周彪
大唐华银金竹山火力发电分公司湖南省冷水江市417503
摘要：如今，随着我国经济的快速发展，在火电厂的运行中，锅炉是主要的运行设备之一。锅炉的主蒸汽温度以及再热蒸汽温度是锅炉运行的主要的指标。在锅炉实际运行中，会受到负荷、压力以及水温等因素的影响，导致锅炉的主再热汽温出现明显的变化，影响锅炉的燃烧效率，同时增加煤耗。因此，需要对于影响锅炉主再热汽温的因素进行分析总结，更好地调整锅炉汽温。该文分析了影响锅炉主再热蒸汽汽温变化的原因，给出了锅炉主再热汽温调整的策略，以供参考。
关键词：火电厂;锅炉;主再热;汽温调整
引言
在火力发电机组运行中，特别是低负荷时，主再热蒸汽温度降低，将影响机组的安全、经济运行。一般情况下主蒸汽温度每降低10℃，相当于耗燃料0.2%。对于10～25MPa、540℃的蒸汽，主蒸汽温度每降低10℃，将使循环热效率下降0.5‰、汽轮机出口的蒸汽湿度增加0.7‰。这不仅影响了热力系统的循环效率，而且加大了对汽轮机末级叶片的侵蚀，甚至发生水击现象，以致造成汽轮机叶片断裂损坏事故，严重威胁汽轮机的安全运行。因此正常运行中保证额定的主再热汽温，对于机组的安全和经济运行尤为重要。
1影响锅炉主再热汽温变化的因素
第一，燃烧强度的影响。如果随着风量以及煤量的增加而燃烧强度增强的话，那么主汽压力就会上升，主汽温度以及再热汽温都会随着烟气量的增加而上升。第二，燃烧中心位置的影响。当炉膛的燃烧中心上移时，那么炉膛的出口烟温就会升高，导致炉膛上部的过热器以及再热器吸收的热量增加，从而使主再热汽温升高。第三，燃烧煤质量的影响。如果煤质差的话，维持相同的蒸发量就需要增加燃料量，而低质煤炭中的含水量以及灰分较高，大量的燃烧会导致炉膛的出口炉温降低，会导致过热器吸收的热量减少，汽温就会下降。第四，风量大小的影响。烟气量的大小受风量大小的影响，尤其是对于过热器以及再热器的影响比较大，因此，当风量增加时，汽温就会上升，相反，风量减少时，汽温就会下降。第五，煤粉细度的影响。煤粉较粗时，在炉膛内的燃烧时间就比较长，导致火焰的中心就会向上移，炉膛出口的烟温就会升高，汽温随之上升。在煤粉变细的情况下，在炉膛内的燃烧时间减少，让水冷壁的吸热就增多了，但过热器的吸热相对来说就少了，因此，主再热汽温就会出现下降的情况。第六，蒸汽侧的影响首先，蒸汽湿度的影响。饱和蒸汽的湿度越大，相对来说，水的含量就越高，温度也就会越低。在实际的运行中，水的品质差的时候，就会导致产生汽水共同沸腾的情况，容易引起蒸汽带水的情况；当锅炉的蒸发量突然增大或者是超负荷运行的时候，蒸汽的流速就会增加，携带水滴的数量就会增加，这些情况都会导致汽温降低，影响机组的安全运行。其次，负荷的影响。负荷的影响通常指的是锅炉蒸发量的影响。在锅炉的实际运行中，由于加负荷运行，可能会导致锅炉的燃烧跟不上，导致烟气温度以及烟气量不足，蒸汽量快速增加，使得主再热气温下降。最后，给水温度的影响。如果给水温度升高的话，产生相同蒸汽量需要的燃料就会减少，相应的烟气量也会减少，那么炉膛的出口烟温度就会出现降低的情况。整体上就会导致辐射过热器的吸热比例增加，对流过热器的热量比例就会减少，导致主再热汽温降低。
2火电厂锅炉主再热汽温的调整措施
2.1根据煤质变化，合理调整燃烧，保证主再热汽温正常
当燃用煤质发生变化时，为保证主再热汽温正常，就应及时调整运行方式，防止锅炉灭火。我们针对不同煤种采取不同的燃烧调整措施，来提高主再热汽温，保证在正常范围之内：（1）当燃用比机组设计的煤种发热量及挥发分高的煤时，因为在同样负荷时，锅炉耗煤量比设计值要少得多，造成锅炉产生的烟气量减少，同时实际煤的挥发分比设计值高出许多，从而使着火点移前，使炉膛的辐射传热量增加，炉膛出口烟温下降，对流受热面传热量减少，特别是在低负荷时，就会引起主再热汽温偏低，我们就要增加二次风量和提高一次风压，使着火点推后，增加炉膛出口烟气流量，来提高主蒸汽温度，但是稍微加大了送风机和一次风机的电耗，影响机组的经济运行；（2）当燃用比机组设计的煤种发热量及挥发分低的煤时，同样负荷锅炉耗煤量比设计值要多，锅炉烟气流量将大幅增加，主蒸汽温度虽然保证了，但我们调整燃烧时要注意，尽量降低一次风压，适当调节二次风，避免二次风量过大，冲击煤粉气流，影响着火，特别是负荷低、炉温低，而风量过大，造成锅炉灭火。
2.2调整再热汽温
首先，可以采用改变火焰中心位置的方式来调整再热蒸汽温度。火焰中心位置可以通过改变燃烧器的喷口倾角的方法进行调整，改变火焰中心在炉膛的位置，从而让炉膛出口处的烟气温度进行改变，实现调整再热蒸汽温度的目的。其次，利用烟气再循环来调整蒸汽温度。通过再循环风机将一部分烟气送入到炉膛，让烟气的温度下降，改变了对流受热面以及辐射受热面的吸热比例，从而可以改变烟气的温度以及烟气的流量，达到调整蒸汽的目的。
2.3二次风配风方式
机组在负荷调峰运行时，是采用二次风分级送入的传统方式，还是采用二次风上下层送入，使一次风相对集中的方式呢？现场试验分析表明：停用或关小燃烧器之间的二次风，只投入并开大BA（40～50%）、EE1（50～60%）上下2层二次风的配风方式，炉膛负压摆动范围小，其锅炉低负荷运行稳定性明显好于分级送风方式，相应的经济性也有所提高。因为采用上下层送风方式时，B、C、D及E层一次风相对集中，十分有利于煤粉在炉膛温水平较低条件下的着火与稳燃；要保证煤粉充分燃烧，势必依靠开大AB、EE1两层二次风门送风，而AB二次风口正位于B层一次风喷嘴下部，这样既然增强了下二次风的托粉能力，又提高了火焰中心位置，从而使飞灰及炉渣可燃物均有一定幅度的降低，提高了锅炉低负荷运行时的稳定性、经济性。结果表明，额定负荷与调峰负荷配风方式是不尽相同的，如果随着负荷的变化，及时调整一二次风量和挡板开度，不但可以提高锅炉热效率，提高再热汽温，也能够随之提高机组的经济性。
2.4加强按时吹灰，保持受热面清洁度，减少对主再热蒸汽温的影响
吹灰时对汽温的影响很大，要认真调整防止主再热蒸汽温度超高温或超低温。（1）我们正常运行中，严格按照吹灰规定，按时吹灰，加强对过热器、再热器吹灰，保持其受热面干净，防止积灰造成主再热蒸汽温度偏低或两侧汽温偏差过大；（2）水冷壁吹灰（短吹）时，可使炉膛水冷壁的清洁程度提高，水冷壁的吸热量增加，而炉膛出口的烟气温度降低，最终导致主再热蒸汽温度降低，我们采用以下措施来提高主再热蒸汽温度：增加负荷；上摆燃尽风摆角；适当增加二次风量；开大底部二次风挡板，关小上部二次风挡板，提高火焰中心；通过以上方法增加炉膛出口烟气流量，提高炉膛出口烟气温度，来提高主再热蒸汽温度。
2.5正常运行期间超温处理方法
1)加强配煤管理，发现煤质发生变化时及时通过回料锥阀与减温水进行调节。2)安排专人对汽温进行监视与调整，发现汽温偏离时及时进行调整。3)高温过热器吹灰的时候要加强汽温调整，根据吹灰投运的时间与现象确认吹灰造成汽温升高，通过外置床式换热器与减温水配合进行调整。调整蒸汽温度时要根据实际情况来进行调整。可以根据受热面的温度做到有预见性的提前调整。受热面温度超过规定范围时，可以通过关小外置床式换热器回料锥阀开度和调整外置床式换热器的流化风量，以达到调整蒸汽温度的目的。如果煤量发生改变，要经过一定时间后蒸汽温度变化才能体现出来，这时候就要做好提前调整，防止蒸汽超温。同时要注意参数与参数之间的影响，比如主汽压力对蒸汽温度的影响，给水压力对减温水量的影响，在实际运行中要掌握其中的规律，及时做出调整。另外，也可以通过升降负荷来配合调整蒸汽温度。调整蒸汽温度时，要防止超限过快而导致汽轮机保护跳闸。
3锅炉运行控制措施
3.1强化锅炉运行控制意识
通常情况下，电力企业都会较为重视火电厂的建设方面以及设备的维修工作，却忽视电厂的管理工作和设备的检修保养工作，这种现场很大程度上造成了锅炉运行安全事故过的发生。所以对于电力企业的设备运行部门来说，一定要加强企业内部的运行控制意识，加强对锅炉运行的管理和控制，重视锅炉的保养维护工作，只有做好充足的防范工作，才能降低事故发生概率，从而有效提高锅炉运行效率和质量，为我国人民提供更加可靠的电能资源。
3.2完善锅炉运行控制系统
在火电厂锅炉实际运行过程中，首先要严格遵守相关的理论原则，在此基础上充分结合锅炉运行的实际情况来调整其运行控制系统中的各项内容，从而有效提高锅炉的工作质量和工作效率。比如我厂锅炉是1997年投产的300MW燃煤锅炉，在近些年的运行当中逐步更新和更换了一些辅助控制监控系统：完善了锅炉FSSS在线监控系统，更换了锅炉吹灰程控以及定排程控系统。利用大修对一期锅炉燃烧器进行了低氮燃烧的技术改造：增加了上层燃尽风保正煤粉充分燃烧的同时提高锅炉主再热汽温。通过对锅炉运行控制系统进行进一步的完善，针对我厂的锅炉来对其进行技术改造，有效提高锅炉的运行效率。
结语
在电厂锅炉的运行过程中，主再热汽温的温度变化对于机组的安全运行具有重要的作用。过高或者是过低都会影响系统的运行，因此，需要结合工况运行要求，及时地对主再热汽温进行调整，确保温度在合理的范围内，满足实际工况要求。
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