浅述超临界直流锅炉膜式水冷壁制造过程质量控制点

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超临界循环流化床锅炉CFB施工技术及质量控制要点探讨

超临界循环流化床锅炉CFB施工技术及质量控制要点探讨华电某火电厂2×300MW级热电机组工程锅炉为超临界参数变压运行直流炉，循环流化床燃烧方式、一次中间再热、平衡通风、全钢构架结构;锅炉采用紧身封閉;过热器采用两级喷水调节蒸汽温度、再热器采用以烟气挡板调节蒸汽温度为主，同时设置微量喷水和事故喷水调温为辅的调温方式;是上海锅炉厂有限公司首次开发的国内首批350MW超临界CFB锅炉，结合了350MW、600MW等级超临界煤粉炉的超临界水动力技术和经验，该产品在研发过程中采取了产、学、研和使用单位组成共同体的开发模式，目前国内尚无同类型机组运行经验，为推动我国循环流化床锅炉技术的发展具有划时代的意义.。

现将350MW超临界循环硫化床（CFB）锅炉安装技术和质量控制要点分析探讨如下：一、加强浇筑料规范设计1、设计人员应当结合所选用的耐火浇注料、可塑料的基本特性，充分考虑CFB锅炉结构特点进行规范设计.。

设计的耐火浇注料、可塑料各区域的厚度、颗粒要适当，避免造成温度与传热的不一致性，产生膨胀偏差，防止由于不正常的挤压、拉伸应力产生脱皮、坼裂和扩口.。

2、销钉的数量和分布方式要合理（钉设计过密反而会破坏炉墙，使可塑料产生分层，破坏了浇注料的稳定），实现耐火浇注料与刚性材质之间牵制和依托关系，在受到应力集中影响时，能够保证良好的基体材料结构强度.。

3、耐火浇注料区域跨距之间的钢制拉筋、板条、抱箍、限位块、支吊等的支撑与固定方式的选择，应充分考虑材料的膨胀、变形、位移等有可能产生的支吊、固定失稳因素.。

局部过渡部分必须做到有应力疏导、保证足够的强度、膨胀补偿，不得简单挪用连接件设计工艺.。

4、烟风道高灰浓度内部区域裸露的金属部件（包括水冷壁管屏），应当尽可能做到光滑、平整、无暇疵，以减轻磨损，增加金属结构的稳定性，提高流场的稳定性和均匀性.。

5、各段受热面和耐火区域的耐火防磨材料施工工艺、材料种类选择、结构都要有所区别.。

超临界直流锅炉运行中过热度调整及控制分析

超临界直流锅炉运行中过热度调整及控制分析【摘要】：在机组正常运行中，由于参数的波动和给水流量、过热减温水量的不稳定性，常常会造成水冷壁出口过热度不稳定性波动。

在之前出现过机组升降负荷和高负荷期间过热度和主汽参数波动较大的现象，甚至出现主汽温和壁温经常超限异常，最后通过电科院对机组控制器的优化，主参数相对稳定。

但是过热度还是出现波动较大的问题，即对应负荷下给水调整相对缓慢或过快造成水冷壁出口过热度不稳定，特别是在满负荷时，由于给水接近上限冰冻较大，过热度稳定不下来，造成过热器减温水偏高。

现运行人员将水冷壁给水补偿控制和煤质修正两个控制器切手动进行人为干预调整，过热度等主参数相对稳定很多，参数稳定了但操作人员确增加了监盘负担。

现对机组正常运行中过热度调整及控制做以下分析【关键词】：过热度煤质修正给水补偿主汽压偏差1引言1.1过热度指的是分离器出口蒸汽温度与分离器出口蒸汽压力下的饱和温度的差值。

过热度的高和低反映水冷壁水-汽相变点的前或后。

锅炉转直流后，在负荷不变的情况下，过热度的高低反映出水冷壁吸热的多少。

2.过热度调整及控制与参数的关系分析2.1过热度控制与减温水量的关系2.1.1过热减温水是调节屏过出口蒸汽温度和主蒸汽温度的最直接手段，本厂锅炉设计满负荷过热减温水总量是140.4t/h（THA工况），一、二级减温水各70.2t/h，相同负荷下减温水量的大小反映出低过、屏过、高过的吸热量的大小。

2.1.2在机组负荷不变的情况下（即给水量不变），过热度高低和过热减温水量的大小直接反应出锅炉热负荷的分配，所以，过热度的控制和减温水的调整对改善水冷壁和过热器受热情况、防止金属超温、对主蒸汽温度调整有重要意义2.2过热度控制与总燃料量的关系2.2.1过热度是水煤比是否合适的反馈，过热度变小，说明水煤比偏大，过热度变大，说明水煤比偏小。

在运行操作时要注意积累过热度变化对减温水开度影响大小的经验值。

2.2.2水煤比、过热度是直流锅炉监视和调整的重要参数。

经验交流超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节

经验交流超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节过热蒸汽温度与再热蒸汽温度直接影响到机组的安全性与经济性。

蒸汽温度过高可能导致受热面超温爆管，而蒸汽温度过低将使机组的经济性降低，严重时可能使汽轮机产生水冲击。

超临界直流锅炉的运行调节特性有别于汽包炉，给水控制与汽温调节的配合更为密切，下面谈一下自己的认识。

根据锅炉的运行方式、参数可分为三个阶段；第一启动及低负荷运行阶段，第二亚临界直流炉运行阶段，第三超临界直流炉运行阶段。

每个阶段的调节方法和侧重点有所不同。

一、第一阶段：锅炉启动及低负荷运行阶段不同容量的锅炉其转干态直流运行的最低负荷有所不同，一般在25%～35% BMCR 之间，在湿态情况下，其运行方式与强制循环汽包炉是基本相同的。

汽水分离器及贮水罐就相当于汽包，但是两者容积相差甚远，贮水罐的水位变化速度也就更快。

其控制方式较之其它超临界直流锅炉（贮水罐的水经通过水位控制阀直接排放至锅炉疏扩再经启动疏水泵排至排汽装置）有较大不同，控制教困难。

此阶段汽温的调节主要依赖于燃烧控制，通过给煤量量、减温水、二次风配置以及喷燃器摆角来调节主再热蒸汽温度。

在第一阶段水位控制已可投自动，但是大多数锅炉的水位控制逻辑还不够完善，只是单纯的控制一点水位，还没有投三冲量控制，当扰动较大时水位会产生较大的波动，甚至根本无法平衡。

此阶段要注意尽量避免太大的扰动，扰动过大及早解除自动，手动控制。

根据经验，在启动时保持一恒定的给水流量（适当大于最小流量），用电动给水泵转速和给水调旁来控制贮水罐水位。

缓慢增加燃料量，保持适当的升温升压率,储水罐水位在某一点逐渐下降，分离器水位液动阀逐渐关小直至全关, 中间点过热度由负值逐渐升高变正，机组即进入直流运行状态，是一个自然而然的过程，此时只要操作均匀缓慢，不使压力出现太大波动，就能实现自然过渡。

但是建议水位液动阀依然投入自动，避免人为疏忽造成水位过高，造成顶棚过热器进入水。

1. 在第一阶段需要掌握好的几个关键点：1）工质膨胀：工质膨胀产生于启动初期，水冷壁中的水开始受热初次达到饱和温度产生蒸汽阶段，此时蒸汽会携带大量的水进入分离器，造成贮水罐水位快速升高，锅炉有较大排放量，此过程较短一般在几十秒之内，具体数值及产生时间与锅炉点火前压力、温度、水温度、投入油枪的数量等有关。

关于超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节分析

关于超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节分析伴随国内经济水平的快速提升，电力生产已然是重中之重的一个环节。

早期生产因为技术条件不足，普遍选用参数较低、能耗较大且污染严重的燃煤系统。

经过不断发展，当前国内逐步利用效率更高且污染较轻的系统取代传统燃煤机组。

随着电力领域的持续前行，超临界直流锅炉也出现在实际生产之中，不同种类的锅炉设备所适用的场合有所差异，同时内部给水控制架构也不尽相同，所以在实际应用过程中始终存在不足之处。

本文就针对目前超临界直流锅炉的发展进行研究，对内部控制系统存在的问题提出对应的优化方案。

[关键词]超临界;直流锅炉;给水控制系统;汽温调节Nie Xin-yang[Abstract]With the rapid improvement of domestic economic level，electric power production has become one of the most important links. Due to the lack of technical conditions in early production，coal-fired systems with low parameters，large energy consumption and serious pollution were generally selected. After continuous development，the current domestic use of higher efficiency and less pollution system to replace the traditional coal-fired units. With the continuous development of the electric power field，supercritical once through boiler also appears in the actual production. Different types of boiler equipment are suitable for different occasions，and the internal water supply controlstructure is also different，so there are always deficiencies in the actual application process. In this paper，the development of supercritical once through boiler is studied，and the corresponding optimization scheme is proposed for the problems existing in the internal control system.[Keywords]supercritical; once through boiler; feed water control system; steam temperature regulation超臨界直流锅炉相较于原有的燃煤系统来说，不管是容量、效率还是环保等方面都有着质的飞跃。

超临界直流锅炉控制系统的特点及控制方案1

第27卷　第3期2006年3月电　力　建　设Electric Power Constructi onVol.27　No.3Mar,2006・电源技术・超临界直流锅炉控制系统的特点及控制方案黄红艳1,陈华东2(1.浙江电力教育培训中心,杭州市,310015;　2.浙江省电力设计院,杭州市,310014)[摘　要]　采用内置式启动控制的600MW超临界压力螺旋管圈型直流锅炉,其作为被控对象的动态特性及控制系统都较复杂。

超临界直流锅炉控制系统与汽包炉的不同在于给水控制系统和主汽温控制系统,在控制系统的设计中,要充分考虑采用前馈、变定值、变增益、变参数的控制方案。

[关键词]　600MW超临界直流锅炉　控制特点　控制方案中图分类号:TP273+15文献标识码:B文章编号:1000-7229(2006)03-0001-03Features of Contr ol System of Supercritical Once-thr oughBoilers and Its Contr ol Op ti onHuang Hongyan1,Chen Huadong2(1.Zhejiang Electric Power Educati on Training Center,Huangzhou City,310015;2.Zhejiang Pr ovincial Electric Power Design I nstitute,Huangzhou City,310004)[Abstract]　The dyna m ic characters and contr ol syste m for600MW supercritical p ressure once-thr ough boiler equi pped with internal start-up contr ol are relatively comp licated.The differences of the contr ol syste m s bet w een the SP boiler and steam drum boiler are the feedwater contr ol syste m and main stea m te mperature contr ol syste m.I n design of this contr ol syste m enough considerati on should be given t o the contr ol modes f or app licati on of p re-feed,variable settings,variable gains and para meters.[Keywords]　600MW supercritical p ressure once-thr ough boiler;contr ol features;contr ol op ti ons 由于超临界机组只能采用直流锅炉,其对电网调峰的适应能力、机组正常运行时的变负荷能力和快速启、停能力等都优于亚临界机组,因此,目前600MW超临界机组已经成为我国电力行业的主力机组。

600MW超临界W型火焰直流锅炉水冷壁壁温差控制研究

600MW超临界W型火焰直流锅炉水冷壁壁温差控制研究摘要：本文结合600MW超临界W型火焰直流锅炉运行中，引起水冷壁壁温差的原因，对如何控制水冷壁壁温差展开研究。

同时对工质焓增、工质出口温度、水冷壁及锅炉运行调整等措施在水冷壁壁温差控制中的实践价值进行简单阐述，借此明确W型火焰直流锅炉在超临界状态中，其水冷壁壁温差控制的要点。

关键词：600MW；W型火焰直流；锅炉；水冷壁壁；温差引言水冷壁是锅炉结构设计中的重要组分，其温差控制关系着锅炉生产作业质量与效率。

为有效指导锅炉水冷壁壁温差控制，本文以600MW超临界W型火焰直流锅炉为例，对该类锅炉内水冷壁壁温差控制思路做出探讨，希望给予相关从业者建议与参考。

一、引起水冷壁壁温差的原因600MW超临界W型火焰直流锅炉，其在内部结构中水冷壁的布设模式通常为低质量、低流速的垂直管道设计。

但在该类锅炉运行期间，由于水冷壁内管壁流速设计后，正态反应特征限制着壁管的跟随性能，所以在锅炉负荷较大时，水冷壁管壁反应特性会呈现出固化、滞后的情况，导致管壁在高负荷温度下与相邻、周边低温环境产生较大温度偏差[1]。

结合锅炉动力特征，造成水冷壁温差的原因可从以下内容体现。

首先，锅炉下端辐射区域中，水冷壁壁温与锅炉负荷有着明显联系性，该区域壁温降低时，锅炉辐射会明显升高，而上端辐射区域则是在负荷变高时，水冷壁壁温差的变化趋势为“先降后升”。

因此，若W型火焰直流锅炉负荷为600MW，上端辐射区域、下端辐射区域的壁温偏差较大，约为18摄氏度。

同时在锅炉运行期间，上端辐射区域中直流管壁工质温度较小，但辐射区螺旋管周边水冷壁温度上升。

其次，因水冷壁上端辐射区域中的垂直管工质参数较大、且大于比热区，所以在工质流速较低状态下，锅炉中间混合集箱中的流量分配受阻，上端辐射区、下端辐射区的水冷壁温度差异明显。

最后，通常情况下，锅炉热负荷增加时，水冷壁出口温度会与锅炉下端辐射区负荷呈反比关系，即负荷增加、温差下降。

超超临界直流锅炉壁温控制分析

超超临界直流锅炉壁温控制分析【摘要】锅炉壁温控制是电厂安全经济运行的重要环节，电厂对锅炉超温非常重视，严格要求在任何时候都要避免壁温超温情况发生，我们运行人员都在想尽办法尽量完成考核任务。

但限于锅炉设计、设备缺陷、维护管理、运行调整等多方面因素的影响，还要兼顾调控机组经济运行，使得壁温控制难度很大，运行中必须兼顾各种问题，必要时需要牺牲一定的经济性来实现锅炉壁温安全。

【关键词】超超临界锅炉;壁温控制0.前言超超临界直流锅炉由于蒸汽参数高、水冷壁、三级过热器、四级过热器管材选用设计冗余并不大，主蒸汽温度设计605℃，而三过、四过耐受极限为658℃，报警至为628—638℃，由于烟气偏斜、受热面沾污等等情况，运行中部分管屏壁温时常是在报警值边缘，对运行人员安全经济运行调整带来了很大的操作难度，必须要严格精密调整，来兼顾各方以实现最优。

1.现状调整某厂锅炉常发生水冷壁、三过、四过壁温超温，尽管经过加氧运行和经锅炉厂家指导通过AA风调整后，超温情况有所缓解，但超温情况仍会不时的发生。

当发生超温时往往不止一根管，且上升速率非常快难以避免。

某日#2炉运行中四过几乎所有管屏的1号管均出现温度偏高情况，较其他管高10～20℃，其中管屏No14、15、16、17、46、47、49、50管屏1号管均超过630℃，最高达635℃。

为缓解1号管超温情况，我们通过AA风调偏、降低主汽温、投入吹灰器等多项操作，最终使大部分管屏1号管壁温得以下降，但No46、47、50管屏1号管仍偏高。

根据情况我们进行了相关调整试验，第一步骤为通过配风调整和降低主汽温后，超温情况得到缓解，但仍表现为1号管壁温较其他管偏高10℃以上，且汽温控制较低，不满足经济性要求。

由于#2炉长期低负荷运行，风量偏小且吹灰周期较长，1号管超温，也明显看出，锅炉水平烟道区域受热面积灰严重，受热分布偏离设计指标。

为此第二步骤我们投入水平烟道下层过热器区域吹灰器，吹完IK1、2、5、6后大部分1号管壁温出现先降后涨的趋势。

600MW超临界直流锅炉特点分析与运行控制

600MW超临界直流锅炉特点分析与运行控制作者：李伯伙发布时间：2011-04-18 来源：繁体版摘要：600MW超临界直流锅炉以其启停速度快、负荷变化快的特点已逐步成为调峰主力机组，所以有必要对该机型的运行特性进行更深入的了解。

文章对600MW超临界直流锅炉与汽包锅炉差异进行了比较分析，并提出了该系统的运行控制。

一、直流锅炉与汽包锅炉差异1.直流锅炉蒸发受热面内工质的流动不像汽包炉那样，依靠汽水的重度差而形成自然循环来推动。

而是与在省煤器、过热器中的工质流动一样，完全依靠给水泵产生的压头，工质在此压头的推动下顺次通过加热、蒸发、过热过程，水被逐渐加热、蒸发、过热，最后形成合格的过热蒸汽送往汽轮机。

2.锅炉在直流状态运行时，汽水通道中的加热区、蒸发区、过热区三部分之间并没有固定的界线(可以把水在沸腾之前的受热面称为加热区，水开始沸腾到全部变为干饱和蒸汽的受热面称为蒸发区，蒸汽开始过热到全部被加热至额定温度压力的过热蒸汽的受热面称为过热区)。

当给水量、空气量、燃料量和机组负荷有扰动时，此三个区段就会发生移动。

3.直流锅炉的另一个特点是蓄热能力小。

而汽包锅炉则相反，降压速度不能过快，因为压力减小的过快，可能会使下降管中工质发生汽化而破坏水循环。

由于直流锅炉的蓄热能力小，在受到外部扰动时，自行保持负荷及参数的能力就较差，对扰动较敏感，因此对调节系统提出更高的要求。

但是在主动调整锅炉负荷时，由于其蓄热能力小，且允许的压力降速度快，可以使其蒸汽参数迅速地跟上工况的需要，所以能较好的适应机组调峰的要求。

4.直流锅炉在纯直流状态下工作时，蒸发区的循环倍率等于1，而自然循环的汽包锅炉的循环倍率为3～5。

低倍率强制循环锅炉的循环倍率为1.5左右。

5.直流锅炉的金属消耗量小。

与同参数的汽包锅炉相比，直流锅炉可节约20%～30%的钢材。

6.直流锅炉的设计，不受工质压力的限制，可以做成亚临界，超临界，甚至是超临界。

因此制造、安装和运输方便。

超超临界直流锅炉水冷壁超温的原因及局部水冷壁严重超温的控制措施研究

超超临界直流锅炉水冷壁超温的原因及局部水冷壁严重超温的控制措施研究发布时间：2021-08-10T10:53:32.173Z 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：杨武才[导读] 锅炉管壁频繁长时间超温是锅炉水冷壁爆管的主要原因，严重威胁机组的安全稳定运行，缩短锅炉的使用寿命，造成巨大的经济损失。

本文针对某电厂1000MW超超临界直流锅炉低负荷运行时垂直水冷壁经常出现局部严重超温的问题，分析总结超温的原因，并进行研究摸索试验调整，总结出可行的二次风配风及燃烧器摆角调整方法，有效解决局部管壁超温的问题，避免锅炉局部水冷壁长时间超温热疲劳爆管，供同类型机组参考。

广东大唐国际雷州发电有限公司杨武才广东湛江 524255摘要：锅炉管壁频繁长时间超温是锅炉水冷壁爆管的主要原因，严重威胁机组的安全稳定运行，缩短锅炉的使用寿命，造成巨大的经济损失。

关键词：超超临界直流锅炉；局部；水冷壁；超温；研究1设备概况某电厂锅炉为HG-2764/33.5/605/623/623-YM2，带烟气再循环的超超临界参数变压运行螺旋管圈+垂直管圈（炉膛底部为螺旋管圈，顶部为垂直管圈,中间连接的为中间混合连箱，前后墙各720根,两侧墙各352 根）直流锅炉，单炉膛、二次再热、采用双切圆燃烧方式布置、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊结构、露天布置、π型锅炉。

燃烧器为M-PM型低NOX燃烧器，可上下摆动20°，每套制粉系统供一层共2x4=8只燃烧器，前墙由左往右依次为1、2、3、4号角燃烧器，后墙由左往右依次为5、6、7、8号角燃烧器。

配六台中速正压直吹式制粉系统，其中A磨煤机带微油点火系统，由下往上布置为A/B/C/D/E/F制粉系统，正常运行5台制粉系统运行，1台备用。

600 MW超超临界锅炉水冷壁检修质量控制

设备管理与维修2021翼3（上）严格控制转子动平衡精度。

（6）在实际运行中此泵杨程较高，可以对叶轮进行切削、降低杨程，既能降低功率消耗，又能使泵的振动下降，处于更稳定的运行状态。

5结束语辐射进料泵是延迟焦化装置的关键设备，介质温度高、压力高，一旦出现故障有可能会造成严重事故。

本次设备振动的峰值已经达到D 区（振动在此区域内，通常认为其剧烈程度足以引起机组破坏），如果长时间未发现极有可能造成机封泄漏，发生火灾事故。

所以，日常对机泵的润滑油、封油、冷却水的检查以及状态监测尤为重要，是保障设备安全运行的基础。

〔编辑吴建卿〕600MW 超超临界锅炉水冷壁检修质量控制雷中辉（华能湖南岳阳发电有限责任公司，湖南岳阳414002）摘要：针对锅炉水冷壁管管径小、有节流孔的特点，在管道更换过程中制定了详细施工方案和严格的质量标准，并由专业人员全程监督签字鉴证，确保更换过程中的管道清洁和焊接工艺的正确实施。

机组运行以来，未出现水冷壁管节流孔堵塞超温及管道新焊缝泄漏事件，是一次水冷壁管更换检修工艺和方法的成功探索，对于水冷壁管更换检修具有重要的指导作用。

关键词：水冷壁；节流孔；清洁度；签证；水冲洗；射线拍片中图分类号：TM621.2文献标识码：B DOI ：10.16621/ki.issn1001-0599.2021.03.330引言火电厂锅炉一旦发生“四管”（即锅炉水冷壁、过热器、再热器和省煤器）泄漏就只有采取强迫停炉，严重影响了火电厂的正常生产，造成巨大的经济损失。

在预防和处理“四管”泄漏工作中，由于“四管”高温高压工作特性，在管道更换处理过程中对焊接工艺、管道清洁度等有着特殊要求，特别是对于小管径、有节流孔的水冷壁管有着更高要求。

经过长期的工作实践，通过对锅炉发生缺陷的原因作出合理分析，加强对锅炉“四管”缺陷进行有计划、有针对性的治理改造，强化防磨防爆工作组织管理，优化检修方法等措施，可以使管道锅炉受热面损坏、泄漏事故得到有效控制。

超超临界直流锅炉螺旋水冷壁的安装技术

超超临界直流锅炉螺旋水冷壁的安装技术[摘要]在电厂受热面的安装过程中，螺旋水冷壁的安装是一项技术难题，如何保证螺旋水冷壁的安装质量，控制好螺旋水冷壁的上升角度，防止水冷壁整体扭转变形，对整个受热面的安装质量的保证起到了关键性的作用，本文结合我公司安装的内蒙古国电建投布连电厂一期2×660MW机组工程超超临界锅炉安装螺旋水冷壁的经验，阐述对以上几个方面的质量控制方法，并对施工过程中发生的问题进行分析处理以及施工中采取的一些主要措施进行总结，旨在共同提高安装工艺水平，为电站的安全稳定高效运行提供坚实的基础。

[关键词]直流锅炉；螺旋水冷壁；安装技术1 前言随着节能减排问题的日益突出，发电机组采用高参数、大容量的趋势已经明确，机组参数的提高引起了锅炉结构及受热面材质发生大幅变化，超超（超）临界锅炉采用螺旋水冷壁结构，这对锅炉安装提出了更高的要求。

将螺旋水冷壁的安装关键质量控制点，进行明确说明，来保证锅炉螺旋水冷壁的安装质量。

在整个受热面安装的过程中，螺旋水冷壁的安装时尺寸控制是一大难题，因为要装好螺旋水冷壁必须解决炉膛安装时的中心整体扭转，管屏大面积密封焊带来的焊接变形，高空安装施工给脚手架的搭设和设备吊装带来的矛盾，对冲燃烧器找正，以及确保焊口在超超临界压力下长期安全运行等一系列的重大技术难题。

解决好上述难题，将对整个锅炉的安装起到关键性作用，对以后类似锅炉的安装也将起到指导和借鉴作用。

2 螺旋水冷壁概况目前，超（超超）临界压力直流锅炉炉膛四周一般为全焊式膜式水冷壁，由下部螺旋盘绕上升水冷壁（包括过渡段螺旋水冷壁、中部螺旋水冷壁、冷灰斗螺旋水冷壁）和上部垂直上升水冷壁两个不同的结构组成，两者间由过渡水冷壁和混合集箱转换连接，炉膛角部为圆弧过渡结构。

螺旋水冷壁是超超临界压力直流锅炉最为重要承压部件，其结构复杂，安装要求高。

整个炉膛螺旋水冷壁由640根水冷壁管组成，螺旋水冷壁和垂直水冷壁均采用膜式全焊接结构，由钢管和扁钢制成。

350MW超临界直流锅炉技术特点及主要问题分析

350MW超临界直流锅炉技术特点及主要问题分析超临界直流锅炉在能源行业的应用十分广泛，由于结构特殊，所以在制造和使用过程中应该注意的问题有很多，而且各个系统之间相互关联，一个系统出现问题，就会导致锅炉无法使用。

本文以350MW超临界直流锅炉为例，介绍超临界直流锅炉的技术特点和主要问题的分析处理。

标签：超临界；技术特点；处理方法；技术发展超临界直流锅炉由多个系统组成，每个系统都有其固定的功能，每个系统各司其职才能达到理想的效果，如果某一个系统出现故障，就会导致整个锅炉无法完成工作。

要想避免锅炉出现故障，就要从锅炉的技术特点入手，分析处理问题。

电力系统的技术发展为解决这一问题提供了强有力的手段。

1 350MW超临界直流锅炉的组成350MW超临界直流锅炉有本生直流炉，尾部双烟道，单炉膛，固态干排渣，通风道等组件组成。

这些组件构成了各个系统，超临界直流锅炉的功能主要是提供能量，所以，燃烧系统是最为核心的系统。

为了快速高效的提供大量能量，用于燃烧的物质是煤粉，由送粉管负责运输到燃烧器中，另外还有专门的点火装置负责点燃。

2 超临界直流锅炉的技术特点2.1 超临界直流锅炉的测试和调整超临界直流锅炉由于技术复杂，体系繁琐，所以测试和调整也是一项大工程。

在这个过程中，仅仅是启动也需要很细心，因为会涉及到很多的组件，比如给水操作平台，汽水分离器，除此之外还有很多，开始启动时，要先建立水平衡，因为煤粉在燃烧过程中需要与水相互反应才能生成目标产物。

生成目标产物的过程需要严格的控制温度，温度不符合要求就会生成与目标产物不同的产物，甚至生成有害物质。

所以要设置汽水分离器，将水蒸气和液态水及时分离，避免其对锅炉内的温度造成影响。

除了对温度的影响，也是对潮湿度的一个有效控制途径。

如果锅炉内过于潮湿或过于干燥，都会影响目标产物的生成。

控制潮湿度的过程成为干、湿态转换，在这个过程中要严格的控制给水量，记录水位的变化，这是为了在生产的过程中最大限度的保证安全和生产的效率。

超超临界直流锅炉壁温控制对策探析

超超临界直流锅炉壁温控制对策探析发布时间：2021-11-01T03:01:38.093Z 来源：《当代电力文化》2021年第16期6月作者：赖波洪刚韦继昌[导读] 现阶段，我国逐渐将重点放在环境与能源上，节约环保要求逐渐深入各行各业，锅炉行业为贴合节约环保要赖波洪刚韦继昌华能井冈山电厂江西 343009摘要：现阶段，我国逐渐将重点放在环境与能源上，节约环保要求逐渐深入各行各业，锅炉行业为贴合节约环保要求，需要加大对于煤清洁燃烧等方面的技术研究，这种环境下超超临界直流锅炉应运而生，其能够在降低煤耗的同时，减少污染物排放，不过其受热面的炉管管壁更薄、直径更小，很易发生热偏差及超温情况，本文对超超临界直流锅炉壁温控制对策进行探讨，希望为相关人员提供参考，对超超临界直流锅炉壁温进行有效控制，保证超超临界直流锅炉良好运行。

关键词：超超临界直流锅炉；壁温控制；策略引言近年来，超超临界直流锅炉应用逐渐广泛，虽然达到了较好的经济效益，不过仍存在较多的氧化皮剥落停机问题，虽然较多因素均会导致氧化皮剥落，不过受热面长期超温运行是这一现象发生的一项主要因素，为有效解决这一问题，确保超超临界直流锅炉良好运行，需要对超超临界直流锅炉壁温控制手段加以深入分析。

一、管壁超温对锅炉机组的影响当超超临界直流锅炉壁温出现超温情况时，会降低受热面金属材料的承压能力以及强度，严重的情况下，还会使超超临界直流锅炉运行面对一定的安全性问题，管壁超温对锅炉机组的影响主要体现在以下几点：第一，当温度超过570℃时，炉管内水蒸气会与纯铁产生氧化反应[1]，从而形成氧化皮，最内层的氧化铁不具备较好的致密性，在结构上稳定性较差，一定厚度时会剥落，并在超温情况下，还会加快氧化皮生成速率；第二，会加快材料老化速度，持久强度会下降，容易发生爆管情况；第三，会增加调节级内热降，负荷不变下，可能会出现动叶片过负荷情况；第四，过热汽温过高，会降低汽轮机汽缸、调节汽门等部件的机械强度，若膨胀受阻，会引起汽机差胀变化，降低设备寿命的同时，会对机组的安全运行产生不良影响。

600MW机组超临界直流锅炉的控制策略

600MW机组超临界直流锅炉的控制策略一、超临界直流锅炉的动态特性及其控制系统设计特点与亚临界机组相比，内置式分离器超临界直流锅炉采用联合变压运行方式，在机组的起停过程中(图1)或工况发生大范围变化时，水冷壁工质压力大幅度变化，导致工质的相变点、比容、温度、汽化潜热等都发生较大变化，被控对象的动态特性复杂，控制难度大。

对象动态特性的复杂性主要表现在以下几方面。

(1)超临界压力直流锅炉机组在起、停过程中要经历汽水分离器湿态-干态运行的转换和亚临界与超临界压力运行工况的转换，因此动态特性随负荷变化很大，在不同的运行工况下存在着根本性的差别，呈现出很强的非线性特性和变参数特性。

当汽水分离器湿态运行时，锅炉的动态特性类似于汽包锅炉，被控参数为分离器水位并维持启动给水流量，这时给水流量的变化主要影响的是汽水分离器水位，燃料量的变化主要影响汽水分离器出口蒸汽流量和压力。

当汽水分离器干态运行且系统处于亚临界压力工况时，锅炉的动态特性类似于亚临界直流锅炉，所要控制的量为蒸汽温度和给水流量，此时由于直流锅炉蒸发受热面的各个区段之间无固定分界线，各参数相互之间的耦合程度远大于汽包锅炉，任何扰动都将导致锅炉出口蒸汽温度、压力和流量同时变化，给水、燃烧和汽温控制之间密切相关，特别在煤水比失调时锅炉出口汽温的变化显著大于汽包锅炉。

当锅炉处于超临界压力工况时，锅炉汽水流程上的任何环节均为单相区段，此时其动态特性类似于过热器或省煤器。

在湿态-干态转换过程中蒸汽温度可能会发生较大变化，应特别注意操作控制。

在亚临界-超临界压力转变过程中，由于临界压力工况点附近存在着最大比热容区，工质定压比热容变得很大，工质温度随焓值的变化很不敏感，因此机组在亚临界压力向超临界压力区域转换过程中的动态特性差异非常显著。

(2)超临界直流锅炉蓄热能力小，惯性较小，对外界扰动的响应速度要快于亚临界机组，容易超温超压。

但在对电网调峰要求的适应能力、机组正常运行时的变负荷能力和快速起/停能力等方面超临界机组优于亚临界机组。

直流锅炉垂直水冷壁超温浅析及控制措施

直流锅炉垂直水冷壁超温浅析及控制措施摘要：本文通过在低负荷时直流锅炉垂直水冷壁易出现超温的现象进行分析，通过大量的数据进行偏差分析，结合案例进行具体说明，找出了超温的原因，制定相应的防范措施及调整手段。

Summary：This paper analyzes the phenomenon that the verticalwater wall of once-through boiler is prone to overtemperature when the load is low, analyses the deviation with a large number of data, and illustrates the cause of overtemperature with a case, formulate corresponding preventive measures and adjustment measures.关键词：垂直水冷壁；超温；控制措施Keywords： Vertical Water Wall; over-temperature; control measures0引言：某电厂锅炉为北京B&W公司制造的超超临界参数、螺旋炉膛、一次再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、紧身封闭的Π型锅炉。

整个炉膛由下部螺旋水冷壁和上部垂直水冷壁构成。

螺旋水冷壁为内螺纹管，垂直水冷壁为光管。

下部螺旋水冷壁由614根水冷壁管组成，上部垂直水冷壁由1536根垂直水冷壁管组成。

运行中存在超温的情况，威胁到设备安全运行。

如下图1所示，垂直水冷壁共布置512个壁温测点，如图2所示，图1水冷壁结构图图2垂直水冷壁壁温测点分布图前后墙均匀分布149个测点，左右墙均匀分布107个测点，测温元件的形式为热电偶，平均约每3根管安装1个测点，测点安装在锅炉大包内靠近垂直水冷壁出口集箱处。

1、锅炉典型工况下的水动力分析现将锅炉运行中典型工况壁温进行采集，各个负荷下取4个工况，然后进行计算前、左、后、右墙的温度方差及标准偏差，而且在其他工况下其趋势与之相似，不再列举，具体见表2，其中方差S和标准方差σ的计算公式如下。

超临界锅炉水冷壁工质温度的控制

摘要 : 分析了 600 MW 超临界锅炉下辐射区水冷壁出口工质温度与水冷壁安全性和汽温调节的关系。系统地分析了超临界压力下水和水蒸汽的热物性和在燃用不同煤质对下辐射区水冷壁出口和中间点工质温度的影响。指出水冷壁辐射传热量变化和工质热物性剧烈变化是决定水冷壁工质温度的主要因素 ,另外 ,还包括省煤器出口工质温度、蒸发系统的储热量、直吹式磨煤系统调节动态响应特性等。提出了超临界锅炉汽温调节和煤水比调节应注意的几个主要问题。图 6 参 9 关键词 : 动力机械工程 ;超临界锅炉 ;超临界流体 ;中间点温度 ;水煤比中图分类号 : TK224 文献标识码 : A
40 %～44 % ,发电煤耗要求达到 300～270 gΠkWh ,单位时间的水资源节约 6 %～10 % ,污染物的排放量大幅度降低 ,其中 NOx 排放量控制在 300～500 mgΠ m3 。
超临界直流锅炉下辐射区水冷壁和工质温度中间点温度控制是超临界直流锅炉设计和运行调节控制的核心参数。它既关系到汽温调节 ,又直接影响水冷壁的安全工作 ,从而影响煤水比的调节。其中
第 1 期
樊泉桂 :超临界锅炉水冷壁工质温度的控制
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最为关键的控制参数是下辐射区水冷壁出口工质温度。本文主要针对新一代超临界锅炉[1] 下辐射区水冷壁出口工质温度和中间点温度控制对于水冷壁安全运行以及过热汽温的调节控制和煤质变化对中间点温度的影响等问题进行了理论分析 ,提出了优化控制中间点温度的构思 ,为超临界锅炉设计、选型、运行提供参考。
1 下辐射区水冷壁出口温度控制
1. 1 超临界压力工质热物性对水冷壁工作特性的影响在超临界压力下工作的水冷壁 ,当管内工质温
度处于对应压力下的大比热区范围时 ,随着工质吸热量增加 ,工质温度变化不大 ,而工质比容急剧增大 ,温导系数急剧减小 ,容易引起水动力不稳定或流量分配不均 ,同时可能引起工质对管壁的传热变差 , 导致类膜态沸腾[2] 。图 1 是根据 1997 国际水蒸气性质标准计算的 30 MPa 时的工质热物性变化。

探析超临界直流锅炉的给水控制及其汽温调节

探析超临界直流锅炉的给水控制及其汽温调节摘要：随着对电力需求的不断提升，供电的要求越来越高，电力生产作为其中的重要环节，超临界直流锅炉取代了传统的燃煤机组，广泛应用于电力领域中，改善了环境污染的问题，有效提升了电力供应效率。

基于此，本文对超临界直流锅炉的给水控制和气温调节进行了深入探讨，为保证机组的稳定性运行提出几点建议。

关键词：超临界直流锅炉；给水控制；气温调节一、超临界直流锅炉的给水控制（一）给水控制策略不同状态下的锅炉运行，给水控制系统各不相同，根据工作状态，实行给水控制策略，减少给水流量的扰动，优化水系统的水流量，使功率参数处于规定范围内，缩短给水系统的加热间距，提升运行有效性。

例如，在湿态工作中主要分为两个部分，在蒸汽产生之前，水泵一般不做工，向直流锅炉内不断注水，使用循环泵控制水位，点火之后，随着气温的升高产生蒸汽，在蒸汽量的不断累积下，容器内的水位也随着下降，在该种情况下，可以启动给水泵设备，对机组进行补水。

在整个运行过程中，需要保持水冷壁的流量维持在一定范围内，为后续机组的冷却提供基础，避免引起后续的运行故障，增加锅炉的负荷。

在湿态和干态下的共存给水控制中，可以自主的进行分离器相关系数的控制，当蒸汽干度达到1时，停止工作运行，锅炉功率不断升，仪器内的蒸汽过热，但出口处未达到温度限定值，为提升温度，需要进一步生产蒸汽。

在干态下的给水控制中，使水流流量和燃料量保持一定的比例，系统运行过程中，呈现一定的数学函数关系，为满足给水量需求，降低仪器的误差，可以通过对中间点温度的测定，提升整个装置的反应敏感度，减缓反应测量的延迟。

（二）异常工况下的给水控制策略工作常态下的给水控制遵循一定的原则，针对异常工况，更需要及时改变给水策略，隔除锅炉运行带来的安全隐患，保障整个电网的稳定运行。

例如，在RB工况中，超临界直流过流参数呈下降趋势时，需要将自动流量调节，调整为手动调节，达到下降的目标值，避免干扰其他运行参数，导致锅炉内火熄灭，及时采取助燃措施，加快蒸汽产量，降低炉壁温度。

超临界机组水汽重要指标化验法及质量控制

超临界机组水汽重要指标化验法及质量控制超临界机组是一种新型的高效发电机组，其核心装置是超临界锅炉。

在超临界锅炉中，水蒸汽是发电的重要介质，其质量对发电效率和安全运行起着关键作用。

对超临界机组水汽的重要指标进行准确的化验和质量控制非常必要。

超临界机组水汽的重要指标主要包括：主蒸汽温度、主蒸汽压力、主蒸汽流量和水含量。

这些指标反映了锅炉内部水蒸汽的热力学性质和运行状态。

为了准确测量和化验这些指标，需要用到一些相关的化验方法和仪器设备。

针对主蒸汽温度和压力的测量，可以使用高精度的温度计和压力传感器进行实时测量。

这些传感器通常会安装在锅炉内部，通过仪表和电缆连接到控制室。

在化验过程中，可以不断监测和记录主蒸汽温度和压力的变化，以便及时发现和纠正异常情况。

对主蒸汽流量的化验需要使用流量计进行测量。

常用的流量计有差压流量计和热式流量计。

差压流量计利用蒸汽流过孔板或喷嘴时的差压来测量流量，热式流量计则利用热敏电阻或热电偶测量热量来推算流量。

这些流量计需要经过校准和调试，以确保其准确性和稳定性。

对水含量的化验需要使用水含量分析仪进行测量。

水含量分析仪通常是基于重量法或湿度法原理，通过测量水蒸汽中的水分含量来推算水含量。

这些分析仪需要经过校准和验证，以确保其测量结果的准确性和可靠性。

在质量控制方面，可以采取以下措施来保证超临界机组水汽的质量稳定和可靠：1.定期对仪器设备进行维护和保养，确保其工作状态正常和准确性；2.建立质量管理体系，包括水汽化验规程、质量控制标准和工作指导书等；3.严格执行化验操作规程，遵循操作步骤，减少人为误差；4.对化验数据进行分析和比对，及时发现和纠正异常情况；5.进行监督检查和内部审核，发现问题及时整改；6.加强人员培训，提高操作人员的化验技能和质量意识。

超临界机组水汽的重要指标化验法及质量控制对于发电效率和安全运行具有重要意义。

通过使用准确的仪器设备，严格执行化验方法和质量控制标准，可以保证水汽的质量稳定和可靠。

超临界垂直管圈直流炉壁温偏差及优化控制

超临界垂直管圈直流炉壁温偏差及优化控制摘要：超临界垂直管圈直流炉壁温偏差优化控制对于锅炉的安全运行、热效率提升、设备保护和环境保护等方面都具有重要意义。

通过优化控制壁温偏差，可以减少局部过热和应力集中，降低设备的运行风险。

壁温偏差过大可能导致管道破裂、泄漏、爆管等安全事故的发生，而优化控制可以保持壁面温度均匀分布，提高锅炉的安全性能。

本文提出超临界垂直管圈直流炉壁温偏差及优化控制措施,旨在提高电站锅炉设备运行可靠性,适应当前火电机组调峰调频的需求。

关键词：垂直管圈水冷壁;热偏差;优化控制1水冷壁壁温偏差及爆管原因1.1水冷壁壁温偏差现象水冷壁是在燃烧器内部或炉膛周围形成的防止火焰和烟气直接接触锅炉壁的壁面结构。

在运行过程中，水冷壁壁温偏差可能出现，即壁面某些区域的温度高于或低于设计温度。

壁温偏差可能导致壁面材料的应力不均匀分布，进而影响设备的安全运行和使用寿命。

水冷壁壁温偏差现象的可能原因包括：燃烧器设计问题：不合理的燃烧器设计导致烟气流动不均匀，使水冷壁受热不均。

例如，燃烧器喷嘴布置不当或喷嘴尺寸不适合炉膛尺寸。

炉膛内气体特性：炉膛内的气体流动可能出现局部的流动失稳现象，导致水冷壁壁温分布不均。

例如，气流的突然变化、涡流的聚集等。

水冷壁结构问题：水冷壁管道的设计、材料、布置等问题可能导致壁温偏差。

例如，管道材料的选择不当、弯曲部分流体流动受阻等。

1.2水冷壁爆管原因分析水冷壁爆管是指水冷壁管道因受到过高的温度或压力而发生破裂。

爆管事故可能对设备安全和燃烧系统的运行产生严重影响，并可能导致人身伤害和设备损坏。

以下是一些可能导致水冷壁爆管的原因：过热和超压：若水冷壁所处的炉膛温度和压力超过其设计承受范围，会导致壁材受热过度、材料变形或破裂，从而引发爆管事故。

过热和超压可能是由于燃烧不稳定、水冷壁维护不良、管道阻塞等原因导致的。

液位异常：若水冷壁管道内的水位异常，可能导致水冷壁部分无法得到有效冷却，产生局部过热和应力集中，进而导致爆管。