技术讲课(汽温调节)

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1、主、再热汽温调节一、汽温调节的重要性蒸汽温度是表征锅炉特性的重要指标之一。对所有锅炉，制造厂在设计制造后都明确规定了相应的额定汽温值，并要求在运行中汽温不能有过大的相差。这是因为：1、汽温高，会使过热器（再热器）受热面及蒸汽管道的工作温度相应升高，促使金属材料的蠕变速度加快，影响其使用寿命（例如，12Cr1MoV钢在585℃时考虑的10万小时持久强度，在595℃时到3万小时就将丧失其应有强度）。若受热面严重超温，将会因材料强度的急剧下降而导致管子发生爆破。同时，当汽温过高超过允许值时，还会使汽轮机的汽缸、汽门、前几级喷嘴和叶片、高压前轴承等部件的机械强度降低，将会导致使用

2、寿命的缩短或设备的损坏。2、汽温过低，将会引起机组循环热效率降低，使发电煤耗率增大（据理论估算，过热汽温降低10℃，煤耗率平均增加0.2%左右）。同时，汽温降低还会使汽轮机尾部的蒸汽温度增大，从而使汽轮机效率降低，末几级叶片的侵蚀加剧，严重时甚至会发生叶片断裂，造成重大设备事故。此外，汽温过低，汽轮机转子所受的轴向推力会增大，这对于机组安全运行是十分不利的。为此，一般要求锅炉在70~100%的额定蒸发量范围内运行时，其蒸汽温度与额定汽温的偏差值应小于正5℃和负10℃。影响汽温变化的因素很多，主要有随着锅炉蒸发量（负荷）、给水温度、燃烧成份特性（如挥发份、水分、灰分等含量）

3、、供入炉内燃烧的空气量、燃烧器的运行方式，以及受热面的洁净程度的改变而变化。现将主要影响因素分析说明如下：1．锅炉蒸发量(负荷)的变化送入炉内的燃料量取决于锅炉所需的蒸发量。当锅炉蒸发量需要变动时，燃料燃烧量必须先作出相应的改变。在锅炉热效率及再热蒸汽吸热份额基本不变条件下，可认为燃料量与锅炉蒸发量近似成正比。随着燃料量的改变，炉膛出口烟温就会发生变动，烟气流速也会变化，这样就必然引起炉内辐射传热量及烟道内对流传热量的改变，从而引起过热器和再热器内蒸汽吸热量的改变，使过热汽温和再热汽温发生变化。如前所述，由蒸发量改变引起的汽温变化趋向取决于受热面的传热方式。对于对流受热面

4、，其出口汽温是随蒸发量增大而升高的，反之亦然。对于辐射受热面，出口汽温则是随蒸发量增大而降低的。应强调指出的是，上述汽温特性乃是静态特性。2．给水温度的变化单元机组的给水温度是随着机组的负荷而变化的。当机组的负荷降低时，由于用于加热给水的蒸汽其抽汽压力的降低，使给水温度相应降低。尤其是高压加热器发生故障不能投入运行时，给水温度会有较大的降低(可能比额定给水温度低50-120℃)。给水温度降低，会使过热器(再热器)的出口汽温升高。这是因为，给水温度降低后，从给水变为饱和蒸汽所需的热量增大，如燃料燃烧量不变，则蒸发量就要减小，而过热器所吸热量基本不变。使每公斤蒸汽吸热量增加，

5、即蒸汽焓增变大，出口汽温随之升高。如欲恢复蒸发量以满足汽机负荷的需要，就必须增加燃料量，此时，烟气侧传热量必然增大，蒸汽焓增随之变大，结果同样使出口汽温升高。根据有些锅炉的运行经验，给水温度每下降3℃，过热汽温约升高1℃左右。3．燃煤性质的变化当燃煤的挥发分含量降低，含碳量增加，或煤粉变粗时，煤粉在炉内的燃尽时间增长，火焰中心上移，炉膛出口烟温升高，则将使过热器的出口汽温升高。燃煤中的水分和灰分增加时，煤的发热量降低．为了保证锅炉蒸发量，必须增加燃煤消耗量。因为水分加热、蒸发和灰分提高温度均要吸收炉内的热量，从而使炉膛温度降低．炉内辐射传热量减少，炉膛出口烟温升高，同时水

6、分增加也使烟气体积增大，烟气流速加快。炉膛出口烟温的升高和烟速的加快，会使对流传热量增加，也就使对流过热器的吸热量增加，出口汽温升高。4．炉内过量空气系数的变化当送风量增加而使炉内过量空气系数增大时，由于空气的吸热及烟气容积的增大,将使炉膛平均温度降低，炉内辐射传热减弱，辐射过热器出口汽温有所降低(若由于炉底漏风量增加，使过量空气系数变大，则会因火焰中心上抬，炉膛上部和出口处的烟温升高，辐射传热量增加，而使辐射过热器汽温升高)。由于烟气流速增大，还可能烟气温度亦有所升高，使位于烟道中的对流过热器(再热器)所吸收的对流热量增多，相应的出口汽温也就升高。当风量减小时，对汽温的

7、影响结果则相反。但如供风不足，燃烧不良，火焰行程大为延长，甚至在烟道内继续燃烧时，则引起对流过热器出口汽温不正常升高。5．燃烧器运行方式及配风的变化燃烧器运行方式改变，例如燃烧器喷嘴从上排切换至下排运行时，或是燃烧器的喷嘴角度向下摆动时，都会使火焰中心下移，炉膛出口烟温降低，从而使过热汽温相应降低；反之，汽温则会升高。在总风量不变的情况下，由于配风工况改变．造成炉内火焰中心位置的变动，也会引起汽温的变化。例如：对于我厂四角布置切园燃烧方式的燃烧器，当使其上面的二次风加大而下面的二次风减少时，会将火焰中心压低，于是炉膛出口烟温降