不断增加，节能，安全工作任重而道远，作为集控运行专业，如何在现有的基础上节能降耗。

此文将主要论证如何降低600MW四角切圆燃烧直流锅炉的汽温偏差大问题关键词：锅炉；切圆燃烧；蒸汽温度，技术措施一、设备简介锅炉为上海锅炉厂产品，锅炉型号为：SG-2084/25.4-M979，型式为超临界参数变压直流炉，单炉膛、一次中间再热、平衡通风、配等离子点火装置、半露天布置（锅炉运转层以下封闭，运转层以上露天布置）、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构∏型锅炉。

锅炉最大连续蒸发量为2084T/h（B-MCR工况），额定蒸发量为1930T/h(BRL工况)，额定主、再蒸汽温度571℃/569℃，额定主蒸汽压力25.4MPa。

过热汽温通过水煤比调节和两级喷水控制，第一级喷水布置在分隔屏出口管道上，第二级喷水布置在后屏出口管道上，过热器喷水取自省煤器进口管道。

再热汽温采用燃烧器摆动调节，再热器进口管道上设置事故喷水，事故喷水取自给水泵中间抽头。

锅炉采用引进的低NOx同轴燃烧系统（LNCFS），煤粉燃烧器为四角布置、顺时针切圆燃烧、摆动式燃烧器。

燃烧器共设置6层煤粉喷嘴，在A层各煤粉喷嘴中布置有等离子点火器。

煤粉细度R90＝18%。

制粉系统配置6台北京电力设备厂生产的ZGM113N型中速辊式磨煤机，锅炉燃用设计煤种满负荷运行时，五台运行一台备用。

锅炉炉膛风烟系统为平衡通风方式。

选用两台成都电力机械厂生产的AN型入口静叶可调轴流式引风机；两台上海鼓风机厂生产的型号为FAF28-15-1的动叶可调轴流式送风机。

直流锅炉的煤水控制与蒸汽参数调节600MW超临界机组的投产标志着我国火电机组的运行水平步入新境界，而直流锅炉也是大容量锅炉的发展方向之一。

众所周知，蒸汽温度过高可能导致受热面超温爆管，而蒸汽温度过低将使机组的经济性降低，严重时可能使汽轮机产生水冲击。

而这些现象在许多电厂均有发生，因此过热蒸汽温度与再热蒸汽温度直接影响到机组的安全性与经济性。

超临界直流锅炉的运行调节特性有别于汽包炉，煤水控制与汽温、汽压调节的配合更为密切。

下面针对襄樊电厂#5、#6机组所采用的SG1913/25.40-M957型号的锅炉，就机组启动至低负荷运行阶段，煤水控制与蒸汽参数调节浅谈一下自己的看法。

机组启动阶段：根据锅炉的型号不同，不同容量的锅炉其转干态直流运行的最低负荷有所不同，一般在25%～35% BMCR 之间，我厂为210MW左右负荷开始转干态，在湿态情况下，其运行方式与强制循环汽包炉是基本相同的。

汽水分离器及集水箱就相当于汽包，但是两者容积相差甚远，集水箱的水位变化速度也就更快。

由锅炉启动疏水泵将集水箱的水打至凝汽器,与给水共同构成最小循环流量。

其控制方式较之其它超临界直流锅炉有较大不同，控制更困难。

给水主要用于控制启动分离器水位，锅炉启动及负荷低于35%BMCR时，且分离器水位在6.2~7.2m之间时，由给水泵出口旁路调门和给水泵的转速共同来控制省煤器入口流量保证锅炉的最小循环流量574t/h，保证锅炉安全运行。

锅炉启动阶段汽温的调节主要依赖于燃烧主要控制，由旁路系统协助控制，通过投退油枪的数量及层次、调节炉前油压、减温水、高低旁的开度等手段来调节主再热蒸汽温度。

此阶段启动分离器水位控制已可投自动，但是大多数锅炉的水位控制逻辑还不够完善，只是单纯的控制一点水位，还没有投三冲量控制，当扰动较大时水位会产生较大的波动，甚至根本无法平衡。

此阶段要注意尽量避免太大的扰动，扰动过大及早解除自动，手动控制，以免造成顶棚过热器进入水。

660MW超超临界锅炉水冷壁超温原因分析及对策摘要：超超临界直流锅炉容量大，热蒸发面面积大，布置复杂，管段多且长，供热负荷高，容易出现热负荷不均匀导致管壁过热。

通过优化煤种搭配、吹灰方式和制粉系统运行方式等措施，达到控制壁温的目的。

关键词：660MW超超临界锅炉水冷壁；超温原因；对策引言超超临界直流锅炉容量大，热蒸发面面积大，布置复杂，管段多且长，供热负荷高，容易出现热负荷不均匀导致管壁过热。

为了保证一定的质量循环速度，冷却水壁的内径必须小，因此垂直管道的水冷壁容易超温。

影响垂直管道水冷壁温度的因素有很多，所以对水冷壁温度过高的原因及对策进行研究对同类机组运行具有较高的参考价值。

1设备与背景某厂锅炉采用上海锅炉厂超超临界π型锅炉，制粉系统是正压直吹式结构，在炉膛的四角分6层布置了24只直流式煤粉燃烧器，水冷壁下部是在炉膛四周采用螺旋管圈布置，上部布置的是垂直管圈。

2水冷壁超温原因分析某厂2020年烧高热值煤时，在各个负荷段区间内升降负荷过程中都会导致中间点过热度的不同程度的幅度波动，特别是当2号炉大幅度减负荷至300~400MW时中间点过热度最高可达60℃以上，导致水冷壁出现较为严重的区域性超温，全年水冷壁温度超高二值达109次，其中特别是后墙水冷壁垂帘管及后墙水冷壁悬吊管超温想象更为频发和严重，其中后墙悬吊管出口自左第50排自前第6号管、后墙垂帘管自左第50排自前第1号管超温情况最为严重。

锅炉水冷壁长期处于超温情况下运行容易导致爆管，直接影响锅炉的安全运行及其使用寿命。

为解决水冷壁超温影响机组的安全经济运行，生产各部门通过大量数据分析、调研和摸索总结，多次组织专业会分析后得出超温的原因主要有：①锅炉偏烧；②煤种变化；③受热面结焦。

首先2号炉的水冷壁呈现区域性超温，则意味着区域性单位吸热量过多，传热恶化，这就是由于燃烧火焰产生偏斜而不对称所导致的。

由于2020年整年煤种热值较高，在升降负荷过程中更容易加剧火焰偏斜造成区域性超温的程度。