山東華魯恒升化工股份有限公司 朱德強(qiáng)

1 影響到50MW機(jī)組鍋爐汽溫變化的因素

1.1 主汽溫影響

1.1.1 風(fēng)量調(diào)節(jié)不當(dāng)

在火電廠運(yùn)行過程中，過熱氣溫的高低變化會(huì)對設(shè)備的運(yùn)行安全性和運(yùn)行效果產(chǎn)生十分直接的影響，為進(jìn)一步控制火電廠運(yùn)行過程中的安全性，就需對火電廠的主汽溫從三方面進(jìn)行控制。在進(jìn)行控制的過程中，除需從其安全性的角度來進(jìn)行分析和把控外，為更好地提升火電廠本身的經(jīng)濟(jì)效益，也需從經(jīng)濟(jì)效益的需求方面進(jìn)行分析[1]。

所以在運(yùn)行過程中，需把汽溫控制在較高的溫度，以此來確保循環(huán)熱是達(dá)標(biāo)的。在鍋爐正常運(yùn)行過程中，確保其運(yùn)行效果的一個(gè)重要因素就是設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)的風(fēng)量，而為保障鍋爐的風(fēng)量屬于正常范圍，就需保障鍋爐在運(yùn)行過程中設(shè)備內(nèi)部有正常的空氣系數(shù)。由于空氣系數(shù)的變化會(huì)對鍋爐使用效果產(chǎn)生直接影響，所以在使用中需控制風(fēng)量，確保輻射熱的傳播效果能被控制在一定范疇內(nèi)，讓鍋爐中的空氣含量能始終處于正常的狀態(tài)，保障燃燒的效率在燃燒的整個(gè)過程中都處于穩(wěn)定的狀態(tài)。

1.1.2 增負(fù)荷過快

在機(jī)組運(yùn)行的過程中，機(jī)組啟動(dòng)和運(yùn)行的過程中多選用滑壓的方式，所以機(jī)組升負(fù)荷的過程就是鍋爐主汽壓上升的過程[2]。隨著鍋爐內(nèi)部汽壓的逐漸升高，鍋爐的飽和氣溫也在提高，鍋爐內(nèi)部的蒸發(fā)量會(huì)增加。在此過程中鍋爐內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生大量的汽體并大量吸收熱量。所以在鍋爐使用過程中，為能對鍋爐的升負(fù)荷效率和效果進(jìn)行調(diào)節(jié)，減少由于升負(fù)荷過快對鍋爐運(yùn)行效果所造成的干擾，就需對鍋爐本身的燃燒量和燃燒的效果進(jìn)行分析，并對其進(jìn)行相關(guān)的調(diào)整，確保在實(shí)際使用的過程中能滿足鍋爐的要求。值得注意的是，當(dāng)調(diào)整過快時(shí)就會(huì)導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部的蒸發(fā)量迅速提高，和鍋爐本身的燃燒量和通風(fēng)量的增加不符，加上水冷壁本身的熱量吸收較小，會(huì)導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部汽溫急劇升高，進(jìn)而產(chǎn)生安全隱患。

1.1.3 燃料性質(zhì)的影響

在鍋爐進(jìn)行燃燒過程中，所選燃料的質(zhì)量會(huì)對燃燒的效率和效果產(chǎn)生一定的影響。如當(dāng)所選燃料本身的含水量較大情況下，在燃燒過程中燃料會(huì)大量吸收熱量，并在鍋爐內(nèi)部完成汽化，導(dǎo)致鍋爐本身的燃燒效率受到影響。在燃燒這一燃料過程中，為能讓燃燒的效果滿足要求就需提高使用的煤量，而煤量使用的提升又會(huì)進(jìn)一步造成機(jī)組內(nèi)部汽溫的增加，對燃燒的效率和效果產(chǎn)生一定程度上的影響。另外在使用一些如煤粉類細(xì)度較小的燃料時(shí)，在燃燒的過程中會(huì)產(chǎn)生一定的揮發(fā)現(xiàn)象，導(dǎo)致在燃燒過程中也會(huì)大量吸收鍋爐內(nèi)部的燃燒熱量，導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部的汽溫受影響而逐漸降低。

1.1.4 給水溫度的影響

在主鍋爐使用過程中，其主汽溫的溫度變化還會(huì)受到給水溫度的影響，在其他的條件都相對固定的情況下，給水溫度的高低會(huì)導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部的產(chǎn)汽量也隨之發(fā)生變化，在產(chǎn)汽量升高的情況下，鍋爐內(nèi)部的汽溫和汽壓也會(huì)下降或受到影響而升高。而主汽溫的升高或降低，又會(huì)產(chǎn)生一部分的附加產(chǎn)汽量，導(dǎo)致主汽溫出現(xiàn)下降，為應(yīng)對這一情況就需對給水的溫度進(jìn)行調(diào)整，讓其處于一個(gè)正常的范圍，以此來保障鍋爐內(nèi)部的主汽溫處于正常的范疇內(nèi)，確保主汽溫的穩(wěn)定性。一般來說，需在鍋爐內(nèi)部的負(fù)荷情況呈現(xiàn)出明顯上升的情況時(shí)才能使用減溫水來對其進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免由于主汽溫的不穩(wěn)定性過高而對發(fā)電的效率和安全性造成干擾。

1.2 再熱汽的影響

再熱汽的影響因素主要分為汽輪機(jī)的負(fù)荷、再熱器的蒸汽壓力和再熱器的入口減溫器。由于汽輪機(jī)的高壓缸汽排量會(huì)對再熱器的工作狀態(tài)產(chǎn)生非常直接的影響，其工作效率和工作效果和再熱器本身的負(fù)荷量有著密不可分的關(guān)系[3]。如使用過程中讓再熱器的壓力處于較低的狀態(tài)下，在后續(xù)工作過程中一旦讓再熱器吸收相同熱量時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致再熱器的汽溫變化十分明顯，進(jìn)而導(dǎo)致出口的蒸汽溫度也受到影響而發(fā)生變化。再熱器的入口往往會(huì)設(shè)有噴水減溫器的裝置，但這一裝置只在機(jī)組運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常的狀況下可使用，如機(jī)組始終處于正常使用狀況，這一減溫器是不參與實(shí)際工作的，在調(diào)節(jié)過程中會(huì)導(dǎo)致機(jī)體的損耗出現(xiàn)增大現(xiàn)象。

1.3 機(jī)組汽溫變化會(huì)對鍋爐燃燒狀態(tài)產(chǎn)生的影響

在火力發(fā)電系統(tǒng)正常運(yùn)行的過程中，其鍋爐的性能和燃燒的效果會(huì)對發(fā)電量產(chǎn)生十分直接的影響，所以為能進(jìn)一步保障鍋爐的燃燒狀態(tài)，就需在進(jìn)行鍋爐燃燒的整個(gè)過程中做好對機(jī)組汽溫的控制工作，當(dāng)機(jī)組汽溫升高時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致鍋爐內(nèi)汽溫呈現(xiàn)出不正常升高的狀態(tài)，對燃燒的效率和機(jī)組本身的燃燒效果產(chǎn)生影響。而機(jī)組本身的燃燒溫度處于過低的狀態(tài)下，為進(jìn)一步地保障燃燒效果需增加煤炭投放量，以此來保障燃燒的效率和效果，對煤炭的需求量會(huì)進(jìn)一步增加。

2 分析電廠50MW機(jī)組鍋爐的汽溫調(diào)節(jié)要點(diǎn)

2.1 機(jī)組處于正常運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)節(jié)要點(diǎn)

當(dāng)機(jī)組本身處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)波動(dòng)和負(fù)荷一般都較小，且給粉機(jī)大致處于正常的運(yùn)行狀態(tài)下。此狀態(tài)下的機(jī)組需把其一級減溫器控制在固定的開度，同時(shí)不要開啟二級減溫器。如果這一階段的機(jī)組一級減溫器開度處于關(guān)閉狀態(tài)，就需先對燃燒的溫度進(jìn)行調(diào)整，在確保汽溫升高之后才能開啟減溫器。如在進(jìn)行吹灰工作過程中發(fā)現(xiàn)汽溫出現(xiàn)過低的情況，就需先暫停當(dāng)前的吹灰工作，對當(dāng)前的汽溫溫度進(jìn)行控制。在必要的情況下可適當(dāng)關(guān)小減溫器。如負(fù)荷存在過低的問題時(shí)，就需對二次風(fēng)門的位置和風(fēng)量的情況進(jìn)行控制，讓汽溫能夠進(jìn)一步地提高，以此來滿足電廠鍋爐的正常使用，保障發(fā)電的效率和效果。

2.2 機(jī)組處于變工況狀態(tài)下的調(diào)節(jié)要點(diǎn)

在對機(jī)組的鍋爐進(jìn)行調(diào)整時(shí)，除需針對機(jī)組本身的工況來完成外，還需結(jié)合各項(xiàng)會(huì)對機(jī)組的燃燒效果造成影響的因素進(jìn)行分析，并結(jié)合所有的因素來找到最合適的機(jī)組溫度調(diào)節(jié)方法，以此來確保機(jī)組溫度的調(diào)節(jié)效果。在進(jìn)行調(diào)節(jié)外，為把機(jī)組運(yùn)行溫度始終控制在一個(gè)較為合理的范疇，還應(yīng)由工作人員在進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)之前采取一些預(yù)防的措施，確保汽溫始終能夠處于正常的狀態(tài)。在機(jī)組的運(yùn)行處于正常的時(shí)候，由于燃燒之后蒸發(fā)量也會(huì)提升，并且蒸發(fā)方面能夠得到的補(bǔ)償相對較少，所以為了能夠進(jìn)一步提高燃煤的效果，需要加強(qiáng)燃燒的負(fù)荷，也可以適當(dāng)調(diào)節(jié)輪機(jī)的調(diào)門。而減負(fù)荷的做法與之相反，需要在進(jìn)行燃燒之后投油，提高燃燒的效率和效果。

2.3 控制水煤比

機(jī)組的汽溫調(diào)節(jié)手段主要有水煤比和減溫水兩個(gè)方面，而這兩個(gè)方面的具體使用效率和使用效果都有一定的差別，在具體操作的過程中需要相關(guān)工作人員根據(jù)具體情況來進(jìn)行具體的調(diào)整，以此來保障汽溫譚調(diào)節(jié)的效率和調(diào)節(jié)的效果。通常情況下，水煤比的調(diào)節(jié)和控制原理主要分為兩種：第一種是控制給水的流量，通過調(diào)整燃料量變化的方式來控制水煤比，而第二種水煤比的控制方法就與第一種是相反的，是在控制燃料量不變的情況下改變給水量，以此來實(shí)現(xiàn)對機(jī)組汽溫的調(diào)節(jié)效果。本文中所述的汽溫調(diào)節(jié)辦法主要是控制給水量。一般來說，這種給水量的控制定值主要和水煤比的前饋量、分離器出口溫度的偏差值兩個(gè)方面構(gòu)成，由于前者是無法修正的，所以需要對減溫水的溫度進(jìn)行控制。

2.4 控制減溫水

在對主汽溫進(jìn)行調(diào)整的時(shí)候，可以通過控制減溫水的方式來進(jìn)行。工作人員在進(jìn)行操作的時(shí)候可以直接對其調(diào)整。由于減溫水在調(diào)節(jié)的時(shí)候主要起到對溫度的修正作用，其修正的效果和機(jī)組本身的過熱溫度以及出口壓力的飽和程度有著密不可分的關(guān)系[4]。而減溫水的溫度高低也會(huì)在一定程度上地顯示機(jī)組的過熱量，需要相關(guān)工作人員在對其進(jìn)行調(diào)整的時(shí)候結(jié)合實(shí)際因素來調(diào)整減溫水的溫度，以此來對主汽溫進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2.5 調(diào)節(jié)尾部的煙道擋板

由于汽溫調(diào)節(jié)是鍋爐獲得能量的主要方式，所以為了能夠提升調(diào)節(jié)的效率和調(diào)節(jié)的效果，就需要對尾部的煙道擋板進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，以此來實(shí)現(xiàn)對鍋爐內(nèi)部汽溫的控制作用。在鍋爐的內(nèi)部，其尾部的煙道擋板一般采用雙煙道的控制方式，其使用效果較好，能夠滿足溫度調(diào)節(jié)的需求。工作人員在對尾部擋板進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的時(shí)候需要嚴(yán)格按照過熱器的需求，并且按照過熱器的需求量來分配整個(gè)鍋爐中的高壓煙氣，以此來調(diào)節(jié)汽溫，這一做法還能夠?qū)崿F(xiàn)一次再熱和二次再熱器之間的汽溫平衡，當(dāng)鍋爐內(nèi)的汽溫較為復(fù)雜時(shí)，就可以采取這種做法來完成汽溫的綜合控制工作，以此來確保汽溫控制的有效性和汽溫控制的實(shí)際效果。

除此之外，尾部擋板的參數(shù)也會(huì)對再熱汽的汽溫產(chǎn)生一些影響，相關(guān)工作人員在對機(jī)組內(nèi)的汽溫進(jìn)行控制的時(shí)候?qū)ξ膊繐醢宓淖饔眠M(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，從中可以看出當(dāng)機(jī)組內(nèi)的汽溫變化處于變化量較低的狀態(tài)時(shí)，溫度的變化幅度也是相對穩(wěn)定的，為了提高其溫度的控制效果，需要先調(diào)整高壓側(cè)的汽溫。

2.6 控制鍋爐內(nèi)部的含氧量

鍋爐內(nèi)部的氧氣含量也會(huì)對煙氣的生成量以及鍋爐內(nèi)的汽溫產(chǎn)生非常直接的影響，所以為了能夠進(jìn)一步提升對鍋爐內(nèi)部汽溫的控制效果，就需要對鍋爐內(nèi)部的含氧量展開控制工作。經(jīng)過研究調(diào)查的結(jié)果顯示，當(dāng)機(jī)組鍋爐內(nèi)部的含氧量呈現(xiàn)出增加的傾向時(shí)，機(jī)組內(nèi)部的高壓低溫再熱器和低壓低溫再熱器內(nèi)部的換熱呈現(xiàn)出明顯增加的趨勢，而這一趨勢的存在也會(huì)對鍋爐內(nèi)部的汽壓溫度產(chǎn)生一定的影響，進(jìn)而導(dǎo)致鍋爐內(nèi)部的汽壓也呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢，需要相關(guān)工作人員采取一定的措施來對其進(jìn)行調(diào)整，以此來保障鍋爐本身的使用效率和使用的安全性。

而在可以再循環(huán)的鍋爐中，煙氣的循環(huán)量也會(huì)對鍋爐的汽溫變化產(chǎn)生影響，而這一影響也會(huì)對鍋爐本身的使用效果產(chǎn)生影響[5]。但是就實(shí)際情況而言，這一變化對鍋爐燃燒的實(shí)際情況影響較小，所以在對影響鍋爐汽溫變化的綜合因素進(jìn)行分析的過程中，可以不考慮煙氣變化對其的影響。

2.7 定期進(jìn)行鍋爐清潔的工作

除了上述的幾種常見影響因素之外，在鍋爐實(shí)際使用的過程當(dāng)中，鍋爐內(nèi)部的污垢含量和污垢的種類變化情況也會(huì)對鍋爐的實(shí)際使用效果產(chǎn)生一些影響因素。為了能夠控制在系統(tǒng)正常使用中可能產(chǎn)生的變量，本文在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)候把鍋爐分成了兩組：第一組是正常使用的鍋爐，并且在正常使用的過程中不進(jìn)行吹灰處理；而第二組鍋爐為實(shí)驗(yàn)過程中的對照組，在使用的過程中會(huì)進(jìn)行吹灰處理。通過對比可以看出，隨著污染情況的不斷加深，鍋爐內(nèi)部的過熱器以及過熱器兩側(cè)的高壓再熱器會(huì)隨著污垢積累量的變化而逐漸受到影響，其內(nèi)部的換熱會(huì)逐漸呈現(xiàn)出加強(qiáng)的情況，會(huì)對機(jī)組內(nèi)的汽溫產(chǎn)生一些干擾。

所以，為了能夠保障鍋爐的長期使用效率和使用成果、并進(jìn)一步地延長鍋爐本身的使用壽命，就需要在使用鍋爐進(jìn)行燃燒和發(fā)電的過程中，定期對鍋爐來進(jìn)行清理。清理工作除了需要去除掉鼓勵(lì)表面的污垢之外，還需要對鍋爐本身的使用狀況進(jìn)行檢修，當(dāng)發(fā)現(xiàn)了零件有磨損或者被損壞的情況時(shí)，就需要對出現(xiàn)故障的零件進(jìn)行更換或者修理，以此來保障鍋爐機(jī)組本身的使用壽命。

3 結(jié)語

對火電廠的50MW鍋爐鍋組氣溫調(diào)節(jié)方法和調(diào)節(jié)的效果進(jìn)行控制，為了能夠取得更好的調(diào)節(jié)效果，就需要結(jié)合火電廠實(shí)際運(yùn)行的具體情況來定期調(diào)整火電廠的鍋爐運(yùn)行方法，使其能夠讓機(jī)組在燃燒的過程中保障最高的燃燒效率，讓電廠的生產(chǎn)綜合效益也能夠在這個(gè)過程中提高，并且進(jìn)一步地延長機(jī)組本身的使用壽命和使用效果，保障使用過程中的安全性和有效性。