摘 要:660MW超臨界直流鍋爐在安全運行的過程中,溫度的變化對于其安全運行的影響較大。安全穩(wěn)定的溫度控制,對于鍋爐的安全運行以及生產(chǎn)效率有著極大的促進作用。文章針對660MW超臨界直流鍋爐的汽溫控制技術,進行簡要的分析研究。
關鍵詞:660MW超臨界直流鍋爐;汽溫控制技術;分析
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,對于電力的需求也越來越大。660MW超臨界直流鍋爐作為火力發(fā)電中的主要設備之一,其對于發(fā)電廠的穩(wěn)定運行有著重要的意義。因此關于660MW超臨界直流鍋爐的溫度控制問題,也引起了研究人員的注意。作者針對660MW超臨界直流鍋爐的汽溫控制技術,進行簡要的分析以盼能為此類技術的發(fā)展提供參考。
1 660MW超臨界直流鍋爐
超臨界鍋爐內工質的壓力為臨界點以上,稱其為超臨界鍋爐。一般情況下鍋爐內的工質都為水,水的臨界壓力是22.115Mpa 374.15℃。當鍋爐內工質處于此類狀態(tài)時,水和蒸汽之間的轉換形成連續(xù)性,并在此過程中無氣泡產(chǎn)生。此類超臨界鍋爐稱之為超臨界直流鍋爐,其中660MW代表其功率。
2 引起鍋爐溫度異常的原因
超臨界直流鍋爐在運行的過程中,引起其鍋爐溫度異常的情況較多。作者經(jīng)過分析案例,總結出如下原因。例如:爐內產(chǎn)生堆積物、火焰位置問題、水煤比例問題。針對此類原因,作者進行簡要的分析介紹。
2.1 爐內產(chǎn)生堆積物
超臨界直流鍋爐在運行的過程中,由于長期的水漬積累或雜物進入,在爐內形成堆積物。此類堆積物的形成,造成鍋爐內部受熱不均勻。局部地區(qū)因為堆積物的原因造成溫度較高,最終導致鍋爐內部溫度異常,影響鍋爐的整體安全運行。
2.2 火焰位置問題
鍋爐在運行的過程中為固定狀態(tài),但火焰在加熱鍋爐時,會因一些原因造成燃燒不均勻。火焰燃燒不均勻,使得整體的火焰在燃燒的過程中位置有所不同。燃燒位置的差異,導致鍋爐內部受熱不均勻,造成類似與堆積物影響加熱的狀態(tài)。燃燒物燃燒不均勻導致火焰加熱位置不全面,最終導致整體鍋爐的工作效率低下,影響整體設備機組的工作效率。
2.3 水煤比例問題
660MW超臨界直流鍋爐與普通鍋爐相同,其內部的工質都為水。其在運行中將工質注入鍋爐內,并點火燃燒加熱鍋爐。當前針對此類鍋爐的加熱燃料,應用較多的燃料為煤。煤由于造價較低、熱能較高,因此受到多數(shù)火力發(fā)電廠的應用。當前引起660MW超臨界直流鍋爐溫度異常的原因之一即為:水煤比例問題。水煤比例失衡造成整體鍋爐溫度異常,最終導致整體鍋爐工作效率低下。
3 660MW超臨界直流鍋爐溫度控制技術現(xiàn)狀
當前660MW超臨界直流鍋爐汽溫控制技術,整體的發(fā)展態(tài)勢較好。當前主要針對660MW超臨界直流鍋爐汽溫控制的技術有:自動化技術、調節(jié)水煤比技術、針對運行狀態(tài)預控技術等。針對此類技術,作者進行簡要的分析介紹。
3.1 自動化技術
當前隨著技術的發(fā)展,各類設備在運行的過程中自動化程度較高。自動化技術的應用,一定程度上提高了設備的工作效率比,也減輕了因人為操作帶來的失誤。當前針對660MW超臨界直流鍋爐的汽溫控制技術中,也應用到了自動化技術。自動化技術針對660MW超臨界直流鍋爐所在的設備機組,進行全面的管控。并針對其運行狀態(tài),作出相應的調節(jié),其中溫度異常調節(jié)也屬于調節(jié)的一種類型。
3.2 調節(jié)水煤比
當前在660MW超臨界直流鍋爐溫度控制的運行中,通過調節(jié)水煤比例的方式調節(jié)汽溫,也為常見的一種手段。工作人員為了保證整體鍋爐的溫度正常,在鍋爐運行之前針對整體的水煤比例,以及輸出負荷作出精確的計算。并按照計算結果,進行水煤的投放,以此防范鍋爐出現(xiàn)溫度異常,并加強整體鍋爐的安全運行。
3.3 針對運行狀態(tài)預控技術
660MW超臨界直流鍋爐,作為整體發(fā)電設備機組中的一部分,其對于機組中其他設備的運行影響重大。因此為了保證660MW超臨界直流鍋爐的安全運行,工作人員在開機之前,會對整體設備的運行狀態(tài)進行預估。根據(jù)實際輸出功率,預估其運行狀態(tài),并針對有可能出現(xiàn)的溫度異常等情況,作出有效的防范措施。
4 針對當前660MW超臨界直流鍋爐汽溫控制技術發(fā)展現(xiàn)狀的改善措施
隨著技術的發(fā)展,當前關于660MW超臨界直流鍋爐汽溫控制技術,整體的發(fā)展狀況較為良好。但在新技術的應用方面,整體的技術還較為保守。在此背景下,作者分析其汽溫控制技術的發(fā)展現(xiàn)狀,并針對其中存在的問題進行簡要的優(yōu)化改善。作者經(jīng)過分析案例,提出以下的優(yōu)化改善方式,例如:改善中心點溫度。針對此類技術,作者進行簡要的分析介紹。
控制過熱度以及中間點溫度:鍋爐分離器出口水汽溫度,與相對應的壓力下的飽和溫度程度,其中飽和溫度的值稱之為過熱度。一般情況下在660MW超臨界直流鍋爐實際運行的過程中,飽和溫度與壓力之間的關系成正比,隨著壓力的升高分離器出口的飽和溫度也相對升高。其中飽和溫度的值,一定程度上可以代表整個鍋爐的溫度狀況。因此通過控制過熱度的值,也可以達到控制整體鍋爐的汽溫狀況。
因此針對分離器過熱度,以及中間點溫度的控制,可以有效的改善整體鍋爐的汽溫狀況。但在實際應用的過程中,由于鍋爐內的工質的量,以及燃料和蒸汽的過渡量都為變量。當前針對此類技術的應用,主要通過固定公式的計算,針對各個數(shù)值作出大概的預估。但由于整體的基礎數(shù)據(jù)與鍋爐實際運行中的數(shù)據(jù)存在差異,因此在實際應用的過程中,主要依靠工作人員的經(jīng)驗進行操作。其中計算數(shù)值的作用,只能作為大概數(shù)據(jù)進行參考。工作人員通過實時監(jiān)控的手段,針對過熱度、以及中間點溫度值進行監(jiān)控。并針對其溫度值的變化,通過增加工質或者減少燃燒物的方式,進行溫度的調整。以此保證整體鍋爐的溫度在合理的狀態(tài)下運行,并提升整體工作機組的工作效率。
5 結束語
當前關于660MW超臨界直流鍋爐的汽溫控制技術,整體的發(fā)展較為良好。其中引起鍋爐溫度異常的主要原因有:爐內產(chǎn)生堆積物、火焰位置問題、水煤比例問題。當前針對此類原因,主要的改善方式為:自動化技術、調節(jié)水煤比技術、針對運行狀態(tài)預控技術。作者針對當前660MW超臨界直流鍋爐汽溫控制技術的發(fā)展現(xiàn)狀,進行簡要的補充改善。并提出了以下優(yōu)化措施,例如:控制過熱度以及中間點溫度。以此加強660MW超臨界直流鍋爐設備的安全運行,減少因汽溫異常情況導致的設備異常,并提高整體設備機組的工作效率。
參考文獻
[1]張興,陳勝利,丁曉漢,等.660MW超超臨界直流鍋爐汽溫控制策略研究[J].黑龍江電力,2013,03:275-278.
[2]劉坤家.660MW超臨界直流鍋爐汽溫控制技術研究[J].中國高新技術企業(yè),2016,10:28-29.
[3]張興,陳勝利,丁曉漢,等.660MW超超臨界直流鍋爐汽溫控制策略研究[J].黑龍江電力,2013,35(3):275-278.
[4]谷俊杰,秦達飛,曹曉威,等.超臨界鍋爐中間點溫度增益切換控制方法[J].中國電機工程學報,2014,34(14):2274-2280.