电厂所遇锅炉问题解析

电厂所遇锅炉问题解析

1、锅炉里蒸汽压力变化速度过快有何影响？

锅炉里蒸汽压力变化速度过快，会对机组带来诸多不利影响，主要的有：

（1）使水循环恶化蒸汽压力突然下降时，水在下降管中可能发生汽化。蒸汽压力突然升高时，由于饱和温度升高，上升管中产汽量减少，会引起水循环瞬时停滞。蒸汽压力变化速度越快，蒸汽压力变化幅度越大，这种现象越明显。试验证明，对于高压以上电厂锅炉，不致引起水循环破坏的允许汽压下降速度不大于0.25——0.30MPa/min；负荷高于中等水平时，汽压上升速度不大于0.05MPa/min，而在低负荷时，汽压变化速度则不大于0.025MPa/min。（2）容易出现虚假水位由于蒸汽压力的升高或降低会引起锅水体积的收缩或膨胀，而使汽包水位出现下降或升高，均属虚假水位。蒸汽压力变化速度越快，虚假水位的影响越明显。出现虚假水位时，如果调节不当或发生误操作，就容易诱发缺水或满水事故。

2、引起蒸汽压力变化的基本原因是什么？

运行过程中，蒸汽压力的稳定取决于电厂锅炉的蒸发量与外界对蒸汽需要量的平衡。如蒸发量与外界对蒸汽的需要量保持平衡，蒸汽压力就稳定；当物料平衡关系破坏时，蒸汽压力就变化。电厂锅炉燃烧工况变化及外界负荷变化是引起上述物料平衡关系破坏的基本原因。可分为如下两个方面：

（1）外部扰动外部负荷变化引起的蒸汽压力变化称外部扰动，简称“外扰”。当外界负荷增大时，机组用汽量增多，而电厂锅炉尚未来得及调整到适应新的工况，电厂锅炉蒸发量将小于外界对蒸汽的需要量，物料平衡关系被打破，蒸汽压力下降。

（2）内部扰动由于电厂锅炉本身工况变化而引起蒸汽压力变化称内部扰动，简称“内扰”。运行中外界对蒸汽的需要量并未变化，而由于电厂锅炉燃烧工况变动以及锅内工况的变动，使蒸发区产汽量发生变化，电厂锅炉蒸发量与蒸汽需要量之间的物料平衡关系破坏，从而使蒸汽压力发生变化。

3、如何判断蒸汽压力变化的原因是属于内扰或外扰？

运行中蒸汽压力发生变化，首先需判明其原因是属于内扰或外扰，才能进行恰当的调整。蒸汽压力的变化总是与蒸汽流量密切相关的，故可根据蒸汽压力与蒸汽流量的变化关系，来判断引起蒸汽压力变化的原因是内扰或外扰。

（1）在蒸汽压力降低的同时，蒸汽流量表指示增大，说明外界对蒸汽的需要量增大；在蒸汽压力升高的同时，蒸汽流量减小，说明外界蒸汽需要量减小，这些都属于外扰。也就是说，当蒸汽压力与蒸汽量变化方向相反时，蒸汽压力变化的原因是外扰。（2）在蒸汽压力降低的同时，蒸汽流量也减小，说明炉内燃料燃烧供热量不足导致蒸发量减小；在蒸汽压力升高的同时，蒸汽流量了增大，说明炉内燃烧供热量偏多，使蒸发量增大，这都属于内扰即蒸汽压力与蒸汽流量变化方向相同时，蒸汽压力变化的原因就是内扰。

需要说明的是，对于单元机组，上述判断内扰的方法仅适用于工况变化初期，即仅适用于汽轮机调速汽门未动作之前，而在调速汽门动作之后，电厂锅炉汽压与蒸汽流量变化方向是相反的，故运行中应予注意。

造成上述特殊情况的原因是：在外界负荷不变而电厂锅炉燃烧量突然增大（内扰），最初在蒸汽压力上升的同时，蒸汽流量也增大，汽轮机为了维持额定转速，调速汽门将关小，这时，汽压将继续上升，而蒸汽流量减小，也就是蒸汽压力与流量的变化方向相反。

1、影响蒸汽压力变化速度的因素有哪些？

影响蒸汽压力变化速度的因素有：

（1）电厂锅炉负荷变化速度负荷变化使供汽量与蒸发量物料平衡关系破坏，是引起蒸汽压力变化的主要因素。负荷变化的速度越快，蒸汽压力变化的速度了越快。为了限制蒸汽压力的变化速度，运行中必须限制负荷的变化速度。

（2）电厂锅炉的蓄热能力蓄热能力是指电厂锅炉在蒸汽压力变化时，由于饱和温度变化，相应的锅内工质、受热面金属、炉墙等温度温度变化所能吸收或放出的热量。蓄热能力对蒸汽压力的变化起缓冲作用，如汽压力下降时，饱和温度降低，电厂锅炉蓄热能力越大，产生附加蒸汽，减缓汽压下降速度。因此，电厂锅炉蓄热能力越大，汽压变化速度越慢；蓄热能力越小，汽压变化速度越快。

（3）燃烧设备惯性燃烧设备惯性是指燃料量开始变化，到炉内建立起新的热负荷以适应外界负荷变化所需的时间。燃烧设备惯性大，炉内建立起新的热负荷以适应外界负荷变化所需的时间长，蒸汽压力变化速度就要快。燃烧设备惯性的确良大小与燃料种类、燃烧方式、制粉系统型式等有关。

例如，燃煤炉的惯性要比燃油炉的大，层燃炉的惯性要比室燃炉的大，燃煤炉直吹式制粉系统的惯性要比中间储仓式制粉系统的大。因为，中间储仓式系统是通过给煤机改变燃料量，非常迅速，而直吹式系统是通过给煤机改变燃料量，所需要的时间比较长。

2、什么是变压运行方式？变压运行方式有何优点？

运行过程中，负荷变化时保持主蒸汽压力不变的运行方式，称定压运行方式；负荷变化时用改变主蒸汽压力以适应负荷需要的运行方式，称变压运行方式或滑压运行方式。采用变压运行方式时，汽轮机进汽阀基本保持全开；电厂锅炉按负荷需要，适时调整电厂锅炉出口主蒸汽压力，负荷降低主蒸汽压力降低，而过热蒸汽温度始终维持定值。

变压运行方式适用于单元机组。变压运行方式具有以下优点：

（1）提高机组低负荷运行时的经济性机组在人低负荷运行时，由于采用变压运行方式，汽压下降，蒸汽容积流量基本不变，没有节流损失，汽轮机可采用全周进汽，使汽轮机较高的内效率；同时，低负荷时主蒸汽温度不变，高压缸排汽温度略有提高，使再热汽温易于维持。综合上述两方面，采用变压运行方式要比在同样低负荷时采用定压运行方式的经济性高。（2）提高机组低负荷运行时的安全性变压运行时，汽轮机内部蒸汽温度变化不大，部件温差较小，汽缸壁温不再是限制负荷变化速度的因素；同时，由于温差减小，使热应力及动、静部件间胀差都减小，提高了机组的安全性。

（3）降低给水泵电耗低负荷运行时汽压下降，给水泵压力也可相应降低，对于具有可调速的给水泵来说，期电能消耗可以降低。

（4）延长机组使用寿命低负荷运行时蒸汽压力降低，电厂锅炉、汽轮机、主蒸汽管道等承压部件都较低应力状态下工作，这对延长机组的使用寿命是有利的。

3、不同型式的电厂锅炉对变压运行方式的适应性怎样？变压运行时应注意些什么问题？

采用变压运行方式时，电厂锅炉要承担较繁重的调节任务，以适应负荷变化需要，同时要承受较大的工况变化。不同类型电厂锅炉对变压运行的适应性不同，每种电厂锅炉必须考虑的特殊问题亦不同。

汽包电厂锅炉对变压运行方式的适应性不太理想。因为压力变化时，饱和温度变化，厚壁的汽包要承受温差应力，它将成为限制负荷变化速度的因素。同时，汽包电厂锅炉有固定的热器受热面，在不同负荷不同压力下维持额定的主蒸汽温度会有一定困难。

直流电厂锅炉可用于变压运行方式，但要考虑低负荷时，压力也要降低，影响水冷壁内水动力工况的稳定性，要注意防止水冷壁的水平或倾斜管段中可能出现汽水分层的问题。

复合循环电厂锅炉较适合变压运行方式，因为复合循环电厂锅炉有再循环泵，在低负荷时亦