汽温与调节
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减温幅度大,可达100℃以上,要有一定的汽化距离。 文丘利式,旋涡式和笛形管式 。
面式减温器和汽—汽热交换器
再热蒸汽流量为额定20-30%
1.2.2 烟气侧调节温度的原理和方法
★烟气侧调节汽温通常有两种途径,即改变通过
过热器的烟气流量或过热器进口的烟气温度。
★烟气侧调温优点是汽温可按需要升高或降低,
炉膛和各受热面积灰、结渣对出口烟温的影响。(简单)
六、各集箱间流量分配不均引起热偏差及降低措施
影响流量偏差的各种因素 、沿集箱长度的静压分布规 律和流量分配、降低措施。 (简单介绍)
七、各管屏进口汽温不同引起热偏差及降低措施(简单)
八、热偏差引起的汽温分布及管壁壁温计算方法(简单)
1.1 影响过热器、再热器 汽温变化的原因
★蒸汽侧汽温调节就是利用减温器来降低蒸汽的 焓值,使汽温降低到需要的温度。一般用冷却 水直接或间接达到目的。
★这种调节方式的优点是调节精度高,惯性小, 易自动化,应用最广,其缺点主要是只能使蒸 汽降温而不能升温,
★蒸汽侧调节汽温的方法有面式减温器、喷水减 温器、蒸汽旁通、汽-汽交换器等。
喷水减温器
热偏差概念、热偏差形成原因、同屏热偏差、各 种形成热偏差原因分析、热偏差后果。
四、炉膛出口烟速、烟温分布不均引起的热偏差及其 降低措施
炉膛出口扭转残余及其对烟速、烟温偏差的影响,炉内 空气动力特性对偏差的影响,利用反切技术降低扭转残 余和偏差。(重点介绍)
五、炉膛、过(再)热器沾污、结渣引起的汽温问题
≦300 +30~-20
工业锅炉 350
±20
400 +10~-20
★ 限制锅炉在允许偏差值下的累计运行时间。 ★ 温度变化速率,一般应限制在3℃/min内。
1.1.2 影响汽温变化的因素
各因素对过热汽温影响
影响因素
汽温变化(℃)
锅炉负荷 ±10%
±10
炉膛过剩空气系数 ±10% ±10~20
给水温度 ±10℃
+4~5
燃煤水分 ±1%
±1~5
燃煤灰分 ±10%
±5
过热器与再热器的汽温特性及影响因素
——汽温特性
汽温特性——锅炉负荷变化时,过热器与再热器
出口蒸汽温度跟随变化的规律。(负荷对汽温影
响)
℃
1 汽 温
额定汽温
1 —辐射式过热器
2
2 —对流式过热器(近)
3
3 —对流式过热器(远)
50
100 负荷,%
过热器—将饱和蒸汽加热到额定过热温度的锅炉受热面 部件;
再热器—将汽轮机高压缸(或中压缸)排汽重新加热到 额定再热温度的锅炉受热面部件。
汽温变化原因:锅炉的受热面设计时,规定了锅炉的燃 料特性、给水温度、过剩空气系数和各种热损失等额定 参数,但实际运行时由于各种扰动,不能获得设计预定 的工况,导致锅炉的蒸汽参数发生变化。
T为管壁的绝对温度,K;C为与钢种有关的常数, C≈20;τ为管子从投用到破坏所经历的时间,小时;
汽温的允许偏差
—汽温偏高影响
爆管一次经济损失
以200MW锅炉为例,爆管一次后如修复时间为5天,则将少 发电2400万kW·h,而200MW机组冷态启停一次耗油约60吨。
过热器用材料的允许温度
15CrMo 12Cr 12MoV 12Cr2 12Cr3 钢号 20 12CrMo 12MnM 1Mo WBSi MoW MoVSi
内扰—由锅炉设备本身的工作条件变化所引起,如受热 面积灰、结渣,烟道漏风等因素;
外扰—由锅炉外部的条件引起时,如用户对锅炉负荷需 要的变化随时间而变化。
锅炉立体图
过热器、再热器
1.1.1 过、再热器汽温控制的重要性
过热和再热蒸汽是电站锅炉的最终产品, 而合格蒸汽标志—蒸汽温度的稳定是衡量 锅炉运行质量的一个重要指标!
汽温的允许偏差
汽温过高,会引起锅炉和汽轮机金属材料的超温过热, 加速管子金属的氧化,降低材料的使用寿命,而汽温 过低会降低热力循环的效率,同时使汽机末级叶片处 的蒸汽湿度增加,对叶片侵蚀作用增加,严重时甚至 发生水冲击,影响汽机安全运行;再热汽温变化过大 还会使汽机中压缸转子和汽缸之间的膨胀差变化,造 成汽机剧烈振动。
oV V Re VB TiB
允许 壁温℃ 500 540
600- 600550 580 580 620 620
汽温的允许偏差
—汽温偏低影响
汽温偏低主要影响机组运行的经济性,根据国 内外运行经验,过热汽温每降低10℃,对于超 高压锅炉到亚临界压力锅炉,汽耗将增加1.3~ 1.5%,大约会使循环效率降低0.3~0.5%,增 加煤耗约0.18%,相当于多耗煤1g/kW·h左右; 再热汽温低10℃,增加煤耗约0.225%。
3、过热器、再热器超温问题及防 治
烟温偏差的方法
内容说明
一 、影响过热器、再热器汽温变Βιβλιοθήκη Baidu的原因
控制汽温的重要性,汽温允许偏差,影响汽温变 化的因素等。
二、过热器、再热器汽温调节方法
蒸汽侧和烟气侧调温方法与原理,汽温调节方法 的选择,汽温调节选择原则等。(简单介绍)
三、过热器、再热器热偏差的原因及其后果
对亚临界压力机组,当过热器/再热器温度由 535/535℃提高到566/566℃,热耗下降约 1%左右,若采用两次再热,热耗可下降1.5~ 2%。
汽温的允许偏差
—汽温容许偏差值
锅炉型式 过热汽温℃ 容许偏差℃
备注
电站锅炉
额定过 热汽温
≦±5 煤粉汽包:60%-100%
-10~+5
燃油炉:50%-100% 直流炉:30%-100%
1.2 过热器、再热器汽温调节方法
蒸汽侧调节方法 ★汽温的调节方式
烟气侧调节方法
★各类汽温调节方式的基本要求为:
①调节范围广(60/70—100%负荷); ②调节惯性或延迟时间小,灵敏度好; ③结构简单可靠,维护工作量小; ④附加的金属消耗量和能量消耗量小; ⑤对电站循环热效率影响小。
1.2.1 蒸汽侧调节温度的原理和方法
汽温的允许偏差
—汽温偏高影响
超出极限值 10—20℃→寿命↓一半
例子:12Cr1MoV钢管在585℃工作温度下有10万小 时的持久强度,温度上升到595℃,持久强度仅为3 万小时。如严重超温时,更会发生短期过热爆管。
估算:采用拉尔逊-米勒公式可计算获得锅炉受热 面管子寿命与其工作温度之间的关系:
T C lg 常数
不需要增加额外的受热面,缺点是调节精度较 低,一般用作汽温的粗调。
面式减温器和汽—汽热交换器
再热蒸汽流量为额定20-30%
1.2.2 烟气侧调节温度的原理和方法
★烟气侧调节汽温通常有两种途径,即改变通过
过热器的烟气流量或过热器进口的烟气温度。
★烟气侧调温优点是汽温可按需要升高或降低,
炉膛和各受热面积灰、结渣对出口烟温的影响。(简单)
六、各集箱间流量分配不均引起热偏差及降低措施
影响流量偏差的各种因素 、沿集箱长度的静压分布规 律和流量分配、降低措施。 (简单介绍)
七、各管屏进口汽温不同引起热偏差及降低措施(简单)
八、热偏差引起的汽温分布及管壁壁温计算方法(简单)
1.1 影响过热器、再热器 汽温变化的原因
★蒸汽侧汽温调节就是利用减温器来降低蒸汽的 焓值,使汽温降低到需要的温度。一般用冷却 水直接或间接达到目的。
★这种调节方式的优点是调节精度高,惯性小, 易自动化,应用最广,其缺点主要是只能使蒸 汽降温而不能升温,
★蒸汽侧调节汽温的方法有面式减温器、喷水减 温器、蒸汽旁通、汽-汽交换器等。
喷水减温器
热偏差概念、热偏差形成原因、同屏热偏差、各 种形成热偏差原因分析、热偏差后果。
四、炉膛出口烟速、烟温分布不均引起的热偏差及其 降低措施
炉膛出口扭转残余及其对烟速、烟温偏差的影响,炉内 空气动力特性对偏差的影响,利用反切技术降低扭转残 余和偏差。(重点介绍)
五、炉膛、过(再)热器沾污、结渣引起的汽温问题
≦300 +30~-20
工业锅炉 350
±20
400 +10~-20
★ 限制锅炉在允许偏差值下的累计运行时间。 ★ 温度变化速率,一般应限制在3℃/min内。
1.1.2 影响汽温变化的因素
各因素对过热汽温影响
影响因素
汽温变化(℃)
锅炉负荷 ±10%
±10
炉膛过剩空气系数 ±10% ±10~20
给水温度 ±10℃
+4~5
燃煤水分 ±1%
±1~5
燃煤灰分 ±10%
±5
过热器与再热器的汽温特性及影响因素
——汽温特性
汽温特性——锅炉负荷变化时,过热器与再热器
出口蒸汽温度跟随变化的规律。(负荷对汽温影
响)
℃
1 汽 温
额定汽温
1 —辐射式过热器
2
2 —对流式过热器(近)
3
3 —对流式过热器(远)
50
100 负荷,%
过热器—将饱和蒸汽加热到额定过热温度的锅炉受热面 部件;
再热器—将汽轮机高压缸(或中压缸)排汽重新加热到 额定再热温度的锅炉受热面部件。
汽温变化原因:锅炉的受热面设计时,规定了锅炉的燃 料特性、给水温度、过剩空气系数和各种热损失等额定 参数,但实际运行时由于各种扰动,不能获得设计预定 的工况,导致锅炉的蒸汽参数发生变化。
T为管壁的绝对温度,K;C为与钢种有关的常数, C≈20;τ为管子从投用到破坏所经历的时间,小时;
汽温的允许偏差
—汽温偏高影响
爆管一次经济损失
以200MW锅炉为例,爆管一次后如修复时间为5天,则将少 发电2400万kW·h,而200MW机组冷态启停一次耗油约60吨。
过热器用材料的允许温度
15CrMo 12Cr 12MoV 12Cr2 12Cr3 钢号 20 12CrMo 12MnM 1Mo WBSi MoW MoVSi
内扰—由锅炉设备本身的工作条件变化所引起,如受热 面积灰、结渣,烟道漏风等因素;
外扰—由锅炉外部的条件引起时,如用户对锅炉负荷需 要的变化随时间而变化。
锅炉立体图
过热器、再热器
1.1.1 过、再热器汽温控制的重要性
过热和再热蒸汽是电站锅炉的最终产品, 而合格蒸汽标志—蒸汽温度的稳定是衡量 锅炉运行质量的一个重要指标!
汽温的允许偏差
汽温过高,会引起锅炉和汽轮机金属材料的超温过热, 加速管子金属的氧化,降低材料的使用寿命,而汽温 过低会降低热力循环的效率,同时使汽机末级叶片处 的蒸汽湿度增加,对叶片侵蚀作用增加,严重时甚至 发生水冲击,影响汽机安全运行;再热汽温变化过大 还会使汽机中压缸转子和汽缸之间的膨胀差变化,造 成汽机剧烈振动。
oV V Re VB TiB
允许 壁温℃ 500 540
600- 600550 580 580 620 620
汽温的允许偏差
—汽温偏低影响
汽温偏低主要影响机组运行的经济性,根据国 内外运行经验,过热汽温每降低10℃,对于超 高压锅炉到亚临界压力锅炉,汽耗将增加1.3~ 1.5%,大约会使循环效率降低0.3~0.5%,增 加煤耗约0.18%,相当于多耗煤1g/kW·h左右; 再热汽温低10℃,增加煤耗约0.225%。
3、过热器、再热器超温问题及防 治
烟温偏差的方法
内容说明
一 、影响过热器、再热器汽温变Βιβλιοθήκη Baidu的原因
控制汽温的重要性,汽温允许偏差,影响汽温变 化的因素等。
二、过热器、再热器汽温调节方法
蒸汽侧和烟气侧调温方法与原理,汽温调节方法 的选择,汽温调节选择原则等。(简单介绍)
三、过热器、再热器热偏差的原因及其后果
对亚临界压力机组,当过热器/再热器温度由 535/535℃提高到566/566℃,热耗下降约 1%左右,若采用两次再热,热耗可下降1.5~ 2%。
汽温的允许偏差
—汽温容许偏差值
锅炉型式 过热汽温℃ 容许偏差℃
备注
电站锅炉
额定过 热汽温
≦±5 煤粉汽包:60%-100%
-10~+5
燃油炉:50%-100% 直流炉:30%-100%
1.2 过热器、再热器汽温调节方法
蒸汽侧调节方法 ★汽温的调节方式
烟气侧调节方法
★各类汽温调节方式的基本要求为:
①调节范围广(60/70—100%负荷); ②调节惯性或延迟时间小,灵敏度好; ③结构简单可靠,维护工作量小; ④附加的金属消耗量和能量消耗量小; ⑤对电站循环热效率影响小。
1.2.1 蒸汽侧调节温度的原理和方法
汽温的允许偏差
—汽温偏高影响
超出极限值 10—20℃→寿命↓一半
例子:12Cr1MoV钢管在585℃工作温度下有10万小 时的持久强度,温度上升到595℃,持久强度仅为3 万小时。如严重超温时,更会发生短期过热爆管。
估算:采用拉尔逊-米勒公式可计算获得锅炉受热 面管子寿命与其工作温度之间的关系:
T C lg 常数
不需要增加额外的受热面,缺点是调节精度较 低,一般用作汽温的粗调。