摘要：目前，在超臨界機(jī)組中600MW機(jī)型已經(jīng)成為重要的技術(shù)研發(fā)對(duì)象，同時(shí)也成為我國(guó)主要的發(fā)展以及擴(kuò)建機(jī)型之一，但是在其相關(guān)的技術(shù)研究中卻對(duì)直流爐以及其在滑參數(shù)停機(jī)狀況下的氣溫控制方面存在一定的研究缺陷，對(duì)此方面并沒有進(jìn)行深入的研究?；诖?，文章從最基本的滑參數(shù)停機(jī)內(nèi)涵以及直流爐在超臨界狀態(tài)下的氣溫控制相關(guān)特點(diǎn)進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上對(duì)其變動(dòng)因素進(jìn)行研究，最后對(duì)燒倉(cāng)以及氣溫控制進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：600MW；超臨界直流爐；滑參數(shù)停機(jī)；燒倉(cāng)；氣溫控制 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM421 文章編號(hào)：1009-2374（2015）25-0073-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.25.036

通常來講，直流爐在600MW的超臨界的狀態(tài)下不僅要兼顧將煤倉(cāng)進(jìn)行燒空，同時(shí)還要兼顧在實(shí)施中氣溫的控制，必須要促進(jìn)氣溫能夠既能有效下降，還能呈現(xiàn)出平穩(wěn)的狀態(tài)，而這個(gè)具體的操作實(shí)施過程中往往會(huì)受到多方面因素的影響，由于直流爐本身在超臨界中具有復(fù)雜的線性動(dòng)態(tài)特征，同時(shí)還具有非常復(fù)雜的變參數(shù)，因而在實(shí)際的直流鍋爐的氣溫控制中具有一定的難度。而實(shí)際操作中又往往顧此失彼，因而對(duì)于探究直流鍋爐在滑參數(shù)停機(jī)狀態(tài)下的氣溫控制具有一定的現(xiàn)實(shí)操作

意義。

1 “滑參數(shù)停機(jī)”的概念

對(duì)于探究直流鍋爐在滑參數(shù)停機(jī)狀態(tài)下的氣溫控制首先要對(duì)滑參數(shù)停機(jī)有著一定的了解，而所謂的“滑參數(shù)停機(jī)”就是指將主熱蒸汽以及再熱蒸汽的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行一定的降低，必須要嚴(yán)格按照主、次次序進(jìn)行降低，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行負(fù)荷的相應(yīng)降低，從而達(dá)到規(guī)定的參數(shù)范圍，最后才可以將直流鍋爐停機(jī)。而這種技術(shù)在具體的使用過程中主要的對(duì)象是火電機(jī)組，通過利用這種技術(shù)來將其中的子溫度進(jìn)行有效的降低，然后對(duì)其中的氣缸以及側(cè)面氣壓等方面的參數(shù)進(jìn)行一定程度的降低，進(jìn)而使得參數(shù)下滑到較低程度，這樣不僅可以有效降低在后續(xù)使用中檢修的時(shí)間以及工期，還能對(duì)使用直流鍋爐的經(jīng)濟(jì)效益給予最大的經(jīng)濟(jì)保障。

2 超臨界直流鍋爐在氣溫控制上的特征

2.1 鮮明的非線性特征

在具體的、實(shí)際的直流鍋爐超臨界使用中，其中的比容以及比熱在各個(gè)階段中都會(huì)由于不同的原因產(chǎn)生不同的變化，有的變化會(huì)非常劇烈，加之其中的工質(zhì)在具體的運(yùn)用中由于其存在的規(guī)律，因而在傳熱方面實(shí)施起來比較繁雜。除此之外，在直流鍋爐的具體運(yùn)行中內(nèi)部的不同壓力也會(huì)產(chǎn)生不同的負(fù)荷變化，而對(duì)于直流鍋爐來講，工質(zhì)的負(fù)荷方面的變化屬于超臨界狀態(tài)變化之內(nèi)，同時(shí)也屬于亞臨界變化范圍之內(nèi)，而綜合多方面的因素就使得直流鍋爐在特征上顯現(xiàn)出鮮明的非線性。

2.2 高要求品質(zhì)控制特征

對(duì)于直流鍋爐的氣溫控制上的特征除了具有鮮明的非線性特征之外，還具有高要求品質(zhì)的控制特征，具體來講在實(shí)際的直流鍋爐超臨界使用中，因?yàn)閮?nèi)部并沒有對(duì)汽包進(jìn)行設(shè)置，因而在加熱水的過程中，其中的加熱以及蒸發(fā)環(huán)節(jié)必須是一次性進(jìn)行完成，而不能間接進(jìn)行，也就是說整體的加熱過程是一個(gè)連續(xù)狀態(tài)，因而對(duì)于不同面在進(jìn)行受熱過程中就不會(huì)出現(xiàn)分界面，也不會(huì)出現(xiàn)明顯的變化。而當(dāng)其中的工況在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)節(jié)中產(chǎn)生變化則代表著直流鍋爐處于超臨界運(yùn)行中，或者是直流鍋爐處于超臨界和亞臨界運(yùn)行之間，并且在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生了一定的壓力，而其中的蒸發(fā)點(diǎn)也會(huì)在加熱區(qū)間內(nèi)呈現(xiàn)出移動(dòng)的運(yùn)行軌跡，并且還可能在多個(gè)區(qū)間進(jìn)行移動(dòng)的變化。因而為了確保直流鍋爐在實(shí)際操作中的水汽以及溫度變化處于正常范圍值就必須將其中的“風(fēng)、水煤比”放在高要求品質(zhì)的控制基礎(chǔ)上。

2.3 小量蓄熱特征

直流鍋爐氣溫控制的特征還包括小量的蓄熱特征，也就是說在直流鍋爐的使用中其真正的汽水容積其實(shí)很小，因而從這個(gè)角度來講直流鍋爐就呈現(xiàn)出較低的蓄熱能力以及在蓄熱的實(shí)際容量上很小的特征。具體來講直流鍋爐在使用的過程中在相應(yīng)的條件變化下對(duì)其內(nèi)部的負(fù)荷進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)，就可以將直流鍋爐的靈敏度加以提高，而對(duì)于傳統(tǒng)的汽包鍋爐來講在其負(fù)荷的變化速度上的快速以及靈敏就使得直流鍋爐能夠?qū)?nèi)部負(fù)荷進(jìn)行良好的調(diào)節(jié)。

3 滑停參數(shù)停機(jī)汽溫的變化因素

3.1 減溫水

通常來講在直流鍋爐的具體使用中，水汽溫度的變化會(huì)受到多種因素的影響，包含分離器溫度的影響以及主汽壓力影響等，而實(shí)際操作中除了這些因素之外，最主要的是會(huì)受到減溫水的影響，同時(shí)會(huì)隨著減溫水的變化程度發(fā)生不同的變化，在直流鍋爐運(yùn)行到400MW的時(shí)候，就會(huì)產(chǎn)生很大的負(fù)荷壓力，而這個(gè)階段中主汽壓以及主汽溫還是處于平穩(wěn)的變化當(dāng)中，但是一旦在直流鍋爐運(yùn)行到400MW之下時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)其中的氣溫呈現(xiàn)出了較大的變化，其溫度變化甚至?xí)_(dá)到50℃，其中也會(huì)呈現(xiàn)出較高的波動(dòng)狀態(tài)，而在這樣的狀態(tài)下氣溫就會(huì)比較反復(fù)因而難以控制。

3.2 燒倉(cāng)

除了減溫水因素之外，還有燒倉(cāng)因素，具體來講就是直流鍋爐的氣缸溫度在下降到300℃的時(shí)候，其主汽溫度就會(huì)相應(yīng)的產(chǎn)生下降，具體會(huì)下降到370℃左右，而這個(gè)時(shí)候進(jìn)行滑停并且將此作為操作目標(biāo)，那么已經(jīng)算是完成了將缸溫進(jìn)行降低的目的，但是這種情況下在煤倉(cāng)中依然還會(huì)有殘存的煤，也就是說如果沒有對(duì)殘存的煤進(jìn)行有效的利用，則會(huì)產(chǎn)生大大的浪費(fèi)，因而必須要在這個(gè)時(shí)候進(jìn)行滑停，同時(shí)在此基礎(chǔ)上帶動(dòng)直流鍋爐產(chǎn)生汽溫變化。從這個(gè)角度來講在進(jìn)行直流鍋爐的具體使用中燒倉(cāng)就成為了其中的重要影響因素之一。

4 汽溫控制和燒倉(cāng)

4.1 對(duì)參數(shù)的控制

探究汽溫控制與燒倉(cāng)之間的關(guān)系時(shí)首先要對(duì)參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的控制，具體來講在滑參數(shù)中如果涉及到燒倉(cāng)則必須提前計(jì)算好其中的參數(shù)數(shù)據(jù)，并且還要對(duì)其中的參數(shù)做到預(yù)算處理，在此基礎(chǔ)上才能進(jìn)行停機(jī)，同時(shí)也能最大化給予煤倉(cāng)一定的保障，尤其是在低負(fù)荷的情況下。而這種做法主要是為了在進(jìn)行燒空煤倉(cāng)時(shí)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)將滑停結(jié)束。通常來講在直流鍋爐的具體使用中其中的傳熱以及比容和溫度以及相關(guān)的熱焓都會(huì)呈現(xiàn)出非線性的特征，而其中的各個(gè)參數(shù)之間也會(huì)呈現(xiàn)出不同的數(shù)值變化，呈現(xiàn)出多元化的變化趨勢(shì)，因而這種情況下就會(huì)使得受控對(duì)象在增益動(dòng)態(tài)上發(fā)生較大變化，尤其是在直流鍋爐的具體使用中，當(dāng)其中的機(jī)械負(fù)荷超過了300MW的時(shí)候，就必須對(duì)溫度以及減溫水進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，同時(shí)還要控制其中的機(jī)組狀態(tài)。因此必須要充分依照規(guī)定流程進(jìn)行溫度的速度調(diào)節(jié)，這樣才能有效地避免巨大的參數(shù)變化，同時(shí)還能有效地保障主汽溫度的平衡。

4.2 對(duì)減溫水的控制

在探究汽溫控制與燒倉(cāng)之間的關(guān)系時(shí)，還要對(duì)減溫水進(jìn)行相應(yīng)的控制，具體來講在直流鍋爐進(jìn)行滑停的環(huán)節(jié)中往往會(huì)由于其中的負(fù)荷變化而呈現(xiàn)出不同的滑停狀態(tài)，同時(shí)其中的主汽溫度也在不斷的變化中，其壓力也在進(jìn)行不斷變化，因而從這個(gè)角度來講減溫水對(duì)于汽溫的控制具有一定的影響。在實(shí)際的滑停環(huán)節(jié)中往往其中的金屬材料會(huì)由于運(yùn)轉(zhuǎn)頻繁產(chǎn)生大量的熱量同時(shí)也會(huì)對(duì)熱量進(jìn)行釋放，而減溫水的不斷變化也會(huì)對(duì)主汽溫產(chǎn)生一定的影響。在實(shí)際的運(yùn)行過程中減溫水具體的使用量比較的復(fù)雜，而如果是沒有對(duì)減溫水的量進(jìn)行合理的把控，則會(huì)對(duì)后續(xù)的運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，甚至?xí)斐蓹C(jī)組使用的安全問題，而如果要想較好地對(duì)減溫水的量進(jìn)行良好把控就必須從燃燒方面進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，比如可以對(duì)磨出力進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)，或者是對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，又或者是對(duì)“配風(fēng)方式”進(jìn)行調(diào)節(jié)等。

4.3 對(duì)水煤比的控制

在探究汽溫控制與燒倉(cāng)之間的關(guān)系時(shí)，還要對(duì)水煤比進(jìn)行相應(yīng)的控制，具體來講就是在直流鍋爐的具體使用中，一般是將省煤器中產(chǎn)生的熱蒸汽逐漸轉(zhuǎn)移到過熱器中，而這個(gè)過程中需要不停地進(jìn)行給水，也就是說之間的給水環(huán)節(jié)是連續(xù)進(jìn)行的，而不是間斷發(fā)生的，通常來講進(jìn)行這樣的燃燒，其中的燃燒過程以及具體的給水過程和相應(yīng)的氣溫調(diào)節(jié)過程都是相對(duì)獨(dú)立的，彼此之間是獨(dú)立構(gòu)成，但是還存在一定的關(guān)聯(lián)性，這就使得一旦在使用過程中其中的一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題就會(huì)導(dǎo)致其他兩個(gè)環(huán)節(jié)受到影響。由此可見三部分之間的構(gòu)成關(guān)系。除此之外在直流鍋爐的具體使用中，尤其是在超臨界中對(duì)于滑停參數(shù)的具體設(shè)置必須要在其汽溫處于相對(duì)平穩(wěn)的狀態(tài)下才能進(jìn)行，而不是在任何狀態(tài)下隨意進(jìn)行。而要想使其中的汽溫控制在平穩(wěn)狀態(tài)，就必須對(duì)減溫水以及機(jī)組負(fù)荷等進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)，具體來講要對(duì)減溫水的量進(jìn)行一定的控制和調(diào)節(jié)，還要對(duì)機(jī)組的負(fù)荷進(jìn)行減低，同時(shí)還對(duì)要主汽的壓力依據(jù)實(shí)際的使用情況進(jìn)行相應(yīng)的降低，從這三方面來對(duì)氣溫的平穩(wěn)進(jìn)行控制。但是整個(gè)環(huán)節(jié)中需要引起注意的是無論是進(jìn)行怎樣的操作，或者是處于“干態(tài)”又或者是處于“濕態(tài)”，都必須將水煤比的比例進(jìn)行固定，也就是說不能隨著狀態(tài)的變化而出現(xiàn)不同比例的水煤比。

5 結(jié)語

綜上分析可知，在直流鍋爐在超臨界600MW的具體使用中，其中的汽溫控制相對(duì)而言比較難以控制，主要是因?yàn)楹芏嘁蛩囟伎赡茉斐善淦麥氐淖兓?，或者是由于減溫水造成的變化又或者是燒倉(cāng)產(chǎn)生的變化等，因而在具體的操作過程中就要對(duì)其進(jìn)行不斷地觀察，同時(shí)還要對(duì)各個(gè)變化因素進(jìn)行研究分析以及實(shí)施控制措施，這樣才能真正保障汽溫控制在合理的數(shù)值范圍內(nèi)，進(jìn)而大大降低機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)消耗。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉武奎.600MW超臨界直流爐滑停及燒倉(cāng)實(shí)例分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，（31）.

[2] 閆姝.超超臨界機(jī)組非線性控制模型研究[D].華北電力大學(xué)，2013.

作者簡(jiǎn)介：楊川（1986-），男，重慶人，大唐國(guó)際寧德發(fā)電有限責(zé)任公司主任。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）