330MW机组主再热汽温调整分析

330MW机组主再热汽温调整分析

仇钢

（西柏坡发电有限责任公司石家庄050061）

摘要：主蒸汽温度及再热蒸汽温度是机组运行的重要经济指标。理论上讲，蒸汽温度越高，蒸汽做功能力越强，循环效率越高。但汽温提高后，锅炉蒸汽系统及汽轮机通流布分势必要采用耐温更高的昂贵金属材料，造成投资成本的大大增加。对于已设计建成的机组若汽温过高，将会引起上述设备超温强度降低甚至过热损坏，还会导致汽缸蠕胀变形，叶片在轴上的套装松弛，机组震动或动静摩擦，严重时使设备损坏。同样，汽温过低、汽温大幅度波动，也会引起引起机组安全和经济两方面的危害。所以，要通过运行调整严格控制汽温变化在允许范围内。要做好汽温的调整，首先得了解影响汽温变化的因素及影响趋势，正确把握了设备的汽温特性，才能正确指导我们对汽温进行有效的调整，使汽温可控在理想范围。希望对同类机组的汽温调整有所借鉴和帮助。

关键词：主蒸汽温度再热蒸汽温度调整

前言

随着电力体制改革的深入，电厂竟价上网的实施，电厂的经营情况越来越严重。因此，确保机组能长期的经济运行也是非常重要的。锅炉是火力发电厂的三大设备之一，它的作用是使燃料燃烧放热，并用以一定生产数量和品质的蒸汽。锅炉运行调整的任务之一就是为汽轮机提供参数、品质合格的蒸汽以冲动汽轮机做功，而主汽温度和再热蒸汽是蒸汽参数中最重要的一项，汽温的合格与否对机组经济性高、安全性影响很大。因此，认识到汽温调节的重要性和必要性，了解影响汽温的各种因素，熟知设备的汽温特性，掌握调整汽温的正确方法就显得尤为重要。

一、设备简介

西柏坡发电有限责任公司#3、#4锅炉为北京巴布科克?威尔科克斯（B&WB）有限公司生产的B&WB—1025/18.3—M型、亚临界参数、一次中间再热、单汽包、自然循环、半露天、单炉膛、∏型布置、平衡通风、固态排渣煤粉炉。锅炉设计煤种为山西晋中贫煤，校核煤种为山西晋北烟煤，采用钢球磨中间储仓式制粉系统，锅炉燃烧系统采用冷一次风机热风送粉、对冲燃烧方式。

二．影响汽温变化的因素

汽温调整第一步，是了解影响汽温变化的因素及影响趋势，只有正确把握了汽温影响因素，才能对汽温进行有效的调节，使汽温控制在合理范围。影响汽温变化的因素可以分成两类，即蒸汽侧因素和烟气侧因素。

1.烟气侧：

1）、制粉系统启停的影响。我厂一二期制粉系统属于中储式。三次风带有大约10%的煤粉，因此制粉系统的启停会直接影响到燃烧。三次风带粉少、温度低、速度快，对炉膛的燃烧起一个干扰的作用。通过对炉内燃烧工况的影响，进而影响炉内温度场的分布，最终通过汽温表现出来。事实上，由于不同制粉系统三次风接入点的不同，会对主再热汽温产生不同的影响，同时也会由于负荷不同，给粉机方式的不同，表现为不同的影响后果。

2）、燃烧强度的影响。负荷不变的情况下，若燃烧加强，则主汽压力上升，主汽温度及再热汽温会由于烟温和烟气量增加有所上升；反之则下降，而汽温的变化幅度则与燃烧变化的幅度有关。

3）、燃烧工况的变化。燃烧器运行方式的变化，风粉配比的变化，一次、二次、三次风率的变化，都将会引起火焰中心位置的变化。当炉膛火焰中心上移，炉膛出口烟温升高，由于过热器、再热器吸热量增加，导致主、再热汽温升高。比如当给粉机切换为中上层给粉机运行时，主再热汽温度均上升。

2、蒸汽侧的影响：

1）、负荷的影响，即：锅炉蒸发量的影响。我公司330MW锅炉由于偏对流过热器和纯对流再热器特性，在负荷增加时汽温上升；反之，汽温下降。再热汽温有一定的滞后性，所以提前控制很重要。在加负荷过程中，可能会存在锅炉燃烧暂时跟不上，这个时段就会因为烟气温度和烟气量增加不多而蒸汽量增加很快（电负荷增加、汽机调门开大），主、再热汽温汽压下降，此时应根据汽温情况提前预控，防止汽温大幅上升。同理，减负荷时要提前控制减温水甚至全关减温水，防止汽温突降。

2）给水温度的影响。给水温度升高，产出相同蒸汽量所需燃料量减少，烟气量相应减少且流速下降，炉膛出口烟温降低。整体上，辐射过热器吸热比例增加，对流过热器吸热比例减少，根据我们的偏对流过热器和纯对流再热器特性，主、再热汽温是下降的，减温水量减小。反之，给水温度降低将导致主、再热汽温升高。实际运行中在进行高加的解列和投入操作时尤为明显，要多加关注，及时调整。

3）、减温水的影响。过热器一级减温水在屏过前低过后喷入，主要用于保护屏过防止屏过管壁超温，同时对过热汽温进行粗调。二级减温水在屏过与高过间喷入对汽温进行细调。再热器减温器布置再低再入口。减温水的变化如水压、水温、水量，减温器故障等都会直接影响到汽温。

三．汽温调整的方法：

汽温调整的方法也是从烟气侧和蒸汽测两方面来进行，常规的调节方法主要一下几种

1.减温水调整。一级减温水的投入原则是保护屏过不超温兼顾汽温调整在正常范围，二级减温水量在保证汽温正常的基础上尽量少投或不投，由于二级减温水量变化对汽温变化影响较快、较大。运行中禁止大幅度操作，防止汽温突升突降。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。

2、再热汽温的调节。再热汽温的调节主要以烟气挡板来控制。再热汽温高时，关小烟气挡板，调整燃烧降低汽温。如继续升高，关闭烟气挡板。加强炉膛吹灰，适当降低过剩空气量。必要时投入事故喷水进行调节。再热汽温低时，开大烟气挡板提高汽温。如继续降低，开展烟气挡板，适当提高火焰中心或增加热负荷来提高再热汽温度。加强再热器吹灰，适当增加过剩空气量。

3.选择性吹灰，根据汽温情况，选择性的进行吹灰。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。同时可以有针对性的进行吹灰。

四、汽温的调整注意事项：

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。

第二汽温调节应有提前量，尤其是再热汽温。根据减温后的汽温变化判断汽温的升降，以使汽温及时稳定在正常范围内。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。

第三，汽温调整应平稳、均匀，操作减温水门不要猛开猛关，以免引起汽温剧烈波动。掌握减温水量调节幅度的大小，一般情况下，减温水调节应缓慢、小幅度进行。在用减温水调节汽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。

总之，汽温调整燃烧为本，超前预控，平稳调节，保证汽温在控可控，防止大幅度波动。

参考文献

1．《锅炉设备与运行》西安电力学校主编

2．《锅炉原理》东南大学范从振主编