鐘衛虎
摘 ?要:在火電廠的運行中,鍋爐是主要的運行設備之一。鍋爐的主蒸汽溫度以及再熱蒸汽溫度是鍋爐運行的主要的指標。在鍋爐實際運行中,會受到負荷、壓力以及水溫等因素的影響,導致鍋爐的主再熱汽溫出現明顯的變化,影響鍋爐的燃燒效率,同時增加煤耗。因此,需要對于影響鍋爐主再熱汽溫的因素進行分析總結,更好地調整鍋爐汽溫。該文分析了影響鍋爐主再熱蒸汽汽溫變化的原因,給出了鍋爐主再熱汽溫調整的策略,以供參考。
關鍵詞:火電廠 ?鍋爐 ?主再熱汽溫 ?調整
中圖分類號:TK229.2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2020)12(a)-0058-03
Abstract: In the operation of thermal power plants, the boiler is one of the main operating equipment. The main steam temperature and reheat steam temperature of the boiler are the main indicators of boiler operation. In the actual operation of the boiler, it will be affected by factors such as load, pressure, and water temperature, resulting in significant changes in the main reheat temperature of the boiler, affecting the combustion efficiency of the boiler and increasing coal consumption. Therefore, it is necessary to analyze and summarize the factors affecting the main reheat steam temperature of the boiler to better adjust the boiler steam temperature. The article analyzes the reasons that affect the temperature change of the main reheat steam of the boiler, and gives the strategy of adjusting the main reheat steam temperature of the boiler for reference.
Key Words: Thermal power plant; Boiler; Main reheat steam temperature; Adjustment
火電廠鍋爐的運行是為汽輪機做功提供合格的蒸汽。通常情況下,在終參數不變的情況下,蒸汽的初參數越高,做功的效率就越高。因此,從循環效率角度來看,蒸汽的汽溫越高越好,但實際應用中,如果汽溫過高,鍋爐的蒸汽系統以及汽輪機等相關設備就需要耐高溫的材料,這樣又增加了生產成本。對于已經運行的機組來說,如果汽溫長時間處于較高的溫度,就會導致相關的設備上的零部件發生變形,會導致機組振動或者是產生動靜摩擦,甚至會讓設備損壞。如果是汽溫過低,蒸汽的初參數就會下降,就會降低循環的效率,增加煤耗,如果是汽溫突然發生變化的話,很可能會在汽輪機的汽缸轉子等部位產生較大的熱應力,導致汽輪機葉片損壞等。因此,調整鍋爐的主再熱汽溫,對于機組的安全運行具有重要的意義。
1 ?影響鍋爐主再熱汽溫變化的因素
1.1 煙汽側的影響因素
第一,燃燒強度的影響。如果隨著風量以及煤量的增加而燃燒強度增強的話,那么主汽壓力就會上升,主汽溫度以及再熱汽溫都會隨著煙氣量的增加而上升。第二,燃燒中心位置的影響。當爐膛的燃燒中心上移時,那么爐膛的出口煙溫就會升高,導致爐膛上部的過熱器以及再熱器吸收的熱量增加,從而使主再熱汽溫升高。第三,燃燒煤質量的影響。如果煤質差的話,維持相同的蒸發量就需要增加燃料量,而低質煤炭中的含水量以及灰分較高,大量的燃燒會導致爐膛的出口爐溫降低,會導致過熱器吸收的熱量減少,汽溫就會下降。第四,風量大小的影響。煙氣量的大小受風量大小的影響,尤其是對于過熱器以及再熱器的影響比較大,因此,當風量增加時,汽溫就會上升,相反,風量減少時,汽溫就會下降。第五,煤粉細度的影響。煤粉較粗時,在爐膛內的燃燒時間就比較長,導致火焰的中心就會向上移,爐膛出口的煙溫就會升高,汽溫隨之上升。在煤粉變細的情況下,在爐膛內的燃燒時間減少,讓水冷壁的吸熱就增多了,但過熱器的吸熱相對來說就少了,因此,主再熱汽溫就會出現下降的情況。
1.2 蒸汽側的影響
首先,蒸汽濕度的影響。飽和蒸汽的濕度越大,相對來說,水的含量就越高,溫度也就會越低。在實際的運行中,水的品質差的時候,就會導致產生汽水共同沸騰的情況,容易引起蒸汽帶水的情況;當鍋爐的蒸發量突然增大或者是超負荷運行的時候,蒸汽的流速就會增加,攜帶水滴的數量就會增加,這些情況都會導致汽溫降低,影響機組的安全運行。其次,負荷的影響。負荷的影響通常指的是鍋爐蒸發量的影響。在鍋爐的實際運行中,由于加負荷運行,可能會導致鍋爐的燃燒跟不上,導致煙氣溫度以及煙氣量不足,蒸汽量快速增加,使得主再熱氣溫下降。最后,給水溫度的影響。如果給水溫度升高的話,產生相同蒸汽量需要的燃料就會減少,相應的煙氣量也會減少,那么爐膛的出口煙溫度就會出現降低的情況。整體上就會導致輻射過熱器的吸熱比例增加,對流過熱器的熱量比例就會減少,導致主再熱汽溫降低。
2 ?火電廠鍋爐主再熱汽溫的調整措施
2.1 減溫水的調整
在實際的生產中,利用減溫水進行主汽、再熱汽溫調整是最常用,也最直接的方式。但減溫水的使用要盡量少用,也不能作為汽溫調節的唯一方法。通常情況下,減溫水只是在為了防止由于燃燒工況發生較大的變化,汽溫突然變化的時候采取臨時的調溫方式。使用減溫水的水量要合適,要根據實際的運行工況,控制減溫水的量,而且減溫水的使用量要小幅度進行。當鍋爐在額定的工況下運行時,如果過熱器的吸熱量大于蒸汽需要的過熱量了,就需要通過減溫水來降低蒸汽的溫度。鍋爐的負荷下降時,汽溫也隨之下降,那么減溫水的用量也要減少。在應用減溫水調節汽溫的時候,要盡量配合使用其他的方法來綜合地進行調整,如可以通過改變上下排噴器投停情況,改變配風的工況等來實現調整過熱氣溫的目的,避免減溫水量發生較大的波動。減溫水的大幅波動會導致主汽壓力也隨之發生波動,進而使鍋爐的燃料用量發生變化,影響鍋爐的燃燒參數,不利于鍋爐的穩定運行。
2.2 合理地使用煙氣擋板
因為再熱器減溫水對于整改機組的影響很大,所以,煙氣擋板主要是用來調整再熱汽穩。煙氣擋板的使用要注意擋板不能關得太小,太小的話容易出現積灰的情況,如果積灰嚴重,會影響煙氣擋板的操作,同時,在開啟擋板時會導致積灰堵塞煙道。因此,在進行煙氣擋板調整時,要在保證再熱器不投入減溫水的情況下,盡量開大煙氣擋板。
2.3 調整再熱汽溫
首先,可以采用改變火焰中心位置的方式來調整再熱蒸汽溫度。火焰中心位置可以通過改變燃燒器的噴口傾角的方法進行調整,改變火焰中心在爐膛的位置,從而讓爐膛出口處的煙氣溫度進行改變,實現調整再熱蒸汽溫度的目的。其次,利用煙氣再循環來調整蒸汽溫度。通過再循環風機將一部分煙氣送入到爐膛,讓煙氣的溫度下降,改變了對流受熱面以及輻射受熱面的吸熱比例,從而可以改變煙氣的溫度以及煙氣的流量,達到調整蒸汽的目的。
2.4 調整總風量
在燃燒狀況穩定的基礎上,可以適當地調整總風量,由于主再熱汽溫的特性一般是對流性的,風量的增加會讓氣溫升高。在進行風量調整時,調整幅度不宜過大,否則會導致燃燒工況發生劇烈變化。當鍋爐的運行負荷比較低且煤質較差時,風量要小,保證燃燒運行狀況平穩,當鍋爐負荷低且煤質好的情況下,如果出現汽溫低的情況,可以適當地增加風量。在鍋爐高負荷運行時,主再熱汽溫處于正常值,配風量按照工況要求進行,如果在高溫環境下,出現“缺風”現象時,可以適當地增加通風量。
2.5 加減負荷調整
通過加減負荷的方法可以控制鍋爐汽溫的升或者降。加負荷是促進燃燒,可以讓鍋爐的汽溫上升,減負荷就是降低鍋爐汽溫的措施。通過合理地加減負荷,可以讓鍋爐的汽溫波動較小,滿足實際工況要求。在實際進行調整的過程中,要對機組狀況進行綜合的監測,通風量、煤炭量以及減溫水的使用量等都要考慮在內,確保更好地進行優化汽溫調整。
2.6 加強日常檢修維護
為保證受熱面的清潔,減少煤耗,要經常地進行吹灰處理。還要經常地進行檢查,查看是否存在漏風的情況,尤其是對于爐底的水封要加強維護,避免漏風引起汽溫變化。在實際的運行中,要對易發生磨損的部件經常檢查,及時地進行更換,確保設備運行穩定。當運行工況突然變化導致汽溫不穩定時,要通過加強燃燒、降低燃燒或者是通過使用減溫水調節等措施來確保汽溫變化幅度在合理的范圍內,防止影響機組運行。
3 ?結語
在電廠鍋爐的運行過程中,主再熱汽溫的溫度變化對于機組的安全運行具有重要的作用。過高或者是過低都會影響系統的運行,因此,需要結合工況運行要求,及時地對主再熱汽溫進行調整,確保溫度在合理的范圍內,滿足實際工況要求。
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