摘 要:社會生產生活水平的提高,對電力資源的需求不斷增加,發(fā)電企業(yè)不僅要面對瞪大的發(fā)展機遇,同時還要承受更大的挑戰(zhàn)?;鹆Πl(fā)電作為主要發(fā)電模式,在我國電力行業(yè)中占據(jù)優(yōu)勢地位,為保持其所具優(yōu)勢,就需要對核心設備鍋爐機組進行管理優(yōu)化,確保其可以長時間維持最佳運行狀態(tài),減少故障的發(fā)生。本文就鍋爐氣溫影響因素以調節(jié)要點進行了簡單分析。
關鍵詞:電廠;300MW機組;鍋爐氣溫
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.183
在火力發(fā)電系統(tǒng)中,鍋爐、汽輪機以及發(fā)電機為主要生產設備,協(xié)同作用將蒸汽熱能轉換為電能,達到發(fā)電的目的。為提高發(fā)電綜合效率,就需要保證鍋爐可以持續(xù)穩(wěn)定的影響,因此在實際生產中,需要針對鍋爐運行各影響因素進行分析,基于蒸汽起亞和汽濕來進行調節(jié),減少故障的產生。
1 300MW機組鍋爐汽溫變化影響因素
1.1 主汽溫影響
火電廠鍋爐運行對過熱汽溫有著十分嚴格的要求,如果溫度過高將會降低設備運行安全性,而溫度過低也會對蒸汽循環(huán)效率產生影響,并造成汽機進汽量增加,對汽輪機運行狀態(tài)產生威脅?;诮?jīng)濟效益要求分析,一般可以將主汽溫控制在比較高的溫度,確保循環(huán)熱效率達標,但是仍然要預留一定安全裕量,避免對設備運行安全性產生影響。總結以往生產經(jīng)驗,可以確定影響主汽溫的因素包括以下幾個方面:
(1)風量調整不當。鍋爐維持正常運行狀態(tài)需要由適宜過量空氣系數(shù)作為前提,當爐膛內過??諝庀禂?shù)增大時,其內部含有大量的低溫空氣,吸熱后爐膛內溫度降低,而削弱了輻射熱傳效果,水冷壁蒸發(fā)量也會減少,造成鍋爐負荷降低。并且,隨著鍋爐爐膛內進入的空氣量不斷增多,爐膛出口的煙氣量也會增加,雖然出口煙氣溫度會有所降低,但是對流受熱面內單位工質吸熱量會大幅度增加,促使蒸汽溫度升高[1]。另外,如果爐內燃燒風量不足,導致燃燒效率降低,機械不完全燃燒損失增加,如果產生的飛灰積存在尾部煙道內,將會在尾部產生二次燃燒,使得蒸汽溫度明顯升高。
(2)增負荷過快。機組啟動運行多選擇應用滑壓方式,機組升負荷過程即鍋爐主汽壓上升過程,并且隨著汽壓的逐漸升高,飽和汽溫也會升高,蒸發(fā)量增加,蒸汽產生過程將會吸收大量的熱,這樣為滿足鍋爐升負荷要求,就需要對燃燒量和通風量進行調整。在這過程中如果調整過快,鍋爐蒸發(fā)量增加量與燃燒量、通風量的增加量不相符,再加上水冷壁吸熱量少,導致對流受熱面相對吸熱量增加,短時間內汽溫將會達到較高程度[2]。
(3)染料性質影響。如果所選燃燒含水量較大,在燃燒過程中將會吸收大量的熱進行汽化,是影響絕熱燃燒效率的重要因素。在不改變負荷前提下,燃燒內含水量越高,所需煤耗量越大,這樣才能保證燃燒負荷滿足生產要求,因而會造成汽溫增加。另外,與含水量影響原理相同,染料內揮發(fā)分越多,以及煤粉細度越小,對輻射吸熱量的影響越大,會隨著吸熱量的增加,對流吸熱量逐漸減少,汽溫也會降低。
1.2 再熱汽溫影響
總結以往生產經(jīng)驗,來分析確定再熱汽溫變化的各影響因素,主要包括以下幾個方面:
(1)汽輪機負荷。汽輪機高壓缸排汽決定了再熱器進口工質狀態(tài),并且其參數(shù)會隨著汽輪機運行方式以及負荷的改變而變化,即再熱器進口汽溫會隨著汽輪機負荷的降低而降低,并且條紋幅度會隨之增大。
(2)再熱器蒸汽壓力。如果再熱器蒸汽壓力比較低,在等量蒸汽改變相同吸熱量時,再熱汽溫變化將要比過熱蒸汽更為明顯。并且,當運行工況發(fā)生改變時,受熱面吸熱量也會隨之改變,促使出口蒸汽溫度變化。
(3)再熱器入口減溫器。再熱器入口均設置有噴水減溫器,但是僅僅在機組運行異常的情況作用,正常運行狀態(tài)不動作。利用再熱器入口噴水進行汽溫調節(jié),將會因為再熱器入口噴水降低機組循環(huán)效率,所需燃煤量增加,損耗增大。
2 火電廠300MW機組鍋爐汽溫調節(jié)要點
(1)正常運行狀態(tài)。機組處于正常運行狀態(tài)時,負荷波動一般都比較小,且給粉機下粉均勻度高,主汽壓、爐膛負壓波動比較小,基于運行負荷需求,需要將機組一級減溫器控制在一定開度,而二級減溫器關閉不開。對于一級減溫器開度已經(jīng)關閉較小狀態(tài),必須要及時調整燃燒狀態(tài),促使汽溫升高,然后開啟減溫器,并且在吹灰過程中遇到汽溫過低時,還應先暫停吹灰,待汽溫回升后在恢復吹灰。如果一、二級減溫器均保持較大開度,則需要從燃燒側調整,并對爐膛吹灰作業(yè),控制汽溫溫度,適當關小各級減溫器。其中,在負荷降低到不足200MW時,對二次風門、風量以及噴燃氣擺角調整完畢后,汽溫仍然比較低,則需要應用滑壓運行方式,對主汽壓進行控制降低,以此來提高汽溫[3]。汽溫回升到210MW以上時,可應用定壓運行方式,并搭配應用其他手段對汽溫進行調整,使其控制在規(guī)定值,適當減少減溫水添加量,保證機組具有較高的熱效率。
(2)變工況狀態(tài)。對工況調整階段進行汽溫調節(jié)控制,需要對各項影響因素進行綜合分析,把握調節(jié)時機,并落實各項預防措施,保證汽溫控制在最佳狀態(tài)。一方面,正常加負荷且不改變調門開度情況下,燃燒加強后蒸汽側蒸發(fā)量要滯后于燃燒側熱負荷的加強,并且隨著蒸發(fā)量的增加,相比汽溫來講,過熱器沒有補償能力,因此再熱汽溫比過熱汽溫上升速度快,可以通過輪機調門以及適當開啟減溫水方法調節(jié)。另一方面,減負荷過程中,汽輪機用汽量迅速減少,汽壓逐漸升高,燃料量與風量減少延遲,過熱汽溫以及再熱汽溫可在短時間內迅速升高。必須要及時投油穩(wěn)定燃燒率,并將上兩層給粉機切除,在開大減溫水時,根據(jù)負荷狀態(tài)適當減少磨煤機數(shù)量。并且,在旁路投運正常狀態(tài)下,將旁路開啟檢查確認,如存在異常,需要利用手拉PVC閥,向空排汽降低壓力,調節(jié)汽溫。
3 結束語
對火電廠300MW機組鍋爐汽溫調節(jié)方法進行控制,需要掌握影響汽溫變化的各項因素,并針對不同運行工況對應的實際情況,采取相應方法進行調整,保證機組維持最佳燃燒率,提高生產綜合效益。
參考文獻:
[1]李云亮.淺談電廠300MW機組鍋爐汽溫調節(jié)[J].科技創(chuàng)新與應用,2014(19):122.
[2]侯新建.外高橋1000MW超超臨界機組過熱蒸汽溫度控制的設計與研究[D].上海交通大學,2009.
[3]張峰.600MW機組鍋爐主汽溫控制策略的研究[D].武漢理工大學,2009.
作者簡介:安振發(fā)(1987-),男,青海西寧人,本科,助理工程師,研究方向:火電廠集控運行。endprint