第三章 鍋爐運行參數(shù)的監(jiān)督與調(diào)節(jié)

第三章鍋爐運行參數(shù)

的監(jiān)督與調(diào)節(jié)第一節(jié)概述第三章鍋爐運行參數(shù)的監(jiān)督與調(diào)節(jié)主要任務(wù)1）保證蒸汽的蒸發(fā)量（即鍋爐出力），以滿足外界負荷的需要；2）保持正常的過熱汽壓、過熱和再熱汽溫，保證蒸汽品質(zhì)；（參數(shù)，含鹽量，含硅量）3）維持汽包的正常水位；4）維持燃料經(jīng)濟燃燒，盡力減少各項損失，提高鍋爐效率；努力減少廠用電消耗；5）及時進行正確的調(diào)節(jié)操作，消除各種障礙、異常和隱形事故，保持鍋爐機組的正常運行。第二節(jié)汽壓與負荷的調(diào)節(jié)第三章鍋爐運行參數(shù)的監(jiān)督與調(diào)節(jié)汽壓的本質(zhì)反映出鍋爐出力與外界的不匹配。起因：燃燒與用汽狀況發(fā)生變化表現(xiàn)：產(chǎn)汽量與排汽量決定壓力變化影響汽壓的因素（內(nèi)擾）內(nèi)擾=D進爐內(nèi)燃燒的變化漏風，煤質(zhì)，煤粉細度在內(nèi)擾的作用下，汽壓與流量變化是開始相同，后來相反影響汽壓的因素（外擾）外擾=D出正常的增減負荷事故下大幅度減負荷在外擾的作用下，汽壓與流量變化相反汽包爐汽壓調(diào)節(jié)特點汽包鍋爐完全依靠燃煤量調(diào)整氣壓爐根機模式，負荷信號給汽輪機，汽壓變動之后，鍋爐改變風量，煤量，水量

直流鍋爐調(diào)壓的特點與汽包鍋爐的重大區(qū)別：給水量決定蒸發(fā)量，不能靠燃料量改變蒸發(fā)量，從而改變汽壓。根據(jù)氣壓動態(tài)特性，單獨變化水量與煤量，都會導(dǎo)致氣壓變化，因此汽溫汽壓同時調(diào)節(jié)燃料量與給水量同時改變，按煤水比調(diào)節(jié)水量決定蒸發(fā)量煤量決定汽溫及電負荷煤水同時調(diào)整汽壓汽溫同時調(diào)整汽壓的調(diào)節(jié)方式定壓運行鍋爐跟隨汽輪機跟隨協(xié)調(diào)方式滑壓運行鍋爐跟隨（BoilerFollowB.F）汽輪機調(diào)節(jié)電功率，鍋爐調(diào)節(jié)汽壓優(yōu)點：有利于系統(tǒng)調(diào)頻調(diào)峰，具有良好的負荷適應(yīng)性，充分利用了鍋爐的蓄熱能力。缺點：汽壓波動大一般作為輔助運行方式汽輪機跟隨鍋爐調(diào)節(jié)電功率，汽輪機調(diào)節(jié)汽壓主汽壓穩(wěn)定，沒有利用鍋爐的蓄熱能力功率延遲，負荷適應(yīng)性差協(xié)調(diào)運行控制策略：允許有一定的汽壓波動，但是也要充分利用鍋爐的蓄熱能力汽壓因素電負荷變化；給水量變化；③啟、停磨煤機；④燃燒不穩(wěn)定；⑤自控失靈；⑥高、低壓旁路動作；⑦減溫水量變化；⑧開、關(guān)過熱器疏水或事故放水；⑨煤質(zhì)變化。

3.汽壓擾動原因16二.滑壓運行時的汽壓調(diào)節(jié)二.滑壓運行時的汽壓調(diào)節(jié)

壓力定值是一個變數(shù)，與負荷有關(guān)。

P-N曲線的斜率內(nèi)、外擾發(fā)生時，自動調(diào)整滑壓曲線偏置經(jīng)濟性第三節(jié)蒸汽溫度的調(diào)節(jié)第三章鍋爐運行參數(shù)的監(jiān)督與調(diào)節(jié)控制汽溫的意義經(jīng)濟性超臨界機組，過汽溫度每降低10C,標煤耗上升約1.0再汽溫度每降低10C,標煤耗上升約0.8g/kwh安全性超溫加快鋼材蠕變速度，危及設(shè)備安全溫度突然降低，造成汽輪機進水，造成水擊直流鍋爐——中間點溫度煤水比控制中間點溫度中間點位置的確定中間點溫度設(shè)定：高于相變點20~30汽溫的影響因素煙氣側(cè)鍋爐負荷鍋爐壓力爐膛漏風再熱器調(diào)溫方式爐內(nèi)火焰中心高度制粉系統(tǒng)投停鍋爐積灰工況爐膛負壓蒸汽側(cè)飽和蒸汽帶水給水溫度影響鍋爐缺水變負荷速度汽溫影響因素——負荷（定壓）汽溫特性——輻射式氣溫特性與對流式氣溫特性鍋爐負荷——燃料量變化燃料量對汽溫的影響根本原因：改變了爐內(nèi)輻射熱量與爐外對流熱量的分配比例。動態(tài)特性：爐跟機：升負荷時D先期升高，汽溫先降低后升高；機跟爐：升負荷時煙量、煙溫先期到達過熱器區(qū)域，汽溫先升高后回降(靜態(tài)升高)。結(jié)論：p↓→tgr↑或稱延長了鍋爐的汽溫控制點減溫水量減為零時的負荷汽溫影響因素：鍋爐壓力（變壓運行）

荷澤電廠#1、2號爐

100%負荷，p=16.7MPa70%負荷（9.1萬），p=9.1MPa

與定壓運行相比，滑壓可提升再熱汽溫從512C到528C左右

新鄉(xiāng)寶山電廠：額定汽溫定壓：70%~100%;

滑壓：40%~100%

(50%~100%,再）

荷澤電廠#1、2號爐

100%負荷，p=16.7MPa70%負荷（9.1萬），p=9.1MPa

與定壓運行相比，滑壓可提升再熱汽溫從512C到528C左右汽溫影響因素——過量空氣系數(shù)汽溫影響因素：再熱器調(diào)溫方式煙氣擋板調(diào)節(jié)：擺動燃燒器：綜合以上四種因素，汽溫特性30設(shè)定點

5.中間點溫度設(shè)定值改變中間點溫度定值t1,可以改變煤水比,從而改變汽溫。t1↑→1kg工質(zhì)到達中間點需要的熱量↑，→煤水比↑→tgr↑。反之，t1↓→煤水比↓→tgr↓。31設(shè)定點用公式可解釋為等式左邊=常數(shù)。右邊，分母Δh↑→故分子Δhgr↑→tgr↑石洞口二廠例火焰高度

等式左邊:Qs↓而

Qgr↑，右邊，分母未變→故分子Δhgr↑→tgr↑爐內(nèi)火焰中心高度xrxr↑→TL出口↑→水冷壁吸熱↓→中間點溫度t1↓為維持t1→G↓→煤水比↑→tgr↑。汽溫因素

爐內(nèi)火焰中心高度xr（1）煤質(zhì)。煤質(zhì)差→xr↑（2）煤粉細度R90。

R90↑（煤粉粗）→tgr↑（4）爐膛漏風及風工況爐底漏風↑→tgr↑

上層風量大，下層少→tgr↓（3）燃燒器負荷分配上多下少，xr↑下多上少，xr↓制粉系統(tǒng)投停投磨會影響漏風某廠鍋爐為熱風送粉，雙磨運行比單磨運行汽溫高，單磨運行時再熱汽溫降低約5~6Ｃ。直吹式系統(tǒng)，投磨tgr↑（短暫）（升負荷過程中投磨，tgr↑↑）鍋爐積灰工況無論爐膛、省煤器、還是空預(yù)器的吹灰，均使Qs增大，故汽溫降低。元寶山電廠例爐膛吹灰針對鍋爐的安全問題尾部受熱面吹灰針對鍋爐的經(jīng)濟性問題。爐膛漏風爐膛負壓升高爐膛打焦或除灰水封維護不良飽和蒸汽帶水汽中帶水增多水蒸發(fā)吸熱增加用于提升過熱汽溫的熱量下降汽溫下降影響濕度的因素：負荷快速變化造成閃蒸虛假水位汽水共騰汽側(cè)減溫水變化——菏澤電廠例給水溫度降低變負荷速度過燃燒率與欠燃燒率汽溫的調(diào)節(jié)與控制主蒸汽：噴水減溫，煤水比再熱汽溫：煙氣擋板過熱汽溫噴水調(diào)節(jié)經(jīng)濟性分析每多噴1%，影響鍋爐效率0.035%運行中影響煤水比的因素前提：保持中間點溫度不變煤發(fā)熱量Qnet

Qnet↓→m↑(反比關(guān)系）工作壓力p

p↓→m↑給水溫度tgstgs↓→m↑(按t1-tgs的比例）爐膛結(jié)焦結(jié)焦↑→m↑尾部受熱面積灰積灰↑→m↑當改變m時，是應(yīng)該加煤還是減水？噴水溫度變化噴水減溫的控制邏輯過熱器二級噴水減溫再熱汽溫的調(diào)節(jié)事故噴水，噴水經(jīng)濟性降低煙氣再循環(huán)引熱風或煙氣進入爐膛，改變流過過熱器的流量與溫度。煙氣量增大輻射熱降低，對流熱增加汽溫上升擋板調(diào)節(jié)擺動式燃燒器每多噴1%，影響鍋爐效率0.35%，影響標準煤耗1.0~1.3g/kwh再熱汽溫不能用煤水比進行調(diào)節(jié)再熱汽溫調(diào)節(jié)（擋板）監(jiān)視和手操中幾個問題：（1）運行中應(yīng)經(jīng)常根據(jù)有關(guān)工況的改變，分析汽溫變化的趨勢盡可能使調(diào)節(jié)動作做在汽溫變化之前。（2）根據(jù)運行中汽溫變動的具體特點，采取相應(yīng)措施（3）調(diào)節(jié)汽溫時，操作應(yīng)平穩(wěn)均勻。（4）第一、二兩級減溫水量必須分配合理。（5）實際運行過程中，除了嚴密監(jiān)視各級過熱器出口汽溫特別是主汽溫度為規(guī)定值以外，要特別注視各減溫器后的溫度。（6）運行中若發(fā)現(xiàn)蒸汽溫度急劇上升，靠噴水減溫無法降至正常范圍時，應(yīng)立即通過降低鍋爐燃燒率來降低汽溫，并查明汽溫升高的原因。（應(yīng)急措施）（7）在調(diào)節(jié)再熱汽溫時，必須考慮到對過熱汽溫的影響，盡可能用燃燒調(diào)整方法而不是減溫噴水。（8）應(yīng)在監(jiān)督出口整體汽溫的同時，注意監(jiān)視各級熱偏差和各段管壁溫度，以燃燒調(diào)節(jié)（如避免火焰偏斜）和兩側(cè)減溫水量的分配加以改善。如何利用燃燒調(diào)整的方法改變再熱汽溫煤粉細度：煤粉變細，汽溫下降，尤其是再熱汽溫燃燒器的運行方式：投上停下或者反之，燃燒器負荷分配風量運行方式：燃盡風風率的控制，可以改變爐膛出口煙溫各燃燒器的出口風速和風率：尤其是一次風速和風率。如果過大，燃燒推遲。爐膛負壓：一定不能過深，過深就容易漏風汽溫控制的附加說明汽溫的自發(fā)特性引入中間點之后的特性引入中間點溫度之后，超臨界機組與亞臨界機組汽包鍋爐汽溫特性完全一樣

第四節(jié)水位的調(diào)節(jié)第三章鍋爐運行參數(shù)的監(jiān)督與調(diào)節(jié)水位調(diào)節(jié)的一般過程正常情況：水位代表蒸汽量與給水量的平衡鍋爐負荷的影響正常情況：非正常情況：壓力給水壓力：汽包壓力變化速度：水位調(diào)節(jié)單沖量雙沖量三沖量水位信號水位，蒸汽流量水位，蒸汽流量，給水流量不易判斷虛假水位不能糾正給水方面的擾動綜合考慮的給水，蒸發(fā)以及水位的關(guān)系。正常運行時的判斷第五節(jié)單元機組變壓運行第三章鍋爐運行參數(shù)的監(jiān)督與調(diào)節(jié)變壓運行的分類純變壓運行節(jié)流變壓運行復(fù)合變壓運行全周進汽+補汽閥+變壓運行（上汽——西門子1000MW）變壓運行可以延伸汽溫控制點變壓運行的優(yōu)點低負荷時，汽輪機的內(nèi)效率高于定壓運行負荷變化時，汽輪