钟卫虎
摘 要:在火电厂的运行中,锅炉是主要的运行设备之一。锅炉的主蒸汽温度以及再热蒸汽温度是锅炉运行的主要的指标。在锅炉实际运行中,会受到负荷、压力以及水温等因素的影响,导致锅炉的主再热汽温出现明显的变化,影响锅炉的燃烧效率,同时增加煤耗。因此,需要对于影响锅炉主再热汽温的因素进行分析总结,更好地调整锅炉汽温。该文分析了影响锅炉主再热蒸汽汽温变化的原因,给出了锅炉主再热汽温调整的策略,以供参考。
关键词:火电厂 锅炉 主再热汽温 调整
中图分类号:TK229.2 文献标识码:A文章编号: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
火電厂锅炉的运行是为汽轮机做功提供合格的蒸汽。通常情况下,在终参数不变的情况下,蒸汽的初参数越高,做功的效率就越高。因此,从循环效率角度来看,蒸汽的汽温越高越好,但实际应用中,如果汽温过高,锅炉的蒸汽系统以及汽轮机等相关设备就需要耐高温的材料,这样又增加了生产成本。对于已经运行的机组来说,如果汽温长时间处于较高的温度,就会导致相关的设备上的零部件发生变形,会导致机组振动或者是产生动静摩擦,甚至会让设备损坏。如果是汽温过低,蒸汽的初参数就会下降,就会降低循环的效率,增加煤耗,如果是汽温突然发生变化的话,很可能会在汽轮机的汽缸转子等部位产生较大的热应力,导致汽轮机叶片损坏等。因此,调整锅炉的主再热汽温,对于机组的安全运行具有重要的意义。
1 影响锅炉主再热汽温变化的因素
1.1 烟汽侧的影响因素
第一,燃烧强度的影响。如果随着风量以及煤量的增加而燃烧强度增强的话,那么主汽压力就会上升,主汽温度以及再热汽温都会随着烟气量的增加而上升。第二,燃烧中心位置的影响。当炉膛的燃烧中心上移时,那么炉膛的出口烟温就会升高,导致炉膛上部的过热器以及再热器吸收的热量增加,从而使主再热汽温升高。第三,燃烧煤质量的影响。如果煤质差的话,维持相同的蒸发量就需要增加燃料量,而低质煤炭中的含水量以及灰分较高,大量的燃烧会导致炉膛的出口炉温降低,会导致过热器吸收的热量减少,汽温就会下降。第四,风量大小的影响。烟气量的大小受风量大小的影响,尤其是对于过热器以及再热器的影响比较大,因此,当风量增加时,汽温就会上升,相反,风量减少时,汽温就会下降。第五,煤粉细度的影响。煤粉较粗时,在炉膛内的燃烧时间就比较长,导致火焰的中心就会向上移,炉膛出口的烟温就会升高,汽温随之上升。在煤粉变细的情况下,在炉膛内的燃烧时间减少,让水冷壁的吸热就增多了,但过热器的吸热相对来说就少了,因此,主再热汽温就会出现下降的情况。
1.2 蒸汽侧的影响
首先,蒸汽湿度的影响。饱和蒸汽的湿度越大,相对来说,水的含量就越高,温度也就会越低。在实际的运行中,水的品质差的时候,就会导致产生汽水共同沸腾的情况,容易引起蒸汽带水的情况;当锅炉的蒸发量突然增大或者是超负荷运行的时候,蒸汽的流速就会增加,携带水滴的数量就会增加,这些情况都会导致汽温降低,影响机组的安全运行。其次,负荷的影响。负荷的影响通常指的是锅炉蒸发量的影响。在锅炉的实际运行中,由于加负荷运行,可能会导致锅炉的燃烧跟不上,导致烟气温度以及烟气量不足,蒸汽量快速增加,使得主再热气温下降。最后,给水温度的影响。如果给水温度升高的话,产生相同蒸汽量需要的燃料就会减少,相应的烟气量也会减少,那么炉膛的出口烟温度就会出现降低的情况。整体上就会导致辐射过热器的吸热比例增加,对流过热器的热量比例就会减少,导致主再热汽温降低。
2 火电厂锅炉主再热汽温的调整措施
2.1 减温水的调整
在实际的生产中,利用减温水进行主汽、再热汽温调整是最常用,也最直接的方式。但减温水的使用要尽量少用,也不能作为汽温调节的唯一方法。通常情况下,减温水只是在为了防止由于燃烧工况发生较大的变化,汽温突然变化的时候采取临时的调温方式。使用减温水的水量要合适,要根据实际的运行工况,控制减温水的量,而且减温水的使用量要小幅度进行。当锅炉在额定的工况下运行时,如果过热器的吸热量大于蒸汽需要的过热量了,就需要通过减温水来降低蒸汽的温度。锅炉的负荷下降时,汽温也随之下降,那么减温水的用量也要减少。在应用减温水调节汽温的时候,要尽量配合使用其他的方法来综合地进行调整,如可以通过改变上下排喷器投停情况,改变配风的工况等来实现调整过热气温的目的,避免减温水量发生较大的波动。减温水的大幅波动会导致主汽压力也随之发生波动,进而使锅炉的燃料用量发生变化,影响锅炉的燃烧参数,不利于锅炉的稳定运行。
2.2 合理地使用烟气挡板
因为再热器减温水对于整改机组的影响很大,所以,烟气挡板主要是用来调整再热汽稳。烟气挡板的使用要注意挡板不能关得太小,太小的话容易出现积灰的情况,如果积灰严重,会影响烟气挡板的操作,同时,在开启挡板时会导致积灰堵塞烟道。因此,在进行烟气挡板调整时,要在保证再热器不投入减温水的情况下,尽量开大烟气挡板。
2.3 调整再热汽温
首先,可以采用改变火焰中心位置的方式来调整再热蒸汽温度。火焰中心位置可以通过改变燃烧器的喷口倾角的方法进行调整,改变火焰中心在炉膛的位置,从而让炉膛出口处的烟气温度进行改变,实现调整再热蒸汽温度的目的。其次,利用烟气再循环来调整蒸汽温度。通过再循环风机将一部分烟气送入到炉膛,让烟气的温度下降,改变了对流受热面以及辐射受热面的吸热比例,从而可以改变烟气的温度以及烟气的流量,达到调整蒸汽的目的。
2.4 调整总风量
在燃烧状况稳定的基础上,可以适当地调整总风量,由于主再热汽温的特性一般是对流性的,风量的增加会让气温升高。在进行风量调整时,调整幅度不宜过大,否则会导致燃烧工况发生剧烈变化。当锅炉的运行负荷比较低且煤质较差时,风量要小,保证燃烧运行状况平稳,当锅炉负荷低且煤质好的情况下,如果出现汽温低的情况,可以适当地增加风量。在锅炉高负荷运行时,主再熱汽温处于正常值,配风量按照工况要求进行,如果在高温环境下,出现“缺风”现象时,可以适当地增加通风量。
2.5 加减负荷调整
通过加减负荷的方法可以控制锅炉汽温的升或者降。加负荷是促进燃烧,可以让锅炉的汽温上升,减负荷就是降低锅炉汽温的措施。通过合理地加减负荷,可以让锅炉的汽温波动较小,满足实际工况要求。在实际进行调整的过程中,要对机组状况进行综合的监测,通风量、煤炭量以及减温水的使用量等都要考虑在内,确保更好地进行优化汽温调整。
2.6 加强日常检修维护
为保证受热面的清洁,减少煤耗,要经常地进行吹灰处理。还要经常地进行检查,查看是否存在漏风的情况,尤其是对于炉底的水封要加强维护,避免漏风引起汽温变化。在实际的运行中,要对易发生磨损的部件经常检查,及时地进行更换,确保设备运行稳定。当运行工况突然变化导致汽温不稳定时,要通过加强燃烧、降低燃烧或者是通过使用减温水调节等措施来确保汽温变化幅度在合理的范围内,防止影响机组运行。
3 结语
在电厂锅炉的运行过程中,主再热汽温的温度变化对于机组的安全运行具有重要的作用。过高或者是过低都会影响系统的运行,因此,需要结合工况运行要求,及时地对主再热汽温进行调整,确保温度在合理的范围内,满足实际工况要求。
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