第二章 单元机组的运行调节

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1、第二章　单元机组的运行调节单元机组运行状态的监视和调节是日常运行的重要内容。根据外界负荷的变化和设备运行的状况变化，及时、正确地对运行方式和设备运行状况进行调整，保证机组安全、经济地运行是运行调节的根本任务。第一节锅炉的运行调节一、汽包锅炉运行调节特点及任务由于单元机组锅炉单独向配套汽轮机供汽无其他相邻锅炉提供蒸汽的缓冲作用，发电机的负荷变化全部由配套锅炉承担，锅炉运行必须适应外界负荷的要求。在单元机组运行时，锅炉和汽轮发电机组的动态特性有着较大的差异。锅炉设备调节特性是热惯性较大而反应较慢，且从燃料量改变到产汽量的改变时间间隔长。汽轮机设备调节特性是热惯性小而反应迅速

2、。当调节汽轮机的进汽量，其负荷就会迅速改变。机炉调节特性间的差别造成了在调节负荷的瞬间蒸汽质量不平衡引起的蒸汽压力的变化，因此当快速调节汽轮机进汽量以适应电网负荷的需要时，就会引起主蒸汽压力产生较大的波动，从而影响机组的稳定运行。在整个电力系统中，电力负荷在不断的变化，既使机组带基本负荷稳定运行，其工况也不可能完全没有变动。机组任何工况的变动，都会引起锅炉有关系统如汽水循环系统、燃烧系统等的变化，因此应及时对锅炉的燃料、送风、给水等进行调整，才能保持机组运行状态的稳定和蒸汽品质的合格。锅炉运行调整工作的主要任务包括以下内容：（1）保障锅炉的蒸发量满足汽轮机负荷的需要；（

3、2）保持蒸汽参数（汽压、汽温）在规定的范围内稳定运行；（3）保持锅炉汽包水位正常做到均衡给水；（4）保证锅炉蒸汽和给水品质在合格范围内运行；175（5）提高锅炉热效率，减少各种热损失。二、汽包水位的调节（一）保持正常水位的重要意义汽包锅炉的汽包水位会因负荷、燃烧工况和给水压力的变化而波动。保持汽包内的正常水位是保证锅炉和汽轮机安全运行最重要的条件之一。当水位过高时，由于汽包蒸汽空间高度减小，会增加蒸汽携带水分，使蒸汽品质恶化，容易造成过热器沉积盐垢，使管子过热损坏。严重满水时，会造成蒸汽大量带水，除造成过热汽温急剧下降外，还会引起在蒸汽管道和汽轮机内产生严重水冲击，甚至

4、造成汽轮机叶片断裂事故。、运行中的最高水位应低于临界水位之下才能保持良好的蒸汽品质。当水位过低，则可能引起锅炉水循环破坏，使水冷壁管的安全受到威胁。如果在炉水循环泵的进口水中带有蒸汽，就可能发生汽蚀现象，使泵的正常工作遭到破坏。如果出现严重缺水而又处理不当时，则可能造成炉管爆破，带来严重损害。所以，锅炉运行中，对水位监视不严，操作维护不当，或设备存在缺陷而发生缺水、满水事故时，都会造成巨大的损失。尤其对于现代大型锅炉，汽包容水量小，而蒸发量又大，如给水中断而锅炉继续运行，则只需几十秒钟，汽包水位计中的水位就会消失。如果不是给水中断，而只是给水量与蒸发量不相适应，则也会在

5、几分钟之内发生缺水或满水事故。由此可见，锅炉运行中保持水位的正常是一项极为重要的工作。汽包正常水位的标准线一般是定在汽包中心线以下100～200mm处，在水位标准线的±50mm以内为水位允许波动范围。允许的汽包最高、最低水位，应通过热化学试验和水循环试验来确定。（二）影响水位变化的主要因素锅炉运行中，汽包水位是经常变化的。引起水位变化的根本原因有两个：一是物质平衡遭到破坏，当给水量与蒸发量不等时，必然引起水位的变化；二是工质状态发生改变时，即使能保持物质平衡，水位仍可能变化。例如当炉内放热量改变时，将引起蒸汽压力和饱和温度变化，从而使水和蒸汽的比体积以及水容积中汽泡数量

6、发生变化，由此将引起水位变化。根据上述引起水位变化的根本原因，可归纳出影响水位变化的主要因素有机组负荷、燃烧工况和给水压力等。1751.机组负荷对水位的影响图2—1各种因素对水位的影响汽包中水位的稳定与机组负荷的变化有密切的关系。蒸汽是给水进入锅炉以后逐渐受热汽化而产生的。当负荷变化，也就是所需要产生的蒸汽量变化时，将引起锅炉中水的消耗量发生变化，因而必然会引起汽包水位发生变化。负荷增加时，如果给水量不变或者不能及时地相应增加，则锅炉中的水量逐渐被消耗，其最终结果将使水位下降；反之，则将使水位上升。所以，一般来说，水位的变化反映了锅炉给水量与蒸发量之间的平衡关系。当负荷

7、缓慢变化，水位变化是不明显的。但当负荷突然变化时，水位会迅速波动。汽包中水位的变化如图2—1所示。图中曲线1表示给水量小于蒸发量时的汽包水位变化；曲线2表示由于蒸汽负荷突增，使汽压降低时汽包水位的变化；曲线3则表示上述两种情况同时作用时所引起的水位变化的结果。2.燃烧工况对水位的影响燃烧工况的改变对水位的影响也很大。在机组负荷不变的情况下，强化燃烧时，水位将暂时升高，然后又下降；燃烧减弱时，水位将暂时降低，然后又升高。这是由于燃烧工况的改变使炉内放热量改变，因而引起工质状态发生变化的缘故。例如，当送入炉内的燃料量突然增多时，炉内放热量就增