新074热偏差等蓝白

1、第四节 热偏差热偏差：由于诸多因素的影响，导致各平行管 圈吸热量个不相同，管内蒸汽的焓增 也不相同，这一现象称为过热器（或 再热器）的热偏差。热偏差系数1一、吸热不均(烟气侧)温度场不均速度场不均1)锅炉炉膛中烟气温度场和速度场本身的不均匀性2)四角切圆燃烧锅炉炉膛出口气流的残余宽度方向的烟温、烟速不均分隔屏消旋；消旋风；一、二次风反切；2右侧 左侧右侧 左侧烟速 烟温3太仓技术要求 必须保证燃烧室空气动力场良好，出口温度场较均匀，炉膛出口同一标高烟道两侧对称点间的烟温偏差不得超过50。炉膛出口和水平烟道沿炉宽烟速偏差不大于20%。沿炉宽各管间热偏差系数小于1.2。43)运行操作不正常引起四角

2、不均火焰偏斜炉上部的煤粉再燃烧 水冷壁结渣延续4)节距不均匀：大节距处烟气走廊5)过热器和再热器的结渣、积灰自身吸热减少，烟温升高5屏式过热器 的同屏热偏差原因主要有:(1)同屏各排管子因接受炉膛(或屏前烟气)辐射热量的不均匀;(2)同屏各排管子辐射受热面积的不均匀;(3)外圈管比较长，因此它的受热面积和吸热量比其它各管要大;(4)外图管较长，其阻力系数较大，因此管内的蒸汽流量比其它各管要小。 67二、流量不均(蒸汽侧)1、结构连接方式引起2、吸热不均引起吸热量大比容增大流量减少8减少热偏差的措施1、受热面分级布置，并采用大直径的中间混合联箱2、合理布置宽度方向屏间节距，防止运行中摆动 用水冷

3、或汽冷定位管固定各屏或片受热面3、联箱连接管左右交叉装置减小左右偏差对再热器不宜采用阻力4、采用合理的蒸汽引入引出方式多管引入、多管引出5、根据热负荷采用不同材料、管径、壁厚的管圈6、加装节流圈消除流量不均强制循环、直流炉常用97、利用流量不均来消除吸热不均屏过外圈U形管：大管径或缩短管圈8、减少屏前或管束前烟气空间的尺寸，减少屏间、片间烟气空间的差异10为防止爆管，各过热器、再热器管段应进行热力偏差的计算，合理选择偏差系数，并充分考虑烟温偏差的影响，在选用管材时，在壁温验算基础上留有足够的安全裕度。 再热器设计时应考虑当进口蒸汽温度超过设计值20、再热器出口温度应能维持额定值。应保证在此情况

4、下能长期安全运行，管材的使用温度和强度值都在设计允许的范围内。 过热器、再热器使用的管材、允许使用温度、计算最大管壁温度及应有的安全裕度。在炉膛出口的屏式过热器、再热器要考虑温差的影响，外三圈管子的钢材要提高一个等级。11第五节 汽温变化的静态特性汽温调节的重要性汽温过高会使锅炉受热面及蒸汽管道金属材料的蠕变速度加快，影响使用寿命。若受热面严重超温，将会因材料强度的急剧下降而导致管子发生爆破。还会使汽轮机的汽缸、主汽门、调节汽门、前几级喷嘴和叶片等部件的机械强度降低，使用寿命缩短。 12汽温过低将会引起机组热效率降低，使汽耗率增大。汽温过低还会使汽轮机末几级叶片的蒸汽湿度增大，这不仅使汽轮机内

5、效率降低，而且造成汽轮机未几级叶片的浸蚀加剧。如要维持机组功率不变，末级叶片的弯应力由于流量和理想焓降的增大而明显的增大。13过热汽温和再热汽温变化过大除使管材及有关部件产生蠕变和疲劳损坏外，还将叶起汽机差胀的变化，甚至产生机组振动，危及机组的安全运行。 14太仓技术要求 过热器和再热器温度控制范围，过热汽温在35%100%B-MCR、再热汽温在50%100%B-MCR负荷范围时，应保持稳定在额定值，偏差不超过5。过热器和再热器两侧出口的汽温偏差应分别小于5和10。15汽温特性（负荷对汽温的影响）定压运行 辐射式过热器1对流式过热器2远离炉膛3屏式过热器1 2之间随负荷变化小再热器与过热器相近

6、对流式加剧辐射式变缓16过热蒸汽和再热蒸汽汽温特性的比较 1过热蒸汽；2再热蒸汽 17由于辐射式与对流式的汽温特性正好相反，同时采用辐射式和对流式联合布置的过热器与再热器系统，可以得到较好的汽温特性，使调节幅度减小过热器总体呈对流汽温特性(对流份额大)变压运行时，调节汽门全开，机组负荷的改变依靠改变锅炉出口蒸汽压力来实现，但过热汽温与再热汽温仍然维持在额定值182、过量空气系数过量空气系数 温度水平 辐射热辐射过热器汽温过量空气系数 烟气量对流热 对流过热器汽温3、给水温度高加停运给水温度 保持负荷 燃料量 烟气量 炉出口烟温 过热汽温与再热汽温给水温度太低时，应降低负荷，以保证过热器的安全第

7、六节 影响汽温变化的因素1、锅炉负荷19太仓技术要求 锅炉满足在全部高压加热器停运时，蒸汽参数保持在额定值，蒸发量满足汽轮机带额定功率（TRL）。此时过热器、再热器不允许超温。 204、燃料性质着火早晚火焰中心水分烟气量及火焰温度：对流式和辐射式不同5、火焰中心位置煤质 煤粉细度 燃烧器的不同投运层次摆动式燃烧器的倾角上移 汽温 216、受热面的污染情况水冷壁结渣、积灰过热器、再热器结渣积灰 汽温 7、锅炉吹灰的影响 进行蒸汽吹灰，相当于负荷增加，其影响与负荷变化相似，只是影响小22第七节过热汽温和再热汽温的调节烟气侧调节摆动燃烧器烟气挡板 烟气再循环喷水减温蒸汽侧调节 汽汽热交换 蒸汽旁通2

8、3一、喷水减温特点：惯性小、调节灵敏、结构简单，易于自动化。二级喷水减温末级过热器前屏式过热器前一级粗调并保护屏式过热器二级细调控制出口汽温高过的焓增小，所以灵敏直流锅炉的喷水减温法只是“煤水比”的一个补充70-100%保持定值24三级喷水减温大屏前后屏前末级过热器前25过热器喷水 直接取给水泵出口喷水量为额定蒸发量的58%可使汽温下降5060度再热器喷水 给水泵中间级抽取(压力低)喷水减温只能降温：所以，低负荷时达到额定温度，高负荷时投入减温器26减温器通常布置在过热器联箱或联箱之间的大口径连接管道中组成：漩涡式喷嘴喷水雾化文丘里管产生高速汽流混合27结构简单，大型锅炉常用28为什么，再热器

9、一般不采用喷水减温 喷入的水转化成的蒸汽，只在中、低压缸中作功，犹如附加了一个中压循环系统，而中压循环的效率低，从而使整个系统效率降低。对于超高压机组，再热器每喷水1%，将使循环效率降低0.10.2%29 二、分隔烟道挡板30额定负荷，挡板全开，各50%负荷降低时，关小过热器侧挡板，维持再热汽温31A：低负荷，再热汽温偏低，只在额定负荷维持额定汽温B：70%-100%负荷，再热器可维持额定汽温过热器比A降低，但仍然高，用喷水减温3233大型锅炉最常的两种再热汽温调节法之一CE公司摆动燃烧器巴布科克、FW分隔烟道挡板主要影响辐射式再热器汽温：对于越远离炉膛出口的受热面，摆动燃烧器调节对其汽温影响

10、越小不利：出口(上摆)或冷灰斗(下摆)的结渣飞灰含碳量三、摆动燃烧器34对过热汽温的影响影响会同时作用于过热器和再汽器，而且是同向变化理想的调节特性是使燃烧器摆角变化对再热汽温和过热汽温的调节幅度能与再热器和过热器的汽温特性所具有的汽温变化率之间达到“匹配”。这样当负荷变化时，两者能实现同步调节，从而可不用或只用少量减温水对汽温进行校正的细调节摆动燃烧器调温的优点调温幅度大，时滞小、节约受热面积35太仓技术要求 四角切向布置的摆动燃烧器时，在热态运行中一、二次风应均可上下摆动，最大摆角为一次风为20，二次风为30。喷口的摆动由能反馈电信号的执行机构来实现。执行机构有足够的力矩，能使燃烧器摆动灵

11、活，四角同步，燃烧器上设有摆动角度指示标志，所选用执行机构的制造厂家征得买方的认可。燃烧器四角处水冷壁鳍片的连接有防止因热负荷及管子长度不同而拉裂水冷壁管的措施。 36 再热器采用、喷水、摆动燃烧器调温，当采用摆动燃烧器调温时，喷水减温仅用作事故减温。无论何种调温方式再热器喷水减温器喷水总流量约为5%再热蒸汽流量（B-MCR工况下）。管道及阀门的选择应按设计值的150%考虑。厂方应提供调温特性曲线。 37如果锅炉效率、燃料发热量、给水热焓，在一定负荷变化范围内保持不变，则过热蒸汽温度(热焓)只决定于燃料量和给水量的比例B/G。比值B/G变化，则是造成过热蒸汽温度变化的基本原因。因此在直流锅炉中

12、，过热汽温的调节主要是通过给水量与燃料量的调整来实现的直流锅炉的过热汽温的调节38考虑到实际运行中锅炉负荷的变化，给水温度、燃料品质、炉膛过量空气系数以及受热面结渣等因素的变化，对过热汽温变化均有影响，因此在实际运行中要保证比值B/G的精确值也是不容易的。特别是燃煤锅炉，控制燃料量是较为粗糙的，这就迫使除了采用B/G作为粗调的调节手段外，还必须采用蒸汽通道上设置喷水减温器作为细调(校正)的调节手段。39在直流锅炉运行中，为了维持锅炉过热蒸汽温度的稳定，通常在过热区段中取一温度测点，将它固定在相应和数值上，这就是通常所谓的中间点温度。实际上把中间点至过热出口之间的过热区段固定，相当于汽包炉固定过

13、热器区段情况相似。40在过热汽温调节中，中间点温度实际是与锅炉负荷有关，中间点温度与锅炉负荷存在一定的函数关系，那么锅炉的燃水比按中间点温度来调整，中间点至过热器出口区段的过热汽温变化主要依靠喷水调节。对于直流锅炉，其喷水减温只是一个暂时措施，要保持稳定的汽温的关键是要保持固定的燃水比，中间点的状态一般要求在各种工况下为微过热蒸汽。 41太仓技术要求 过热器配置二级喷水减温装置，且左右能分别调节。卖方提供各工况下二级减温水量和总量。在任何工况下（包括高加全切和B-MCR工况），过热器喷水的总流量约为10%过热蒸汽流量（B-MCR工况下），管道及阀门的选择应按设计值的150%考虑，卖方提供的中间

14、点温度有上下调整的余地。42过热器、再热器的调温装置应可靠耐用，调温幅度及反应速度（包括校核煤种）应达到设计值并满足运行要求，且留有足够的裕度。采用喷水减温时，其喷水后的蒸汽温度至少应高于相应的饱和温度15。 431. 过热器、再热器的功用2. 过热器的工作特点3. 再热器的工作特点4. 过热器最高壁温与材料的关系5. 过热器、再热器的冷却条件与水冷壁、省煤器的比较6. 过热器与再热器旁路系统如何设置？作用？7. 过热器、再热器按传热方式的分类8. 对流式受热面有哪些？9. 为何高温段宜采用顺流或混合流布置？10. 辐射式受热面有哪些？知识点4411. 半辐射式受热面的作用？12. 锅炉设计时对过热器、再热器系统的设计有何要求13. 汽包炉过热器系统的一般流程14. 超临界直流炉过热器系统的一般流程15. 再热器系统流程16. 过热器的热偏差的定义17. 过热器的热偏差有何危害18. 造成过热器热偏差的原因有哪些？19. 汽温过高或者过低对机组运行有何影响20. 过热汽温和再热汽温变化过大有何危害21. 汽温特性的概念22. 辐射式汽温特性