工业锅炉的运行调整

工业锅炉的运行与调节（工业锅炉设备）
确保工业锅炉的安全经济运行，对发展国民经济、保障人民的生活需要有着很重要的关
系。

对工业锅炉运行的要求是：首先要保质保量地安全供汽，其次也要求锅炉设备在安全的
条件下经济运转。

如果锅炉的设计、制造、安装、检修质量等都能得以保证，锅炉能否安全经济运行则完
全取决于运行因素，例如，不按操作规程运行锅炉，平时技术管理工作较差等都会对锅炉的
安全经济运行产生极不好的影响。

锅炉启动后，就进入了锅炉的正常运行阶段。

锅炉的正常运行包括锅炉的负荷分配、汽
温的调节、汽压的调节、非设计工况运行、一些经常性的操作、锅炉的排污等
一、负荷分配
有几台锅炉同时投入运行且各台锅炉的型式和性能又各不相同时，就存在经济分配负荷
的问题。

分配负荷有三种方法：
(1) 按锅炉机组的蒸发量比例分配 这种分配方法最简单，但不能保证运行的经济性，
尤其是各锅炉型式和性能相差悬殊时更为不经济，因此，这种方法只适用于各锅炉性能参数
基本相同的情况。

(2) 按机组总效率最高的原则分配 这种分配方法原则是使所有运行锅炉的热效率之
和达到最大值，为了实现这一目的，通常让较经济的锅炉首先承担负荷，然后按需要依次投
入较不经济的锅炉，也就是效率高的锅炉承担基本负荷，效率低的锅炉承担变动负荷。

这种
分配方法比前一种经济，但是，因为效率低的锅炉负荷经常变动，它很可能在很不经济的情
况下运行，使得设备总的经济性降低。

(3) 按燃料消耗量微增率相等的原则分配 锅炉机组负荷每增加1t/h 时，每小时燃料消
耗量的增加值称为燃料消耗量的微增率，每一台锅炉的微增率可由锅炉燃料消耗量的特性曲线b B D ∆=∆∆求得，很明显，在某一负荷下的燃料消耗量微增率即为这个特性曲线在该
处的斜率。

几台锅炉并列运行时，每台锅炉各有其燃料消耗量特性曲线()i i B f D =，可以
证明，按各台锅炉燃料消耗量微增率相等的原则分配总负荷时，总的燃料消耗量B 出现最
小值（即按123b b b ∆=∆=∆…来分配负荷）。

按第三种方法分配负荷最经济，但是，多变的运行方式要求运行人员有较高的技术水平
进行相当精确的调整，因此，在实用上也有一定限制。

因而，最常用的还是第二种方法，当
然，其经济性稍差一些。

二、汽温的调节
对于无过热器的锅炉，其蒸汽温度的变化，主要反映在锅炉汽压的变化上。

有过热器的锅炉，其蒸汽温度的变化，决定于过热器烟气侧的烟气放热和蒸汽侧蒸汽吸热的情况，但主要取决于烟气放热。

当流经过热器的烟气温度、烟气量或烟气流速变化时，都会使过热蒸汽的温度上升或下降。

对设有减温器的锅炉，过热器出口汽温一方面通过调节燃烧和送风量来完成：当过热蒸汽温度偏低时，应提高火焰中心温度或加强通风以加快烟气流速；但过热蒸汽温度偏高时，应降低火焰中心温度，减弱通风，降低烟气流速。

另一方面，通过调节减温水量来控制过热器出口汽温：当汽温趋于上升时，增加减温水流量；当汽温趋于下降时，则适当关小减温水调节门，使汽温保持稳定。

减温器分为面式减温器和喷水式减温器。

面式减温器减温水和蒸汽不直接接触，对水质要求较低，一般取一部分锅炉给水作为减温水，经过面式减温器后与其他锅炉给水一并送入锅炉；喷水式减温器减温水和蒸汽直接接触，对水质要求较高，一般取凝结水作为减温水，经过喷水式减温器后减温水汽化的同时吸收热量降低过热蒸汽温度，最后和过热蒸汽一起送给热用户。

三、汽压的调节
正常运行时应保持汽压的稳定，不得超过最高许可工作压力。

锅炉运行时汽压的变化实际上反映了蒸发量与外界负荷之间的相互关系。

蒸发量不变的情况下当外界负荷增大时汽压会下降，反之当外界负荷减小时汽压上升；在外界负荷不变的情况下，当燃烧减弱蒸发量减小时，汽压下降；反之，当燃烧增强蒸发量增大时，汽压将上升。

另外，在稳定燃烧的工况下，即使外界负荷无变化，由于较大幅度地调节给水也会造成汽压的变化。

控制汽压在稳定的范围内，实际上是通过调节燃烧、改变蒸发量来实现的。

当锅炉汽压降低时，还需增加蒸发量，应加强燃烧，即增加引风量、送风量，增加燃料量；反之，需要减少蒸发量时，应减少燃料量，减少送风量、引风量。

对于回油调节系统，一般回油压力控制在1.4~1.7kPa左右，当回油超过此数值时，应该用减少火嘴个数来保证。

这样有利于机械喷嘴的雾化，保证燃烧的稳定。

当多台炉并列运行时，可将其中一台定为调整炉，其他锅炉定为固定锅炉，较小的负荷及汽压变化由调整炉调整。

四、非设计工况运行
锅炉的非设计工况运行主要是指运行条件和设计工况不同时，锅炉各部分烟气和工质温
度、效率、燃煤量和传热情况的变化规律。

（规律是指其稳定后的结果）
（1）负荷变化。

负荷变化发生时，燃煤量B 按负荷D 比例增减，即可认为2
211B D B D =,
考虑到负荷变化时锅炉效率的变化，则经济负荷以下时 2
211B D B D <，（此时12D D >，
12B B >），反之，经济负荷以上时，2211B D B D >。

负荷增加，炉室出口烟温增加，辐射吸热量增加比率小于负荷增加比率，因此，在高负
荷下，纯辐射过热器出口蒸汽温度下降，水冷壁燃料蒸发率D/B （kg/kg ）下降。

同时，
负荷增加，各处烟温都增加，因为温压和传热系数都增加，因此，对流传热的增加比负荷的
增长来得快，纯对流过热器出口温度，省煤器出口水温等均增加。

负荷超过经济负荷时，锅炉效率下降。

因此，鉴于以上影响，在高负荷时用小的过量空
气系数是有利的。

（2）给水温度变化。

给水温度降低时，燃煤量增加，否则蒸发量就要下降。

此时，过
热蒸汽温度上升，有减温器的锅炉，其调节量增加。

（3）过量空气系数变化。

当送风量增加，而各处漏风量不变时，此时炉内传热下降，
对流传热增加，相应之下，炉内传热下降多一些，因此要满足蒸发量的要求必须增加燃煤量，
对流过热器出口蒸汽温度必然升高。

如若送风量不变，各处漏风量增加，炉室漏风量增加时，
其情况同上，各烟道漏风增加，燃煤量增加。

（4）燃料品质的变化。

燃料品质变化时，其影响因素太多，变化太多则必须重新进行
锅炉的设计计算来决定影响性能。

五、运行中的重要操作
（1）水位的控制
水位的变化影响汽压和蒸发量的变化；反过来，汽压、蒸发量的变化也会引起水位的变
化。

水位的变化实际反应了给水量和蒸发量之间的平衡关系。

当给水量大于蒸发量时，锅炉
水位上升；蒸发量大于给水量时水位下降；当锅炉给水量等于蒸发量时，水位就保持不变。

因此，要维持锅炉的正常水位，就必须及时调整给水量，以适应蒸发量的变化。

为保证水位
变化不致过大，蒸发量较高时应保持稍低的水位；蒸发量较低时应保持较高水位。

掌握给水量、蒸汽压力的关系，随时对水位变化变化趋势作出正确的观察和判断；当外
部负荷骤增时，因汽压下降，造成水位先升后降。

当外部负荷骤减时，因汽压上升会造成水位先降后升。

炉内燃烧强度加强时，水位是先升后降；当炉内燃烧减弱时，水位是先降后升。

（2）吹灰
吹灰工作应注意以下几点：蒸汽吹灰在吹灰前必须暖管，有些蒸汽吹灰器装有小汽笛，以判断吹灰蒸汽汽压是否正常，同时可以发现吹灰器有无堵塞现象，另外吹灰过程中的冷凝水亦可通过汽笛排出；吹灰时要加大炉室负压50~70Pa；吹灰的程序是先吹高温受热面，后吹低温受热面；每班至少吹灰二次，启动时不吹灰，停炉前一定要吹灰，燃烧不稳定时不吹灰，锅炉发生不正常现象时应停止吹灰。

六、锅炉的排污
锅炉在运行中由于锅水不断地蒸发、浓缩，使水中的含盐量不断增加。

排污的主要作用是排除锅水中的泥渣污物，降低锅水含盐量，保持受热面水侧清洁和良好的蒸汽品质。

排污装置分为定期排污和连续排污装置两种。

定期排污一般装设在锅筒、集箱等受热面底部，一般由两只串联的排污阀和排污管组成。

定期排污间隔时间的长短和排污量的大小，主要取决于锅水的品质。

常用的排污阀有旋塞式排污阀。

连续排污也叫表面排污。

它的作用是将锅筒蒸发面以下100~150mm之间含盐量较高的锅水排出锅外，以降低锅水的含盐量，提高蒸汽品质。

一般装在蒸发量较大的水管锅炉的上锅筒蒸发面处，由截止阀、节流阀和排污管组成，在上锅筒内沿纵轴布置直径约75~100mm 的排污管，其上间隔适当距离焊有多根敞口的短管。

这样，锅水中高浓度的盐类就由短管吸入，经排污管汇合后流出，即使水位波动也不会中断排污，排污量的大小由节流阀来控制。

为了减少排污热量损失，应尽量将污水引到膨胀箱和换热器中回收利用。

锅炉排污量的大小和给水的品质直接有关，给水的碱度及含盐量越大，锅炉所需要的排污量越多。