李超 胡波
摘 要:目前由于社會(huì)發(fā)展過(guò)程中對(duì)電能的需求量不斷增加,保證電廠安全穩(wěn)定的運(yùn)行具有極其重要的意義。鍋爐作為電廠最主要的生產(chǎn)設(shè)備之一,其安全穩(wěn)定的運(yùn)行直接關(guān)系到電廠的正常生產(chǎn),文章對(duì)影響蒸汽汽濕的主要因素進(jìn)行了分析,并進(jìn)一步對(duì)運(yùn)行中調(diào)整汽溫的措施進(jìn)行了具體的闡述。
關(guān)鍵詞:汽溫;主要因素;影響;調(diào)整
當(dāng)鍋爐處于運(yùn)行狀態(tài)下,汽溫的異常變化會(huì)為機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性帶來(lái)嚴(yán)重的影響,引起鍋爐及汽輪機(jī)停運(yùn)及故障的發(fā)生。當(dāng)前大多數(shù)電廠的鍋爐的過(guò)熱汽溫和再熱溫都處于540℃~550℃范圍內(nèi),而當(dāng)運(yùn)行時(shí)汽溫偏離這個(gè)額定值時(shí),則會(huì)對(duì)鍋爐及汽輪機(jī)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性帶來(lái)較嚴(yán)重的影響。當(dāng)鍋爐汽溫過(guò)高時(shí),則會(huì)引起汽溫經(jīng)過(guò)的一些設(shè)備的部分金屬?gòu)?qiáng)度降低,不僅會(huì)對(duì)設(shè)備的使用壽命帶來(lái)較大的影響,同時(shí)也會(huì)造成設(shè)備的損壞。特別是當(dāng)金屬管壁長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài)下時(shí),其極易發(fā)生爆管事故,從而嚴(yán)重威脅設(shè)備運(yùn)行的安全性。而當(dāng)汽濕過(guò)低時(shí),極易導(dǎo)致汽輪機(jī)葉片的損壞,而且也會(huì)增加其轉(zhuǎn)子所受的軸向推力,增加汽輪機(jī)的汽耗,降低其熱循環(huán)效率,影響機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。這就需要對(duì)鍋爐運(yùn)行過(guò)程中的汽溫的穩(wěn)定性采取合理的措施進(jìn)行調(diào)節(jié),使其在各種因素作用下都能保證汽溫處于額定值范圍內(nèi),保證機(jī)組運(yùn)行的安全性。
1 影響蒸汽汽溫的主要因素
1.1 主蒸汽壓力的變化
主蒸汽壓力對(duì)于過(guò)熱汽溫的影響是通過(guò)工質(zhì)焓升分配和蒸汽比熱容的變化實(shí)現(xiàn)的,過(guò)熱蒸汽的比熱容受壓力影響較大,低壓下額定汽溫與飽和溫度的差值增大,過(guò)熱汽總焓升就會(huì)減小。當(dāng)汽壓降低時(shí),飽和蒸汽焓值增加,汽化潛熱增加,過(guò)熱汽焓會(huì)減小,在燃燒量不變時(shí),汽化潛熱的增加使水冷壁產(chǎn)汽量(過(guò)熱器流量)減少,相同傳熱量下的工質(zhì)焓升增加,汽溫升高;同理,汽壓升高時(shí),汽溫就會(huì)降低。
1.2 給水溫度的影響
當(dāng)鍋爐出力不變的情況下,這時(shí)如果給水溫度降低時(shí),則需要增加燃料的使用量,在燃料增加的情況下,爐內(nèi)總輻射熱和爐膛出口煙溫差則會(huì)增加,這樣就會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱器出口的汽溫升高。同時(shí)出口汽溫也會(huì)在過(guò)熱器煙氣量及傳熱溫差增加的情況下而提高,從而導(dǎo)致過(guò)熱汽溫發(fā)生大幅度的升高,這種升高相對(duì)于鍋爐單純負(fù)荷的增加,而給水溫度不變所帶來(lái)的影響要大得多。而對(duì)于相反的開(kāi)發(fā)部下,給水溫度升高而鍋爐出力不變的情況下,汽溫則會(huì)降低。據(jù)一項(xiàng)數(shù)據(jù)分析表明,給水溫度每降低3℃,過(guò)熱汽溫就升高約1℃。
1.3 爐膛火焰中心位置的影響
1.3.1 煤質(zhì)
煤質(zhì)中的很多因素都會(huì)給燃燒過(guò)程中的火焰帶來(lái)較大的影響,如水分、揮發(fā)分、發(fā)熱量和煤粉細(xì)度等。當(dāng)前煤質(zhì)較為復(fù)雜,而對(duì)于較差的煤質(zhì),其在燃燒過(guò)程中著火點(diǎn)較低,燒盡的過(guò)程需要較長(zhǎng)時(shí)間,這樣就會(huì)導(dǎo)致最高火焰溫度位置上移,為了增加其發(fā)熱量,則需要增加燃料量,這樣就會(huì)導(dǎo)致煙氣量的增加,使火焰中心得以抬高,同時(shí)還要進(jìn)行頻繁的對(duì)流換熱。因此對(duì)于較差的煤質(zhì)在燃燒過(guò)程中是導(dǎo)致過(guò)熱汽溫升高的原因,所以在電廠鍋爐運(yùn)行過(guò)程中,盡量保證煤質(zhì)的穩(wěn)定性,從而減少煤質(zhì)原因所帶來(lái)的過(guò)熱汽溫過(guò)高的影響。
1.3.2 燃燒器運(yùn)行方式
對(duì)于多層燃燒器和擺動(dòng)式燃燒器其投退和分配方式都會(huì)使火焰中心的位置有較大的影響,因此對(duì)于多揮燃燒器可以將其上部的二次風(fēng)量減少,而將下部的二次風(fēng)量增大,從而使火焰中心上移,而對(duì)于擺動(dòng)式燃燒器,則需要對(duì)燃燒器的擺角進(jìn)行調(diào)整即可以改變火焰中心的位置。
1.3.3 爐底漏風(fēng)
當(dāng)爐底的水封受到破壞時(shí)會(huì)導(dǎo)致?tīng)t底漏風(fēng)的情況發(fā)生,一旦爐底出現(xiàn)漏風(fēng),則會(huì)導(dǎo)致燃燒時(shí)間較長(zhǎng),火焰中心位置提高,當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí),過(guò)熱汽溫則會(huì)很明顯的表現(xiàn)出來(lái)。
1.4 制粉系統(tǒng)投退的影響
對(duì)于直吹式制粉系統(tǒng),當(dāng)發(fā)生一臺(tái)磨煤機(jī)投停時(shí),則會(huì)使?fàn)t內(nèi)的燃料量及燃燒工況發(fā)生較大的變化,使出口煙溫及煙氣量發(fā)生大的變化,引起過(guò)熱汽溫的波動(dòng)。
1.5 熱面沾污程度的影響
導(dǎo)致過(guò)熱汽溫發(fā)生的變化的的因素還有可能是爐膛水冷壁和過(guò)熱器的沾污所導(dǎo)致。因?yàn)樵谒浔诮Y(jié)焦的情況下,會(huì)減少爐內(nèi)的輻射熱量和水冷壁的蒸發(fā)量,這樣則會(huì)導(dǎo)致出口溫度及過(guò)熱汽溫的升高。而當(dāng)過(guò)熱器存在積灰的情況時(shí),導(dǎo)致過(guò)熱器的熱阻增大,使其對(duì)流傳熱量及過(guò)熱汽溫降低,而排煙溫度則會(huì)增加。
1.6 加減負(fù)荷速率的影響
當(dāng)負(fù)荷發(fā)生變動(dòng)時(shí),汽溫也會(huì)發(fā)生一定的波動(dòng)。因此在負(fù)荷變動(dòng)過(guò)快或是過(guò)慢時(shí),都會(huì)導(dǎo)致汽溫隨之發(fā)生較大的變化。而在這種情況下時(shí),汽輪機(jī)跟隨情況下和鍋爐跟隨情況下的所產(chǎn)生的變化情況還是不同的,因?yàn)樵谄啓C(jī)跟隨的文萊上時(shí),當(dāng)燃料量和空氣量發(fā)生大量增加時(shí),過(guò)熱器會(huì)大量的吸收熱量,由于吸熱量的增加,而蒸汽流量和壓力變化還無(wú)法與吸熱量的增加保持一致,在這種情況下,汽溫則會(huì)超過(guò)額定值出現(xiàn)升高的情況。而在鍋爐跟隨方式下,負(fù)荷的持續(xù)降低則會(huì)導(dǎo)致汽溫升高。
2 運(yùn)行中調(diào)整汽溫的措施
2.1 合理的磨組合方式
在低負(fù)荷180MW,采用ABC磨組合和BCD磨組合運(yùn)行方式情況下。
2.2 提高屏過(guò)后溫度
因?yàn)闋t膛水平煙道從前到后布置為屏式過(guò)熱器、屏式再熱器、末級(jí)再熱器、末級(jí)過(guò)熱器。煙氣首先流過(guò)屏式過(guò)熱器,然后流過(guò)屏式再熱器、末級(jí)再熱器。因此,提高了屏式過(guò)熱器蒸汽溫度,其換熱量減少,在負(fù)荷一定的情況下,煙氣量則一定,屏式再熱器、末級(jí)再熱器的吸熱量會(huì)增加,再熱汽溫必將上升。但受爐膛管壁允許溫度的限制,必須注意防止管壁超溫。
2.3 增大送風(fēng)量
改變過(guò)量空氣系數(shù),注意供氧量不要太高,一般160MW負(fù)荷供氧量在7%左右,注意防止送風(fēng)機(jī)喘振。
2.4 合理的配風(fēng)方式
盡量采用正寶塔配風(fēng),注意爐膛出口兩側(cè)煙溫偏差。
3 結(jié)束語(yǔ)
在電廠鍋爐運(yùn)行過(guò)程中,導(dǎo)致汽溫發(fā)生變化的影響因素較多,給調(diào)節(jié)工作帶來(lái)了較大的難度,這就需要具體工作人員需要在工作中要具有認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度,同時(shí)還要具有高度的責(zé)任心和較高的專業(yè)技能,做到勤觀察、勤分析,加強(qiáng)對(duì)汽溫的監(jiān)視,從而根據(jù)具體運(yùn)行情況做好及時(shí)的、正確的調(diào)整,從而保證電廠運(yùn)行的安全。
參考文獻(xiàn)
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