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原创 锅炉汽温难调整,原因竟然是这样!

原标题:锅炉汽温难调整,原因竟然是这样!

汽温是机炉安全经济运行所必须监视与调整的主要参数之一,由于影响汽温的因素多,影响过程复杂多变,调节过程惯性大,这就要求汽温调节应勤分析、多观察,树立起超前调节的思想。在机组工况发生变化时,应加强对汽温的监视与调整,分析其影响因素与变化的关系,摸索出汽温调节的一些经验,来指导我们的调整操作。下面,我们对一些典型工况进行分析,并提出一些指导性措施。由于汽温变化的复杂性,大家在应用过程中要结合实际遇到的情况学会灵活变通,不可生吞活剥。

汽温调整的原则:

1)在锅炉运行过程中,汽温的稳定取决于烟气侧放热量与蒸汽侧吸热量的平衡,在实际锅炉运行中受各种工况的影响其平衡是一种不稳定的动态平衡,作为运行值班员一定要熟练掌握影响汽温的各种因素,才能在工况发生变化时及时调整好汽温。

2)运行中应严格监视和调整主蒸汽及再热蒸汽温度正常。

3)主蒸汽温度通过两级喷水减温器进行调节,一级减温为主要调整手段进行粗调,二级减温器进行细调维持过热器出口汽温。

4)再热蒸汽温度的调整以摆角为主要调节手段,事故喷水减温器是调节再热汽温的辅助手段,尽量少用或不用再热器事故喷水以提高机组经济性。

5)主汽温度调整应根据过热器各段温度变化趋势及时超前进行,只要中间点温度能够维持正常则高过出口汽温也能维持正常,减温水不可猛增猛减,以防汽温失调。

6)锅炉运行中注意调整汽温正常的同时,还应注意锅炉各受热面的壁温情况,防止锅炉受热面金属超温。

汽温调节的方法:

1、主蒸汽温度高时应采取下列措施

1) 开大减温水调整门,并注意减温水量与减温器后汽温的变化;

2) 调整燃烧降低火焰中心,减少上层燃烧器的风煤量,增加下层燃烧器的风煤量;

3) 降低锅炉负荷,必要时可停止上排磨煤机的运行;

4) 加强水冷壁的吹灰。

2、主蒸汽温度低时应采取下列措施

1) 关小减温水调整门,注意减温水量与减温器后汽温的变化,必要时关闭减温水隔绝门;

2) 调整燃烧提高火焰中心,增加上层燃烧器的风煤量,减少下层燃烧器的风煤量;

3) 增加锅炉负荷,必要时可投入上排磨煤机运行;

4) 加强过热器吹灰。

3、再热蒸汽温度高、低时应采取下列措施

1) 再热汽温高时可下调摆角,减少上层燃烧器的风煤量,必要时投入事故喷水减温进行降温;

2) 再热汽温低时可上调摆角,增加上层燃烧器的风煤量,加强再热器吹灰。

影响汽温的因素:

1)锅炉特性的影响:锅炉受热面的整体特性表现为对流式特性,且再热器和过热器受热特性基本相同,故而导致主、再汽温变化因素差不多,因此影响对流换热的因素也就是影响主再汽温变化的因素,要在运行中加以注意。

2)燃料性质的影响:燃煤中水份高,燃烧生成的烟气量大,会使对流换热加强,会使主、再热汽温升高;燃煤中灰份大及发热量低,为使燃烧完全所需空气量增大及使燃料着火推迟火焰中心抬高会使汽温升高;反之则反向变化。

3)制粉系统的影响:煤粉细度大煤粉粗及一次风量大均会使燃烧过程推迟火焰中心抬高造成汽温升高;反之依然。

4)燃烧方式的影响:投运上层燃烧器,使火焰中心抬高,使汽温升高;投运下层燃烧器会使汽温下降;下层燃烧器风煤量大使汽温下降,上层燃烧器风煤量大会使汽温升高。

5)锅炉风量的影响:锅炉风量大,即氧量大,对汽温影响比较明显,对流换热增强,容易造成汽温升高;锅炉风量减小则相反。

6)炉膛负压的影响: 炉膛负压大,使火焰中心抬高及使烟气流速加快换热增强导致汽温升高;炉膛负压小则反之。

7)积灰结焦的影响:炉膛积灰结焦会使炉膛出口烟温升高而使烟道受热面吸热增强而使汽温升高;烟道过热器及再热器积灰会使其吸热减弱导致汽温降低。

8)炉底密封的影响:炉底密封水失去会使冷空气大量漏入而使火焰中心升高造成汽温升高。

9)高加的影响:高加解列使给水温度下降,造成锅炉蒸发量下降,而使主汽温升高,为了维持蒸发量而加煤更使主汽温升高,若高加解列水侧走旁路而使给水阻力减小使减温水压力降低会加剧汽温升高。

10)减温水量的影响:减温水量大,则使汽温下降;减温水量小,汽温升高。

11)蒸汽流量的影响:蒸汽流量大会使汽温降低,蒸汽流量小会使汽温升高。

12)汽包水位的影响:汽包满水会造成饱和蒸汽带水而使汽温下降,汽包水位低干锅会使汽温升高。

13)人员调整的影响:运行值班人员技术水平差、经验不足及麻痹大意等操作调整不当会使汽温升高或降低。

汽温调节的注意事项

1)运行中要维持锅炉主再热蒸汽温度在额定值,熟练掌握各种影响汽温的因素,积极采取相应措施精心调整操作,针对各种运行工况进行超前调节,杜绝超温现象的发生,保证机组安全运行。

2)运行中启动磨煤机时要先将汽温适当调低,然后再启磨,同时可适当减小运行磨尤其是上排磨风煤量,再适当调整锅炉配风,以尽可能减小对汽温的扰动。

3)调节减温水时一定要平稳进行,减温水调门不可大开大关造成汽温波动大,一、二级减温水要配合进行最好都保持有一定的余量;要视过热器各段汽温变化趋势及时调节,保证过热器中间点汽温维持稳定其出口汽温就能稳定。一般应注意维持后屏出口汽温不超过520℃基本能保证过热器出口不超温。

4)调整汽温要摆角同减温水相互配合,视主再热汽温保持一定的摆角度,以使过热器、再热器烟道烟气通流量与主再汽温相适应。

机组正常运行中的汽温调节:

汽温调节可以分为烟气侧调整、蒸汽侧的调整,烟气侧的调节过程惯性大;而蒸汽侧的调节相对比较灵敏。因此正常运行过程中,应保持减温器具有一定的开度,一般应大于7%;如果减温器已经关完或开度很小时,应及时对燃烧进行调整(可适当加大风量,或设法使火焰中心上移),使汽温回升,减温器开启,在吹灰过程中出现汽温低时,应先停止吹灰;使汽温回升稳定后再考虑是否继续吹灰。如果各级减温器开度均比较大时(若大于60%),同时也应从燃烧侧调整,或对炉膛进行吹灰,以关小各级减温器,使其具有足够的调节余量。

总之,在机组正常运行时,各级减温器后的温度在不同工况下是不相同的。应加强对各级减温器后温度的监视,并做到心中有数,以便在汽温异常时作为调整的参考。避免汽温大幅度波动。

通过研究影响汽温变化的因素及影响趋势,我们不但可以在扰动发生时,提前调整和干预,也可以根据预知扰动引起汽温变化的幅度速度提前依据各个因素的影响大小加以适当的运用作为调整手段。下面就将常用的调整手段及适用工况做以归纳,以供大家参考:

1. 减温水调整。减温水是调节主汽、再热汽温度最直接、最有效的方法。但是,减温水投入的原则是尽量不投或少投,更不能将减温水作为汽温调节的唯一手段。正常情况下,应通过燃烧调整、风量调整、合理安排喷燃器运行方式等手段,使炉内燃烧工况达到最佳状态。锅炉汽压、汽温、炉膛压力等参数稳定,管壁不超温汽温不超限,减温水只做为锅炉燃烧工况出现较大扰动时防止汽温突变而采取的一种临时控制手段。在使用减温水调节汽温时,

要注意以下几个问题:

第一、减温水喷入量的大小一定要考虑到能否被完全汽化的问题,防止水塞造成爆管,水冲击管道振动等异常的发生,尤其是在锅炉启停过程中,由于蒸汽与减温水温差小,若喷水量过大,极有可能出现减温水不能被完全汽化的情况。预防措施措施是控制减温水的流量和调整幅度,关注二级减温水后蒸汽温度变化趋势和速率,及时控制水量。一二级减温水使用的同时要关注其喷入点前后几个点温度,保证其有一定的过热度。

第二是汽温的调整要有超前控制意识,针对当时运行工况结合上面分析的汽温影响因素提前做出预判断,从而提前控制减温水量。所以用减温水调节汽温的关键是对当时锅炉整个燃烧工况对汽温变化趋势影响的方向和幅度有一个正确的判断,用这个基本的判断指导减温水调节的方向和减温水量,而不是单纯的根据当前汽温的变化进行简单调整。

第三,掌握减温水量调节幅度的大小,一般情况下,减温水调节应超前、缓慢、小幅度进行。在用减温水调节气温的同时应结合其他方法进行调整,尽量避免减温水量的大幅度波动。因为减温水量的大幅度波动会影响到汽包水位、主汽压力波动(当减温水量突然增加时,由于减温水的汽化蒸汽流量增加,在负荷不变即汽机调门开度不变时,必然造成主汽压力升高),而主汽压力的波动又影响锅炉燃料量的变化,如此反复变化就会进入一个恶性循环,最终导致整个锅炉燃烧、参数都不稳定。

2. 烟气挡板的使用,主要用来调整再热汽温,鉴于再热器减温水对机组效率影响较大,所以,烟气挡板将作为调节再热汽温的主要手段。用烟气挡板调节再热汽温时应注意挡板不能关得太小导致烟气挡板上积灰,一方面造成烟气挡板操作不动,另一方面,在开启时会造成挡板上积灰突然全部落下堵塞烟道,锅炉冒正压。调整原则是在保证再热器不投减温水的情况下尽量开大烟气挡板(火电厂技术联盟出品)。

3. 火焰中心高度的调整。主要通过制粉系统即喷然器运行方式(包括调整上下排磨的煤量分配)以及燃尽风的使用来实现,但在改变火焰中心高度时应注意燃烧稳定,否则就不能用改变火焰中心位置调节汽温。

4.风量调整。在保证燃烧稳定的前提下,适当调整总风量,使氧量在正常范围的上下限运行,也可以用来调节汽温。由于主再热汽温均为对流特性,因此,增加风量会使汽温升高,减小风量会使汽温降低。在用风量调整汽温时应注意,由于风量调整对燃烧影响较大,风量调整可能会引起燃烧的变化,因此,风量幅度不能太大,原则是锅炉低负荷、煤质差时尽量维持小风量运行确保燃烧安全,若低负荷、煤质好锅炉燃烧好而汽温低时,可适当增加风量以提高汽温。高负荷时主汽温度、再热汽温一般都可以达到正常值,按正常的氧量曲线配风即可。夏天环境温度高而高负荷运行时,有可能出现“缺风”现象,可适当增加总风量保证燃烧完全。

5. 经常性的吹灰打焦,保持受热面清洁对主再热器包括水冷壁的安全运行有利,有利于经济运行,同时有利于汽温的调整和管壁温度的控制。

6. 经常性查堵漏风,加强炉底水封的检查和维护,防止因漏风引起的汽温变化。

7. 当出现异常工况导致汽温大幅度变化时,可果断采用加强或减弱燃烧、快速调节减温水等方法抑制汽温变化幅度防止异常事故的发生。

变工况时汽温的调节:

变工况时气温波动大,影响因素众多,值班员应在操作过程中分清主次因素,对症下药,及早动手,提前预防.必要时采取过调手段处理,不可贻误时机,酿成汽温事故. 变工况时汽温的变化主要是锅炉的燃烧负荷与汽轮机的机械负荷不匹配所造成的。一般情况下,当锅炉的热负荷大于汽轮机的机械负荷时,汽温为上升趋势,两者的差值越大,汽温的上升速度越快。因此在变工况时,应尽量的保持锅炉的热负荷与汽机的机械负荷相匹配。下面对几种常见情况分析如下:

1、正常加减负荷时的汽温调节

正常加负荷时,在调门开度保持不变时,当燃烧加强后,蒸汽侧的蒸发量要滞后于燃烧侧的热负荷的加强,对于过热器来说,由于蒸发量的逐渐增加,对汽温来说还有一定的补偿能力。而对于再热器则没有这种补偿能力。因此在加负荷过程中再热汽温的上升速度要比过热汽温的上升速度快。这时我们可以采用开大汽轮机调门的办法,或适当开启减温水的办法来调节汽温。减负荷过程与此相反。

2、快速减负荷过程中的汽温调节

快速减负荷是指机侧由于某种原因使汽轮机调门迅速关小。根据前面的分析可得,过再热汽温的上升速度是比较快的。因此,在开大减温水的同时,应根据负荷减少情况打掉1~2台磨煤机(正常次序应该是在决定快减负荷时首先打磨 ),在旁路投运正常情况下,可先开启旁路(此时应注意旁路减温水情况,防止对再热汽温造成冲击),或用开启向空排汽的办法来控制汽温。开排汽时应注意水位变化。

3、启、停磨煤机时对汽温的影响及调整

磨煤机启动时,相当于燃烧侧负荷突然加强,因此过再热汽温一般为上升趋势,并有可能超温。故在启动磨煤机以前可以先适当的降低汽温,启磨后适当的降低其它磨的出力,保持总煤量在小范围内变化,并注意风量的调整(在启磨前应先适当的增加风量,对于启磨所增加的煤量,风量无法迅速按比例增加),防止缺风运行,保持氧量在4~6%范围内。锅炉圈【 ID:cfb12315】电厂锅炉运行必备公众号 运行调整、现象分析、事故处理、技术资料,一网打尽

4、高加投切时对汽温的影响

高加解列后由于给水温度降低,要维持蒸发量,就必须增加燃料量,故过热汽温为上升趋势。但由于高加解列后Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段抽汽要进入汽轮机做功,会使机组负荷突然增加,尤其是在高负荷时,有可能使锅炉超压,安全门动作,故此时不宜加煤量,相反还应适当减小燃料量,待负荷和压力下降后再加燃料量。同时,应加强对过再热汽温的调整,以防超温,投入高加时应缓慢投入,以防产生较大的扰动。

高加解列后对再热汽温的影响与过热汽温有所不同,由于抽汽量减少,使再汽压力升高流量增大,在燃烧还未变化时,再热汽温暂时下降(约5-10℃),但随着机组工况趋于稳定,再热汽温随即会迅速上升,监盘人员要做好预想工作,及时进行调整。

5、再热汽温的调节特点及注意事项

由于再热汽的比热相对于过热汽要小,且补偿能力差,故在负荷以及流量发生变化时,易引起再热汽温的大幅度波动,比较难控制。因此,在启、停磨煤机以及加减负荷时,应加强对再热汽温的监视与调整,并对有预见性的变化可以进行适当的超前调整。

再热汽温的调整主要采用燃烧器摆角进行调温,微量减温调节为辅,并设有事故减温。因此,再热汽温的调节不能单纯的依靠减温水进行调节。另外,我们还可以通过改变燃烧侧风煤配比的办法来调整再热汽温。例如,我们可以通过改变各磨煤机的出力(在总煤量不变时),各二次风的配比等办法来改变火焰中心高度,以达到调节再热汽温的目的。

一、机组启动过程中汽温的调整:

机组启动对于热力系统是一个逐渐的缓慢地升温升压的过程,因此要求在整个启动过程中,要严格根据机组启动升温升压曲线要求进行。

(1)、机组冷态启动时,一般要求投入在锅炉点火后对各个油枪进行试投以处理油枪缺陷。油枪试投结束后保持7支左右的大油枪进行升温升压,由于启动时间较长,考虑到节油,一般在机组冲转前要启动一套制粉系统,因此在锅炉压力升至冲转参数时,过热汽温及再热汽温均会超过冲转参数要求,因此,要求在制粉系统启动之前就要适当投入减温水以控制主再热汽温。需要注意的是,旁路未投之前,再热汽温显示没有参考价值,(可能会显示很高)随着旁路投入,流量增加,再热汽温会急剧下降。再热器投减温水之前,必须保证旁路流量在30t/h以上,严禁旁路未投而投入再热器减温水。再热器投入减温水后,应注意减温器后温度,必须保证减温器后温度有14℃以上的过热度。

(2)、机组热态启动时,由于汽轮机缸温较高,因此要求的冲转汽温也高。因此,要注意在机组冲转前要保证主再热汽温稳定在冲转参数以上,防止冲转后,汽温下跌。此时我们一般采取以下措施:

①加强燃烧本身,增大蒸发量,开大旁路。

②改变喷燃器运行方式,提高火焰中心。

③创造条件,条件成熟,尽快启动制粉系统;在机组冲转后,调节减温水要注意避免造成汽温的大幅度波动,当冲转结束机组并网后要尽快加负荷至缸温对应的负荷点,防止汽轮机冷却。

(3)、要合理利用减温水,因为启动初期蒸汽流量较小,蒸汽与减温水温差小,可能会出现减温水不能被完全汽化,造成汽温突降,但同时要兼顾受热面超温问题设法改善屏过恶劣工况。

如何防止上述不安全情况的发生保障安全启动,下面就实际遇到和采取的一些办法总结几点:

(1)、提前少量投入过热器一级减温水,改善屏过恶劣工况,尽量用一级减温水提前调汽温。投入二级减温水一定要慎重少量,关键是提前,不能等到汽温已经超过控制值了才用减温水量来控制。

(2)、再热汽温尽量采取烟气挡板和旁路控制蒸汽流量来调整控制,减温水谨慎喷入(可以说不到万不得已不要用)要注意汽水比例必须保证能完全汽化和带走,发生两侧汽温偏差大和再热器入口管道振动等任意现象都应敏感的意识到积水、水塞等异常发生,同时要注意高排温度,防止水倒流回高压缸,及时关闭减温水并打开再热器入口管道疏水。

二、停机过程中汽温控制:

停机停炉分为定参数和滑参数,一般定参数不需要滑温,在减负荷停机过程中根据汽温情况早早就将减温水关得很小了(仅一级少量投入),只要汽温低于正常控制值,可在减负荷过程中全关减温水;滑参数停机因为需要滑压滑温,这就牵扯到保证过热度防止水冲击的问题,同时滑参数停机滑温是主要为了用蒸汽来冷却汽轮机,所以要严格按照滑压滑温曲线进行,不能一味的靠减温水,可通过调节风量、磨煤机运行方式、火焰中心高度等方法,必要时为保证过热度可适当降压减少减温水同时进行的方法,但这不是正常手段,因为降压后蒸汽量就会减少,不利于汽缸冷却,同时降压可能造成汽温波动,所以要严格按照曲线进行,如后期由于减温水漏量大等缺陷原因造成汽温不好控制可考虑提前停机停炉。同时要强调一点的是汽水比例,特别是后期对二级减温水的使用,应该是逐渐减少的。同时滑参数停机目的是降缸温,所以要及时关注缸温、差胀、振动、推力瓦温等参数情况,控制内外上下缸温差在正常范围,否则应及时稳定参数。需要注意的是,滑参数停机过程中汽温并不是一根直线滑下来的,总体上是呈阶梯型滑下来的,阶梯型的平段表示“稳定汽温,等待缸温下降”。所以在滑参数停机时一定要注意这一点,即先通过减弱燃烧或投入减温水使汽温以不超过1.5℃/min的速度下降约20℃,然后稳定汽温,观察汽机缸温变化,当缸温也下降了20℃左右时,继续降低汽温,如此反复,直至缸温降至400℃。在整个滑停过程中要保证进入汽轮机的蒸汽至少有50℃的过热度。

机组滑停过程汽温调节的注意事项

1、机组滑停以前必须对锅炉进行一次全面吹灰,以关小减温器,可以使汽温在下滑过程中较好控制,使滑停过程顺利进行。

2、滑停过程中应尽量依靠减弱燃烧来使汽温下滑,不宜采取开大减温水的方法来下滑汽温,如汽温下降速度较慢或居高不下时,可以加大下层磨的出力减小上层磨的出力,或者停运上层磨,减少磨煤机的运行台数。另一方面可以适当的开大上排二次风档板,关小下层二次风档板的方法使汽温下滑。

3、滑停过程中,应尽可能的保持火嘴集中运行,使燃烧稳定。停磨前应先将磨的煤量减至最小,再停止磨煤机运行。停磨后应适当加大其余磨的出力,保持总磨煤量小幅度变化,以防止汽温下降速度过快。

4、滑停过程撤油应逐支撤出,不允许一次多支撤出,防止汽温下降速度超限。

5、正常情况下,滑停至给水主、付阀进行切换时各减温水调门及总门应该已经全关。

如果由于操作不当, 至给水主、付阀进行切换时各减温水调门及总门仍在开启状态压制汽温时,我们应考虑暂缓减负荷,通过燃烧侧调整或利用随着时间延续炉膛蓄热的减少降低汽温,关闭减温水后再切换。防止由于切换时给水压力的突增 ,导致减温水流量突增,使汽温产生突降(低负荷下蒸汽流量很小,减温水量稍增就可能造成汽温突降,因此,在负荷越低的情况下使用减温水一定要小心)。

滑参数启动过程中的汽温调节及注意事项

1、对于打过水压后的锅炉,由于过热器及再热器中存着较多的积水,为了使汽温与汽压相匹配,建议在点火前全开过热器及再热器,主、再汽管道所有疏水门,进行充分疏水;点火后及时开启高旁、低旁阀,使过、再热器中的积水及时排走。保证过、再热汽温与压力的匹配关系。

2、对于极热态机组,当汽机调跳闸,锅炉灭火后,应立即关闭所有减温水调门及总门,并开启排汽电动门或旁路门(汽机允许条件下),开启过、再热器疏水门。减少过、再热汽温的下降,为短时间恢复作好准备。锅炉在点火前尽量开大旁路门降压,吹扫完毕后应立即点火,以减小炉膛热损失,保持较高的火焰中心高度,并保持较高的氧量值,以使汽温尽快达到冲转参数。

3、在机组启动初期低负荷时,投入减温水时,应注意一级减温器后的温度以及事故喷水后的温度应高于对应的过、再热汽压力下的饱和温度,以防过、再热器积水振动。

4、滑参数启动过程中,付阀切换为主阀后,给水泵转速下降会使减温水压力降低,汽温上升速度加快。如果在主付阀切换后短时间内启首台磨,会使汽温上升速度更快,故建议在启动过程中,主付阀未切换以前,尽量不要投减温水,如汽温上升速度过快时,最好采用调整燃烧的办法来调整汽温。启首台磨时为了减小对汽温影响程度,可以采用切换油枪的办法或调整风量的办法来弥补。

机组滑参数停机过程中,会引起汽温波动。其原因主要是由于不合理的滑参数停机曲线,造成减温水量过大,这些现象对机组可造成危害及不良影响,导致滑参数停机失败。可根据锅炉的实际汽温特性,在不同负荷段内采用合理的降负荷率、降温率;对不同容量、参数、结构的机组,应根据实际情况来确定如何分段控制及每负荷段的降负荷率、降温幅度。

所谓滑参数停机,就是逐渐降低主蒸汽和再热蒸汽参数进行减负荷,直至达到要求的参数后停机、停炉。火电机组采用滑参数停机,主要是为了停机后,使机组参数,如锅炉侧压力、温度;汽机侧汽缸及转子温度等降至较低水平。该法一般用于机组小修、大修等计划停机,锅炉需降至环境温度后检修及汽机需停运盘车及油系统检修,以缩短停机至检修的时间。

滑参数停机是降温、降压过程,对于锅炉、汽机各金属部件则是降温冷却过程,必然会对锅炉的厚壁元件(汽包及蒸汽联箱)及汽轮机各零部件内产生一定的热应力,并影响汽轮机零部件的疲劳强度、热变形及转子与汽缸的胀差、机组的振动等。由于这些因素,对降温、降压及降负荷速率均有一定要求,随机组容量、结构类型的不同,其要求也不同。

一般要求如下:

(1)主蒸汽和再热蒸汽温度下降速率小于1℃/min;

(2)主蒸汽压力下降速率小于0.1 MPa/min;

(3)主蒸汽和再热蒸汽过热度大于50℃;

(4)汽缸金属温度下降速度小于1℃/min;

(5)高、中压缸负胀差大于-2mm。当主蒸汽压力降至3.43~4.9MPa、主蒸汽温度降至330~360℃、负荷降至1.5MW时,打闸停机。

一、 滑参数停机过程中汽温波动原因

1、主蒸汽、再热蒸汽减温水量过大

汽机制造厂一般给出滑参数停机曲线,在中、低负荷段,汽温波动幅度较大,达到80~100℃,波动速率较高,难以控制。造成这种现象的原因是主蒸汽、再热蒸汽减温水量过大,达到该运行工况下主汽流量的40%左右,减温后蒸汽温度接近对应压力下的饱和温度;同时,由于滑参数停机是变负荷工况,汽温受到燃料、燃烧状况、风量及给水温度等因素影响较大。无论在自动或手动控制模式下进行调整时,都较难保证汽温的稳定下滑。尤其是在主给水切换至旁路引起汽包水位波动或给水泵转速调节范围较大时,都会引起减温水量大幅度变化,造成汽温突降,被迫打闸停机,造成滑参数停机失败。

2、滑参数停机曲线的参数未考虑锅炉的汽温特性

发生这种情况是由于滑参数停机曲线要求的参数未考虑锅炉的汽温特性。该曲线是由汽机制造厂提供的理想控制曲线,未考虑汽温调节由锅炉侧实现。在中、低负荷时,如果需要的温度与实际汽温相差较大,调整汽温到需要温度需较大的减温水量,从而造成汽温难于控制。因此,汽机制造厂提供的滑参数停机曲线只能作为参考曲线,应在此基础上,按锅炉的实际汽温特性及汽温曲线对理想控制曲线进行修正,它不只是随负荷而变化的一条简单直线。

3、锅炉汽温特性的差别

由于大型锅炉受锅炉结构、燃料性质、燃烧方式及受热面布置等影响,各锅炉的汽温特性有一定差别。有些锅炉实际运行参数与设计参数有较大偏差,如在同负荷下锅炉的实际汽温曲线与滑参数曲线汽温差别较大,必然导致减温水量过大;有的机组在中、低负荷时,主汽温度已达到额定温度。在降负荷过程中,随工质压力、温度的降低,金属材料及工质的贮热会释放,使变负荷工况下与稳定运行时,减温水量不同。在30%额定负荷下,如果减温水量较大,在将给水切换至旁路而造成水位不稳时,或给水泵转速大幅度调节造成减温水量较大变化时,都极易造成蒸汽温度波动或突降。

二、减温水量及汽温波动对机组的影响

对于喷水减温器,要求喷后温度至少有20℃的过热度。否则喷入的水不能全部汽化,蒸汽中带水,降低了蒸汽品质。部分未汽化水滴喷落到集箱内壁或蒸汽连接管内,反复的蒸干及喷落,这些部位反复加热和冷却,内部产生一定的热应力,加速该处热疲劳,降低材料的使用寿命,甚至引起材料的破坏。

蒸汽温度变化速度过快对锅炉、汽机均有较大影响,甚至会造成严重后果。如在锅炉高温过热器、高温再热器和蒸汽管壁和其他连接部件等高温蒸汽工作部件中,产生较大的热应力,该应力将加速金属材料的热疲劳,对特别敏感的奥氏体钢可能会出现宏观裂纹。汽轮机中,过大的汽温波动,会使各主要金属部件(转子、汽缸、法兰等)内出现温差,产生较大的热变形和热应力,导致零部件低周疲劳,缩短汽轮机的使用寿命,或使汽缸和转子产生裂纹。也可能使汽机胀差超限,造成通流部分轴向磨擦事故,或汽缸热变形和转子热弯曲造成的通流部分径向磨擦,甚至由于冷(热)汽进入汽机造成大轴弯曲等。因此,一般要求:主蒸汽温度瞬间下降50℃以上时,必须打闸停机。

三、 滑参数停机时汽温稳定下滑的措施

1、保证锅炉调整到好的运行状况

滑参数停机中,要严格控制蒸汽温度的下降速度,一般为1~1.5℃/min;再热汽温下降速度为1~2.0℃/min。温降速度控制得如何,是滑参数停机成败的关键。而温度的控制与锅炉的运行、调整密切相关,所以锅炉调整后的状况是滑参数停机成功的关键所在。锅炉圈【 ID:cfb12315】电厂锅炉运行必备公众号 运行调整、现象分析、事故处理、技术资料,一网打尽

2、对汽温进行分段控制

如上所述,应随锅炉的汽温特性,对汽温进行分段控制,主要以燃料的增、减来控制负荷、压力以及蒸汽温度的变化,减温水仅作汽温细调手段,且减温水量要保持在一定范围内,即10%~20%主蒸汽流量内,不宜过大。同时,降负荷时,应注意监视下列参数:主、再热蒸汽压力、温度,汽包壁温差,汽机轴振动,高、低压缸胀差,上、下缸温差,低压缸排汽温度,轴向位移,轴承金属温度等。

2.1、各个阶段的操作

各阶段操作如下:中、高负荷段,即60%额定负荷以上时,以降负荷、降压力为主,主蒸汽维持额定温度或略有降低,这样减温水量可保持不变或有所降低;还要考虑再热蒸汽温度不能低于主蒸汽温度30℃,以防止高、中压缸分缸处温差和热应力过大;中间负荷段,即40%~60%额定负荷内,由于再热汽温有所降低,与主汽温度偏差增大,应适当地降低主汽温度,其降温幅度及速率视减温水量而定。如果减温水量较小,降温幅度可适度加大,一般主汽温度可以降至480~500℃;低负荷段,即负荷小于40%额定负荷时,随负荷降低,主蒸汽温度均匀、线性降低,降温幅度较大,可达到120~150℃;在低负荷段操作中,由于主汽流量较小,汽温易受各种因素影响,波动较大,此时应主要满足降温要求,严格控制降负荷率,降压率也会相应较小。汽温自动调整的优化,可以使汽温相对稳定,但在低负荷时,建议汽温调节投入手动方式,避免自动方式产生的频繁调节对汽温产生影响。

2.2、 切换主给水至旁路时的操作

30%额定负荷左右切换主给水至旁路时,应保持较少量的减温水,即使由切换会引起汽包水位大幅波动,大幅度调节给水泵转速以调整汽包水位时,给水与主汽压差变化大,由于此时减温水调节门开度较小,对于减温水量的影响也比较小,不会引起汽温的异常变化。

2.3、 试运或新投运机组的操作

对于试运机组或新投运机组,在初次操作时,无论汽温控制在自动或手动方式下,调节时,均以减温水作为细调手段。尤其是低负荷段时,应保持合理的减温水量。自动调节时设定跟随实际汽温,直至降至需要的负荷、压力、温度。对于特定机组,根据上述方法操作,并根据实际的汽温曲线找出合理的停机曲线,具体的分段操作与控制应按照实际情况进行,严格控制各段的降负荷速率。

三、高加投停:

高加投停是一个给水温度变化过程,高加投停时由于给水温度变化幅度较大,对汽温影响较大,一般情况下,给水温度变化3℃,汽温变化1℃,因此只要不是高加跳闸的紧急情况,严格按照加热器投停要求进行,辅以减温水量的及时调整,汽温变化应不会很大。若出现高加跳闸时,因为给水温度直线下降因为会直接影响蒸发量造成主汽压力下降,如果机组在CCS方式,可能会造成燃料量大幅变化,因此应先解列炉主控根据压力、负荷情况缓慢增加煤量风量,及时开大减温水调整壁温和汽温可控在正常范围,同时注意机侧轴向推力、轴移、推力瓦温、轴振、监视段压力等在正常范围,倾听机内声音无异常后,最终将负荷调至正常。

四、启停磨煤机:

在负荷不变的情况下,切换磨煤机,就是改变火焰中心位置的问题,下面就以启停上排磨为例加以说明。

启磨首先是通风暖磨和布煤过程,一般认为启上层磨会使火焰中心上移汽温升高,但这种情况只有在磨煤机已运行正常后才能表现出来。而在通风暖麽的过程中由于上层通风会压低火焰中心造成汽温下降,下降的程度的影响与这一过程时间长短及通风量大小有关,所以启磨通风前汽温不要控制过低(不要低于530℃),但也不要过高(不要超过538℃)因为启磨后汽温随着煤量的增加会有上升趋势。因此,要保证在切换磨煤机过程中汽温平稳,一是尽量缩短大风量通风暖磨时间,可提前开启热风挡板靠热风调门漏风使磨煤机提前热备。二是掌握汽温变化的规律,在通风前如果汽温正常(535℃左右不低)不要调减温水,待转磨后适当开大一级减温水调门、再热器减温水调门紧盯二级减温前后及主、再汽温,逐渐开大调整,注意转上排磨后同样的负荷,二级减温前后的温度应调至比转磨前低10-20℃才能保证汽温正常,因为末级过热器吸热量增大了,其蒸汽侧进出口温差自然要增加。

停上层磨,因上层煤量不停的减少,其它层相应会增加,汽温肯定是下降的,所以停前维持较高汽温,停的过程中就一点逐渐的关小减温水维持汽温535℃以上。

启停下层磨则与上层磨刚好相反,启动通风时汽温上升,启动后加煤量由于火焰中心的下移汽温下降,停止时负荷不变的情况下汽温是上升的。掌握了汽温变化规律,汽温也就不难调整了。

五、加减负荷:

加负荷是个加强燃烧的过程,汽温上升,减负荷则下降。如何把汽温调好不致超温也不至过低或者大幅波动,主要是调汽温的人不能只盯着汽温变化,更要对机组当前整体状态有把握,通过当前煤量、风量、主汽压力、负荷、减温水量以及主再热汽温的时滞特性等参数的变化分析判断汽温变化的方向及幅度,从而针对性的调整。

六、炉底水封失去:

汽温上升,此时在用减温水调的同时,要及时投油助燃(投入五根以上中排油枪)调整炉膛负压偏正运行尽量减少冷风漏入,维持负荷稳定,及时恢复水封或关闭炉底液压关断挡板。

七、减温水门卡:

当减温水调整门卡在较小位置减温水量不足时,一是尽快提高减温水压力增加流量,二是减弱燃烧及负荷使汽温有下降趋势必要时停止上排麽。三是立即就地手摇调整门手轮手摇开启。四是联系检修人员处理。当卡在较大位置减温水量过大造成汽温直线下降时,立即关闭减温水闭锁阀同时降低减温水压力,加强燃烧是汽温回升,然后联系检修人员处理,不得已时可节流调整门后手动门控制减温水流量。

八、漏泄爆管:

漏泄点后壁温上升,一般低温段漏泄汽温偏高,高温段漏泄汽温偏低。措施:尽快降压减负荷,申请停机。

九、MFT,RB,负荷突降等:

这类异常都可归结为燃烧大幅减弱,汽温自然是大幅下降,所以出现上述情况时应立即关闭减温水。MFT跳机事故则要关闭减温水系统所有远方控制门,控制锅炉吹扫风量,并关闭机前疏水,全开过热器侧烟气挡板,关小再热器侧烟气挡板,保汽温,为立即恢复创造有利条件。其他负荷突降等异常则在稳定后要维持一级减温水少量喷入防止屏过超温,重点是再热汽温,具体操作方法总结如下:立即关闭二级减温水调门闭锁阀,大幅关小一级减温水留5-10%左右,再热器关闭所有远方控制喷水减温门,根据情况,可全开再热器侧烟气挡板,关小过热器侧烟气挡板。有一点应加以考虑,就是维持较高的过热汽温有利于再热汽温的提高,过热汽温对再热汽温的影响不可小视。

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