超臨界直流爐(修改)

1、TSTS2 一、鍋爐的分類。一、鍋爐的分類。 二、超臨界直流爐的特點二、超臨界直流爐的特點 三、直流爐與汽包爐的結構差異三、直流爐與汽包爐的結構差異 四、直流爐與汽包爐在運行上的差異四、直流爐與汽包爐在運行上的差異講解主要內容講解主要內容TS3鍋爐的分類鍋爐的分類v 按循環(huán)方式分類按循環(huán)方式分類v 鍋爐按照循環(huán)方式可分為自然循環(huán)鍋爐、控制循環(huán)鍋爐、直流鍋爐。v 按蒸汽參數(shù)分類按蒸汽參數(shù)分類v 鍋爐按照蒸汽參數(shù)分為v 低壓鍋爐（2.45MPa）v 中壓鍋爐（2.944.90 MPa）v 高壓鍋爐（7.810.8 MPa）v 超高壓鍋爐（11.814.7 MPa）v 亞臨界壓力鍋爐（15.719.

2、6 MPa）v 超臨界壓力鍋爐（22.1 MPa）v 超超臨界壓力鍋爐（27 MPa）3TS4v天河熱電330MW鍋爐型號： SG-1180/17.5-M4011v天富天河熱電廠一期工程#1、2機組配備鍋爐為上海鍋爐廠有限公司制造的亞臨界一次中間再熱自然循環(huán)汽包鍋爐，采用正壓直吹式中速磨制粉系統(tǒng)，單爐膛型室內布置，四角切向燃燒，擺動噴嘴調溫，平衡通風，固態(tài)排渣，全鋼架懸吊結構，燃用具有中等結渣性煙煤。爐底部出渣采用刮板撈渣機連續(xù)排渣，灰斗存渣容積能滿足鍋爐100%BMCR工況下46h的排渣量。4TS5v天富發(fā)電廠660MW鍋爐型號： SG-2035/25.4-M5503v天富發(fā)電廠一期工程26

3、60MW超臨界燃煤直接空冷機組，鍋爐采用上海電氣集團鍋爐廠有限公司生產的型超臨界參數(shù)變壓運行螺旋管圈直流爐，單爐膛、一次中間再熱、采用四角切圓燃燒方式、平衡通風、固態(tài)排渣、全鋼懸吊結構。鍋爐采用整體緊身封閉。采用等離子點火，油系統(tǒng)為備用點火手段。TS61.1 1.1 名詞定義名詞定義 臨界點、超臨界、直流爐的定義 臨界點：水在加熱過程中存在一個狀態(tài)點。（1）低于臨界點壓力，從低溫下的水加熱到過熱蒸汽的過程中要經(jīng)過汽化過程，即經(jīng)過水和水蒸汽共存的狀態(tài)；（2）如果壓力在臨界壓力或臨界壓力以上時，水在加熱的過程中就沒有汽水共存狀態(tài)而直接從水轉變?yōu)檎羝?臨界點的主要影響參數(shù)是壓力，水的臨界點壓力為2

4、2.115MPa,對應的溫度374.15。 水的臨界點水的臨界點TS71.1 1.1 名詞定義名詞定義 超臨界：當流體的壓力和溫度超過一定的值（臨界點）時，流體會處于一種介乎于液態(tài)和氣態(tài)的中間態(tài)，稱為超臨界態(tài)。 對鍋爐來說,主蒸汽壓力超過（大于）臨界點壓力（22.12MPa)的工況 直流鍋爐：鍋爐中水或水蒸氣在加熱管道中的流動是依靠水泵的作用，而且與自然循環(huán)鍋爐和強制循環(huán)鍋爐不同的是直流鍋爐沒有汽包，水在一次經(jīng)過加熱管道后就變成了飽和蒸汽或過熱蒸汽，故稱之為直流鍋爐 結論：超臨界鍋爐從壓力上分類直流鍋爐從有無汽包分類超臨界鍋爐一定是直流鍋爐直流鍋爐不一定是超臨界鍋爐，可以是亞臨界或以下壓力鍋爐

5、直流爐可以適用于任何壓力，但如果壓力太低，則不如自然循環(huán)鍋爐，所以一般應用在P16MPa的鍋爐上。當然超（超）臨界參數(shù)鍋爐必須采用直流型式TS8v超臨界鍋爐的工作原理超臨界鍋爐的工作原理v直流鍋爐依靠給水泵的壓頭將鍋爐給水一次通過預熱、蒸發(fā)、過熱各受熱面而變成過熱蒸汽。直流鍋爐的工作原理如圖示：TS9v在直流鍋爐蒸發(fā)受熱面中，由于工質的流動不是依靠水密度差來推動，而是通過給水泵壓頭來實現(xiàn)，工質一次通過各受熱面，蒸發(fā)量D等于給水量G，故可認為直流鍋爐的循環(huán)倍率K=G/D=1。v直流鍋爐沒有汽包，在水的加熱受熱面和蒸發(fā)受熱面間，及蒸發(fā)受熱面和過熱受熱面間無固定分界點，在工況變化時，各受熱面長度會發(fā)

6、生變化。TS10沿直流鍋爐管子工質的狀態(tài)和參數(shù)的變化情況如圖示：TS111.2 1.2 超臨界直流爐的特點超臨界直流爐的特點 超臨界直流爐的主要特點沒有汽包，啟停速度較快。與自然循環(huán)鍋爐相比，直流爐從冷態(tài)啟動到滿負荷運行，變負荷速度可提高一倍左右。適用于亞臨界和超臨界以及超超臨界壓力鍋爐。鍋爐本體金屬消耗量最少，鍋爐重量輕。一臺300MW自然循環(huán)鍋爐的金屬重量約為5500t7200t，相同等級的直流爐的金屬重量僅有4500t5680t，一臺直流鍋爐大約可節(jié)省金屬2000t。加上省去了汽包的制造工藝，使鍋爐制造成本降低。水冷壁的流動阻力全部要靠給水泵來克服，這部分阻力約占全部阻力的2530。所需

7、的給水泵壓頭高。TS121.2 1.2 超臨界直流爐的特點超臨界直流爐的特點直流鍋爐啟動時約有30額定流量的工質經(jīng)過水冷壁并被加熱，為了回收啟動過程的工質和熱量，并保證低負荷運行時水冷壁管內有足夠的重量流速，直流鍋爐需要設置專門的啟動系統(tǒng)，而且需要設置過熱器的高壓旁路系統(tǒng)和再熱器的低壓旁路系統(tǒng)。直流鍋爐的參數(shù)比較高，需要的金屬材料檔次相應要提高，其總成本不低于自然循環(huán)鍋爐。系統(tǒng)中的汽水分離器在低負荷時起汽水分離作用并維持一定的水位，在高負荷時切換為純直流運行，汽水分離器做為通流承壓部件。為了達到較高的重量流速，必須采用小管徑水冷壁。這樣提高了傳熱能力而且節(jié)省了金屬，減輕了爐墻重量，同時減小了鍋

8、爐的熱慣性。水冷壁的金屬儲熱量和工質儲熱量小，即熱慣性小，使快速啟停的能力進一步提高，適用機組調峰的要求。但熱慣性小也會帶來問題，它使水冷壁對熱偏差的敏感性增強。當煤質變化或爐內火焰偏斜時，各管屏的熱偏差增大，由此引起各管屏出口工質參數(shù)產生較大偏差，進而導致工質流動不穩(wěn)定或管子超溫。TS131.2 1.2 超臨界直流爐的特點超臨界直流爐的特點為保證足夠的冷卻能力和防止低負荷下發(fā)生水動力多值性以及脈動，水冷壁管內工質的重量流速在MCR負荷時提高到2000/（m2s）以上。加上管徑減小的影響，使直流鍋爐的流動阻力顯著提高。600MW以上的直流鍋爐的流動阻力一般為5.4MPa6.0MPa汽溫調節(jié)的主

9、要方式是調節(jié)燃料量與給水量之比，輔助手段是噴水減溫或煙氣側調節(jié)。由于沒有固定的汽水分界面，隨著給水流量和燃料量的變化，受熱面的省煤段、蒸發(fā)段和過熱段長度發(fā)生變化，汽溫隨著發(fā)生變化，汽溫調節(jié)比較困難。低負荷運行時，給水流量和壓力降低，受熱面入口的工質欠焓增大，容易發(fā)生水動力不穩(wěn)定。由于給水流量降低，水冷壁流量分配不均勻性增大；壓力降低，汽水比容變化增大；工質欠焓增大，會使蒸發(fā)段和省煤段的阻力比值發(fā)生變化。TS141.2 1.2 超臨界直流爐的特點超臨界直流爐的特點水冷壁可靈活布置，可采用螺旋管圈或垂直管屏水冷壁。采用螺旋管圈水冷壁有利于實現(xiàn)變壓運行。超臨界壓力直流鍋爐水冷壁管內工質溫度隨吸熱量而

10、變，即管壁溫度隨吸熱量而變。因此，熱偏差對水冷壁管壁溫度的影響作用顯著增大。變壓運行的超臨界參數(shù)直流爐，在亞臨界壓力范圍和超臨界壓力范圍內工作時，都存在工質的熱膨脹現(xiàn)象。并且在亞臨界壓力范圍內可能出現(xiàn)膜態(tài)沸騰；在超臨界壓力范圍內可能出現(xiàn)類膜態(tài)沸騰。啟停速度和變負荷速度受過熱器出口集箱的熱應力限制，但主要限制因素是汽輪機的熱應力和脹差。直流鍋爐要求的給水品質高，要求凝結水進行100的除鹽處理。控制系統(tǒng)復雜，調節(jié)裝置的費用較高。TS151.2 1.2 超臨界直流爐的特點超臨界直流爐的特點 汽溫調節(jié)汽溫調節(jié)汽溫調節(jié)的主要方式是調節(jié)燃料量與給水量之比，輔助手段是噴水減溫或煙氣側調節(jié)。由于沒有固定的汽水

11、分界面，隨著給水流量和燃料量的變化，受熱面的省煤段、蒸發(fā)段和過熱段長度發(fā)生變化，汽溫隨著發(fā)生變化，汽溫調節(jié)比較困難。TS162 2 超臨界直流鍋爐的典型結構超臨界直流鍋爐的典型結構 鍋爐典型結構 大型超臨界煤粉鍋爐的整體布置主要采用型布置和塔式布置，也有T型布置方式。型布置是傳統(tǒng)普遍采用的方式，煙氣由爐膛經(jīng)水平煙道進入尾部煙道，在尾部煙道通過各受熱面后排出。其主要優(yōu)點是鍋爐高度較低，尾部煙道煙氣向下流動有自生吹灰作用，各受熱面易于布置成逆流形式，對傳熱有利等。TS172 2 超臨界直流鍋爐的典型結構超臨界直流鍋爐的典型結構啟動分離器頂棚過熱器包墻過熱器 低溫過熱器 一級減溫 屏式過熱器 二級減

12、溫 高溫過熱器省煤器去高壓缸去中壓缸來自高加來自高壓缸爐膛低過屏過末過低再高再分離器貯水罐過熱器一級減溫再熱器事故減溫過熱器二級減溫水平煙道側包后豎井前包后豎井側包后豎井中隔后豎井后包水平煙道側包啟動分離器啟動分離器低過屏過高過至高壓缸一級減溫一級減溫二級減溫器二級減溫器頂棚過熱器低再高再至中壓缸事故減溫器事故減溫器低溫再熱器 再熱器事故噴水減溫 高溫再熱器TS18TS192.1 2.1 蒸發(fā)受熱面蒸發(fā)受熱面 水冷壁的構造 對于超臨界變壓運行鍋爐，螺旋管圈水冷壁是首先應用于超臨界變壓運行鍋爐的水冷壁型式。 爐膛水冷壁采用螺旋管圈垂直管圈方式【即下部爐膛的水冷壁采用螺旋管圈，上部爐膛的水冷壁為垂

13、直】，保證質量流速符合要求。 水冷壁采用全焊接的膜式水冷壁 水冷壁采用一次中間混合聯(lián)箱來實現(xiàn)螺旋管至垂直水冷壁管的過渡TS20TS215518.74918.749水冷壁進口集箱TS222.1 2.1 蒸發(fā)受熱面蒸發(fā)受熱面螺旋管圈水冷壁爐管現(xiàn)有兩種型式，一種是光管，另一種是內螺紋管。后者是為了強化傳熱、防止傳熱惡化?？墒顾浔谶\行更安全，更可靠。但是，內螺紋管水冷壁的成本將增加10一15。采用螺旋管水冷壁具有如下的優(yōu)點：1）蒸發(fā)受熱面采用螺旋管圈時，管子數(shù)目可按設計要求而選取，不受爐膛大小的影響，可選取較粗管徑以增加水冷壁的剛度；2）螺旋管圈熱偏差小，工質流速高，水動力特性比較穩(wěn)定，不易出現(xiàn)膜態(tài)

14、沸騰，又可防止產生偏高的金屬壁溫；3）無中間混合聯(lián)箱，不會產生汽水混合物不均勻分配的問題；4）可采用光管，不必有制造工藝較復雜的內螺紋管，而可實現(xiàn)鍋爐的變壓運行和帶中間負荷的要求。 TS232.1 2.1 蒸發(fā)受熱面蒸發(fā)受熱面（5）不需在水冷壁入口處和水冷壁下集箱進水管上裝設節(jié)流圈以調節(jié)流量； 6）螺旋形管圈對燃料的適應范圍比較大，可燃用揮發(fā)分低、灰分高的煤；7）能變壓運行，快速啟停，能適應電網(wǎng)負荷的頻繁變化，調頻性能好。螺旋管圈雖有以上優(yōu)點，但它的結構與制造工藝復雜，故制造與安裝比較困難，所需工期較長。TS242.1 2.1 蒸發(fā)受熱面蒸發(fā)受熱面TS25TS26TS27過渡段水冷壁廠內組裝T

15、S28過渡段水冷壁安裝后TS292.1 2.1 蒸發(fā)受熱面蒸發(fā)受熱面內螺紋螺旋管圈水冷壁: 管間吸熱偏差小，適應變壓運行燃燒器燃燒器燃燒器燃燒器燃燒器燃燒器燃燒器燃燒器水冷壁出口水冷壁出口介質溫度介質溫度垂直管布置水冷壁垂直管布置水冷壁螺旋上升式水冷壁螺旋上升式水冷壁熱負荷熱負荷前墻側墻后墻側墻前墻側墻后墻側墻流向流向流向流向流向流向流向流向螺旋管在盤旋上升的過程中，每根管子都經(jīng)過爐膛下部高熱負荷區(qū)域的整個周界，途經(jīng)寬度方向不同熱負荷分布的區(qū)域。因此，螺旋管的每個管子，以整個長度而言，熱偏差很小 TS302.1 2.1 蒸發(fā)受熱面蒸發(fā)受熱面TS312.1 2.1 蒸發(fā)受熱面蒸發(fā)受熱面螺旋管圈+

16、內螺紋管漩渦效果 重力作用管子內表面充滿了液體 TS322.1 2.1 蒸發(fā)受熱面蒸發(fā)受熱面內螺紋垂直水冷壁優(yōu)點：v 水冷壁阻力較小，可降低給水泵耗電量，其水冷壁的總阻力僅為螺旋管圈的一半左右。v 與光管相比，內螺紋管的傳熱特性較好。v 安裝焊縫少，減少了安裝工作量和焊口可能泄漏機率，同時縮短了安裝工期。v 水冷壁本身支吊，且支承結構和剛性梁結構簡單，熱應力小，可采用傳統(tǒng)的支吊型式。v 維護和檢修較易，檢查和更換管子較方便。v 比螺旋管圈結渣輕。缺點：v 水冷壁管徑較細，內螺紋管相對于光管來說價格較高，一般高出1015。需裝設節(jié)流孔圈，增加了水冷壁和下集箱結構的復雜性，節(jié)流圈的加工精度要求高，

17、調節(jié)較為復雜。v 機組容量會受垂直管屏管徑的限制，對容量較小機組，其爐膛周界相對較大，無法保證質量流速。TS33啟動系統(tǒng)啟動系統(tǒng)v 直流鍋爐與汽包鍋爐不同，在機組清管和點火之前，為減少流動的不穩(wěn)定和水冷壁管壁溫度低于允許值，需要建立一個不低于水冷壁最小流量的給水流量，但由于在啟動和清管階段，給水吸收熱量較少，部分或全部水無法蒸發(fā)生成汽，而這部分水不能進入過熱器系統(tǒng)，這樣就需要在過熱器之前建立一個啟動旁路系統(tǒng)將多余的水排放出，因此直流鍋爐的啟動旁路系統(tǒng)的主要作用如下：v 在啟動和低負荷運行及停止鍋爐運行的過程中，維持鍋爐的最小給水流量，以保護爐膛水冷管，同時滿足機組啟、停及低負荷運行的要求；TS

18、34v 本工程鍋爐啟動系統(tǒng)采用簡單疏水大氣擴容式啟動系統(tǒng)。鍋爐爐前沿寬度方向垂直布置 2 只外徑/壁厚為813/90mm 的汽水分離器，其進出口分別與水冷壁和爐頂 過熱器相連接。每個分離器筒身上方切向布置4 根不同內徑的進口管接頭、2根內徑為 231.7mm 至爐頂過熱器管接頭 ，分離器筒身下方設有一個內徑為 231.9mm 疏水管接頭。在鍋爐啟運過程中，分離器起汽水分離作用，蒸汽進入過熱器系統(tǒng)，分離出來的水通過啟動系統(tǒng)管路進入疏水擴容器，也可進入除氧器。在直流運行時，分離器呈干態(tài)，只起一個通道作用，故分離器需按全壓進行設計。TS35TS36TS37TS38TS39TS40v 啟動系統(tǒng)的功能v

19、 鍋爐給水系統(tǒng)和水冷壁及省煤器的冷態(tài)和溫態(tài)水沖洗，并將沖洗水通過擴容器和冷凝水箱排入冷卻水總管或冷凝器。v 滿足鍋爐冷態(tài)、溫態(tài)、熱態(tài)和極熱態(tài)啟動的需要，直到鍋爐達到35%BMCR最低直流負荷，由再循環(huán)模式轉入直流方式運行為止。v 只要水質合格，啟動系統(tǒng)可完全回收工質及其所含的熱量。v 鍋爐轉入直流運行時，啟動系統(tǒng)處于熱備用狀態(tài)，在最低直流負荷以下運行，貯水箱出現(xiàn)水位時，將根據(jù)水位的高低自動打開相應的水位調節(jié)閥，進行爐水再循環(huán)。v 啟動分離器系統(tǒng)也能起到在水冷壁出口集箱與過熱器之間的溫度補償作用，均勻分配進入過熱器的蒸汽流量。TS41v直流鍋爐機組啟動過程直流鍋爐機組啟動過程v機組啟動前的檢查-

20、啟動前的準備工作-鍋爐上水-鍋爐冷態(tài)沖洗-鍋爐輔機系統(tǒng)啟動-鍋爐點火升溫升壓-鍋爐熱態(tài)沖洗-鍋爐升溫升壓至沖轉參數(shù)-汽機沖轉升速-發(fā)電機并網(wǎng)升負荷-鍋爐濕態(tài)轉干態(tài)-升負荷至滿負荷TS423 3 超臨界直流爐的運行特性超臨界直流爐的運行特性3.1 啟動前的水沖洗階段 直流鍋爐除了對給水品質要求嚴格以外，啟動階段還要進行冷水和熱水的清洗，以便確保受熱面內部的清潔和傳熱安全。鍋爐進水至分離器內有水位出現(xiàn)，控制清洗水量為啟動流量。清洗分低壓系統(tǒng)和高壓系統(tǒng)兩步進行。 開式?jīng)_洗流程：排汽裝置排汽裝置低加低加除氧器除氧器高加高加省煤器省煤器水冷水冷壁壁分離器分離器擴容器擴容器集水箱集水箱酸堿廢液池酸堿廢液池

21、 當啟動分離器連接球體出口水質Fe含量小于500g/L、SiO2含量小于100g/L 時，冷態(tài)開式?jīng)_洗完畢。 閉式?jīng)_洗流程：凝汽裝置凝汽裝置中壓精處理中壓精處理軸加軸加低加低加除氧器除氧器高加高加省煤器省煤器水冷壁水冷壁分離器分離器擴容器擴容器凝汽裝置凝汽裝置 當啟動分離器連接球體出口水質Fe 含量小于100g/L、SiO2含量小于50g/L 時，鍋爐冷態(tài)循環(huán)清洗結束。 TS433 3 超臨界直流爐的運行特性超臨界直流爐的運行特性3.2 點火升溫、升壓階段 直流鍋爐啟動時，由于沒有自然循環(huán)回路，所以直流鍋爐水冷壁冷卻的唯一方式是從鍋爐開始點火就不斷地向鍋爐進水，并保持一定的工質流量，以保證受熱

22、面良好的冷卻。該流量應一直保持到蒸汽達到相應負荷（稱啟動流量），然后隨負荷的增加而增加。 啟動流量的選擇，直接關系到直流鍋爐啟動過程的安全經(jīng)濟性。 維持啟動流量為35%MCR，鍋爐總風量大于35%，高壓旁路控制方式置啟動位置，鍋爐可點火。零壓點火后，啟動分離器內最初無壓，隨著燃料量的增加，當啟動分離器中有蒸汽時，即開始起壓。隨著繼續(xù)增加投入燃料量，分離器內的壓力逐漸升高，由啟動分離器和高溫過熱器出口集箱的內外壁溫差控制直流鍋爐的升壓速度。 TS443 3 超臨界直流爐的運行特性超臨界直流爐的運行特性3.3 干濕態(tài)轉換 最低直流負荷是鍋爐進入干態(tài)運行的起始點（一般轉換在35%負荷左右，對于600

23、MW的機組來說給水流量大概在650t/h左右），在此負荷以下，當燃燒率增加的時候,省煤器和水冷壁內的給水流量固定不變。轉換的過程如下:從干態(tài)轉換到濕態(tài)與濕態(tài)轉換到干態(tài)剛好相反.TS45v左圖表明，負荷增加，從啟動運行方式切換到純直流鍋爐方式后，由水位控制切換到溫度控制的過程。vI階段：當燃料量逐漸增加時，隨之產生的蒸汽量也增加，從分離器下降管返回的水量逐漸減小，鍋爐給水流量逐漸增加，以保證省煤器入口的給水流量保持在某個最小常數(shù)值，分離器入口濕蒸汽的焓值增加。v點：分離器入口蒸汽干度達到1，飽和蒸汽流入分離器，此時沒有水可分離，鍋爐給水流量等于省煤器入口的給水流量，但仍保持在某個最小常數(shù)值(30

24、BMCR暫定)。v階段：給水流量仍不變，燃燒率繼續(xù)增加，在分離器中的蒸汽慢慢地過熱。分離器出口實際溫度仍低于設定值，溫度控制還未起作用。所以此時增加的燃燒率不是用來產生新的蒸汽，而是用來提高直流鍋爐運行方式所需的蒸汽蓄熱。v點：分離器出口的蒸汽溫度達到設定值，進一步增加燃燒率，使溫度超過設定值。v階段：進一步增加燃燒率，給水量也相應增加，鍋爐開始由定壓運行轉入滑壓運行。汽溫信號通過選大器，溫度控制系統(tǒng)投入運行，分離器出口的蒸汽溫度由“煤水比”控制。當鍋爐主蒸汽流量增加至35BMCR(暫定)，鍋爐正式轉入干態(tài)運行。TS463 3 超臨界直流爐的運行特性超臨界直流爐的運行特性 我們把兩種在啟動分離

25、系統(tǒng)布置不同的鍋爐因爐水泵的循環(huán)增加的省煤器給水流量可以看作是主給水的旁路系統(tǒng)，這樣問題就簡單而明了化了。其實兩者的干濕態(tài)的轉換過程是基本一致的就是維持省煤器入口流量在一定范圍內，而逐步增加燃料量使分離器出口溫度逐步達到微過熱蒸汽而沒有水再分離出來的一個過程。TS474 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)鍋爐運行調整的任務就是要根據(jù)用戶（汽輪機）的要求，保質（壓力、溫度和 蒸汽品質）、保量（蒸發(fā)量）并適時地供給汽輪機所需要的過熱蒸汽，同時鍋爐機組本身還必須做到安全與經(jīng)濟。直流鍋爐蒸汽參數(shù)的穩(wěn)定主要取決于兩個平衡：v汽輪機功率和鍋爐蒸發(fā)量的平衡v燃料量與給水量的平衡。 第一個平衡能

26、穩(wěn)住汽壓；第二個平衡能穩(wěn)住汽溫。TS484 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)汽壓波動的影響汽壓降低使蒸汽做功能力下降，減少其在汽輪機中膨脹做功的焓降 。汽壓過高，機械應力大，將危及鍋爐、汽輪機和蒸汽管道的安全 。汽壓的變化速率對鍋爐也有影響（汽包爐將可能造成蒸汽大量攜帶鍋水，使蒸汽品質惡化和過熱汽溫降低。） 汽包爐汽壓的急劇變化可能影響鍋爐水循環(huán)的安全性）汽壓經(jīng)常反復地變化，使鍋爐承壓受熱面金屬經(jīng)常處于交變應力的作用TS494 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)直流爐壓力調節(jié) 壓力調節(jié)的任務，實質上就是經(jīng)常保持鍋爐出力和汽輪機所需的蒸汽量相等。 在直流鍋爐中，爐膛

27、內放熱量的變化并不直接引起鍋爐出力的變化。直流鍋爐的出力首先應當由給水量保證，然后對燃料量進行相應的調整，以保持其他參數(shù)。在采用自動調節(jié)的直流鍋爐上，往往還利用調節(jié)汽輪機的調速汽門的開度來穩(wěn)定汽壓。TS504 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)過熱蒸汽溫度的調節(jié)（一）、影響汽溫的因素1、煤水比若給水流量不變而增大燃料量，由于受熱面熱負荷成比例增加，熱水段長度和蒸發(fā)段長度必然縮短，而過熱段長度相應延長，過熱汽溫就會升高；若燃料量不變而增大給水流量，由于總熱量并未改變，所以（熱水段+蒸發(fā)段）必然延伸，而過熱段長度隨之縮短，過熱汽溫就會降低。 TS513 3 危險點分析及預控措施危險點

28、分析及預控措施2. 給水溫度 若給水溫度降低，在同樣給水量和煤水比的情況下，直流鍋爐的加熱段將延長，過熱段縮短（表現(xiàn)為過熱器進口汽溫降低），過熱汽溫會隨之降低；再熱器出口汽溫則由于汽輪機高壓缸排汽溫度的下降而降低。因此，當給水溫度降低時，必須改變原來設定的煤水比，即適當增大燃料量，才能保持住額定汽溫。TS524 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)3.受熱面沾污 爐膛結焦使鍋爐傳熱量減少，排煙溫度升高，鍋爐效率降低。對工質而言，則1kg工質的總吸熱量減少。而工質的加熱熱和蒸發(fā)熱之和一定，所以，過熱吸熱（包括過熱器和再熱器）減少。故過熱汽溫降低。但再熱器吸熱因爐膛出口煙溫的升高而增加

29、，對于再熱汽溫，進口再熱汽溫的降低和再熱器吸熱量的增大影響相反，所以變化不大。 對流式過熱器和再熱器的積灰使傳熱量減小，使過熱汽溫和再熱汽溫降低。 在調節(jié)煤水比時，若為爐膛結焦，可直接增大煤水比；但過熱器結焦，則增大煤水比時應注意監(jiān)視水冷壁出口溫度，在其不超溫的前提下來調整煤水比。TS534 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)過量空氣系數(shù) 當增大過量空氣系數(shù)時，爐膛出口煙溫基本不變。但爐內平均溫度下降，爐膛水冷壁的吸熱量減少，致使過熱器進口蒸汽溫度降低，雖然對流式過熱器的吸熱量有一定的增加，但前者的影響更強些。在煤水比不變的情況下，過熱器出口溫度將降低。若要保持過熱汽溫不變，也需

30、要重新調整煤水比。 隨著過量空氣系數(shù)的增大，輻射式再熱器吸熱量減少不多，而對流式再熱器的吸熱器增加。對于顯示對流式汽溫特性的再熱器，出口再熱汽溫將升高。 TS544 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)5 火焰中心高度 當火焰中心升高時，爐膛出口煙溫顯著上升，再熱器無論顯示何種汽溫特性，其出口汽溫均將升高。此時，水冷壁受熱面的下部利用不充分，致使1kg工質在鍋爐內的總吸熱量減少，由于再熱蒸汽的吸熱是增加的，所以過熱蒸汽吸熱減少，過熱汽溫降低。 由上述分析可見，直流鍋爐的給水溫度、過量空氣系數(shù)、火焰中心位置、受熱面沾污程度對過熱汽溫、再熱汽溫的影響與汽包鍋爐有很大的不同。有些影響是完

31、全相反的。對于直流鍋爐，上述后四種因素的影響相對較小，且變動幅度有限，它們都可以通過調整煤水比來消除。TS554 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)（二）汽溫的調節(jié) 燃料和給水流量發(fā)生擾動，主蒸汽溫度的響應滯止時間與飛升時間都較長。 中間點:為了提高調節(jié)質量，按照反應較快和便于檢測等條件，通常在過熱區(qū)的開始部分選取的一個合適的地點，根據(jù)該點工質溫度來控制“煤水比”。 在給定負荷下，與主蒸汽焓值一樣，中間點的焓值（或溫度）也是煤水比的函數(shù)。只要煤水比稍有變化，就會影響中間點溫度，造成主蒸汽溫度超限。而中間點的溫度對煤水比的指示，顯然要比主蒸汽溫度的指示快得多。 中間點的選擇：一般為

32、具有一定過熱度的微過熱蒸汽（如分離器出口）。TS564 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)調節(jié)中間點汽溫的方法有兩種： 一種是使給水量基本不變而調節(jié)燃料量；另一種是保持燃料量不變而調節(jié)給水量。 前者稱為以水為主的調節(jié)方法；后者稱為以燃料為主的調節(jié)方法。一般燃煤的直流鍋爐，由于煤量不易準確控制，常采用以水為主的調節(jié)方法。細調:在直流鍋爐的汽水通道上布置幾處調節(jié)靈敏的噴水減溫器，作為調節(jié)手段。一般在直流鍋爐過熱器的級與級之間設有23級噴水減溫器，其作用除了調節(jié)過熱汽溫以外，還保證過熱器金屬的安全。 過大或過小的噴水量都應當用調節(jié)“煤水比”來校正。TS574 4 超臨界直流爐的運行調節(jié)超臨界直流爐的運行調節(jié)再熱汽溫的調節(jié)（1）煤水比（2）煙氣側調節(jié)（3）事故噴水（4）中間點溫度設定值改變 汽壓、汽溫的協(xié)調調節(jié)1汽壓、汽溫同時降低 外擾時如外界加負荷，在燃料量、噴水量和給水泵轉速不變的情況下，汽壓、汽溫都會降低。這時，雖給水泵轉速未變，但給水量自行增加。運行經(jīng)驗表明，外擾放應最快的是汽壓，其次才是汽溫的變化，而且汽溫變化幅度較小。此時的溫度調節(jié)應與汽壓調節(jié)同時進行，在增大給水量的同時，按比例增大燃料量，保持中間點溫度