过热器、热力计算、设计

-35-摘要与发达国家相比，我国电力工业的起步较晚。经过半个多世纪的学习、借鉴、和发展。现在，我国已有能力自行制造1000MW的超临界、超超临界电站锅炉。虽然我国已有大量亚临界及其以上大型锅炉自主的制造和运行经验，但在锅炉运行上仍存在问题有待于解决。其中，过热器作为锅炉的重要部件之一，在运行中经常会发生许多问题。本文是300MW亚临界自然循环锅炉过热器的设计，燃烧方式为四角切向稍燃烧，分析煤种为元宝山褐煤。在设计过程中，首先对过热器结构进行了简单介绍，并着重介绍了过热器的热力校核计算。对锅炉过热器在燃煤过程中可能遇到的问题进行一些分析和思考，并提高机组运行的经济性和安全性，300MW电站锅炉在运行中存在的过热器超温爆管、水冷壁高温腐蚀及爆管、尾部受热面的磨损、腐蚀等现象的发生，这些现象不仅降低了锅炉的热效率，同时也影响锅炉的安全性和可靠性。通过设计本身，了解锅炉过热器结构知识，为今后工作中可能遇到的问题，能够提供一些理论支持。设计锅炉过热器需要分析、了解锅炉受热面布置细节，充分了解过热器结构设计；过热器有效辐射受热面积；过热器水冷程度等因素的影响，通过多次取值校核，让炉膛出口烟温与估值能够在53.63℃，使本身设计更加适合煤种燃烧的要求。关键词：过热器、热力计算、设计

第1章绪论1.1研究背景及意义随着现在国内对由“中国制造”走向“中国智造”热情的高涨，人们的环保意识也在逐渐提高。降低火电机组的煤消耗量，实现超洁净排放，成为全行业的目标。降低煤耗的直接方法就是提高锅炉出口蒸汽品质，而过热器是提高蒸汽品质的常见设备之一。过热器作为锅炉最重要的组件之一，其作用是将饱和蒸汽定压加热成具有一定过热度的过热蒸汽。而过热器又是锅炉最复杂的受热面之一，过热器所在区域具有烟气流速高、管内蒸汽温度高、受热面管壁温度高等特点，高温烟气不仅能够冲刷受热面进行对流换热，还能对受热面进行辐射换热。加上受热面管外结焦、积灰、高温腐蚀以及结垢等原因，会导致烟气走廊和管内结垢，从而造成吸热不均和流量不均的现象，往往会使部分受热面管壁温度超过许用温度，从而引起钢材的热强度热稳定性下降，甚至造成受热面管壁过热、爆管等严重事故。所以过热器的工作状况不仅决定主蒸汽品质的高低，而且在一定程度上决定锅炉的安全运行，对锅炉的安全性、经济性有着重要的影响。但是，由于过热器的工作特点是：外部烟温高、内部汽温高、冷却条件差、安全裕度小。即：过热器外部的烟气温度很高，大约在600~1400℃，越靠近炉膛烟温越高；过热器内部的蒸汽温度也是比较高的，过热器系统出口处的蒸汽温度可达560~620℃；过热器管壁的冷却条件比较差，由于亚临界下的蒸汽密度比水小，这使得在其他条件相同时，管壁与蒸汽之间的对流换热表面传热系数小，蒸汽对管壁的冷却能力很差；由于管外烟温高，管内汽温高，冷却条件差等特点，所以过热器管壁温度很高，特别是末端部分的壁温更高，往往需要采用抗氧化温度更高的合金钢，甚至不锈钢[2]。当锅炉参数提高，容量增大，锅炉各受热面数量和位置发生变化，过热受热面向炉膛移动（辐射式过热器）或工作条件变差时，设计或运行不当很容易引起过热器受热面金属超温，长期超温会造成爆管、工质泄漏、停机等事故，是锅炉故障最多的部件之一[3]。所以对过热器的设计与运行研究就显得十分必要。通过对其设计与运行中出现的问题进行分析[4]，例如：受热面的布置[5]、材料的选择[6]、超温[7]与爆管[8-11]、热偏差[12]、结焦[13]等。从而得出过热器设计中应该如何布置受热面，选择合适的材料，并在运行中应注意哪些问题，保证过热器安全经济的运行，为锅炉集控运行与检修提供一定的依据。1.2国内外发展概况经过电站锅炉很多年的发展，在过热器的设计方面已经很完善，尤其是在300MW煤粉锅炉过热器的设计上，但是在运行中经常会发生很多问题。我国运行中的大容量电站锅炉，四角切向燃烧方式占大多数，我国主要的锅炉制造厂从国外引进技术生产的300MW电站锅炉，其炉型也是采用四角切圆燃烧方式。这种炉型在运行中的一个突出问题是过热器热偏差与超温爆管的事故频繁发生，而且随着锅炉容量的增大，这一问题越来越严重。长期以来一直影响锅炉安全运行的过热器问题，严重影响机组的安全运行[14]。多年来各科研部门、锅炉厂等对锅炉“四管”的问题，尤其是过热器方面的研究一直未中断。目前，大机组锅炉过热器普遍存在的热偏差、超温爆管、结焦等问题还没有得到根本解决。这些普遍性事故的产生根源主要是在过热器运行中没有完全弄清或方法不够准确的了解烟气与蒸汽的温度与流动状况等。在对电场运行中过热器出现的问题进行了分析，从目前的分析来看，已经取得了一定的进展，得到了一些结论，能够或多或少的减少或避免这些问题的发生。但是并不是所有的问题都可以通过一些措施来解决，要根据具体的原因与情况，进行具体的分析。这就还需要很长的过程去完善过热器的设计与运行。同时，在锅炉运行期间，为了防止锅炉过热器超温、结渣、积灰等，采取了很多措施对过热器进行保护，在这方面的研究已经有了初步的进展。首先，控制炉膛出口烟气温度是保护过热器的有效措施。影响炉膛出口烟温的因素主要有锅炉热负荷、煤种、火焰中心的高度、炉膛温度等。其次，管壁温度及蒸汽温度是运行人员判断过热器管材受热状况的主要依据。在屏式过热器、高温过热器冷段、高温过热器热段等受热条件恶劣且容易超温的管段都设有温度测点，对管壁及蒸汽温度进行监测。最后，对过热器定期吹灰，可以保持受热面清洁及良好的传热效果。锅炉运行中加强监视及燃烧调整，保持燃烧及负荷稳定，使主蒸汽参数保持在规定范围内，及时发现处理过热器的微小泄漏等，也是保护过热器的有效措施。在锅炉启停过程中也需要采取一些措施对锅炉过热器进行保护，在这方面的研究国内已经总结出了一套比较完善的处理流程，能够减少或避免过热器出现超温、结渣、积灰等问题[15]。过热器中出现的热偏差、超温爆管、结焦等现象是各种因素的综合反映。因此在解决这些问题时应从燃烧系统风烟特性、蒸汽流量阻力分配特性、受热面布置、材料选择、运行方式等各个方面着手。通过现场试验与研究和理论分析与研究计算，确定方案进行综合治理。目前，大机组锅炉过热器普遍存在的问题还没有得到根本的解决，仍有许多工作要做，以进一步提高大机组锅炉的运行安全性和经济性。1.3本课题研究内容能源是全世界最重要的问题之一，在许多能源中，发电厂的热交换器非常重要，过热器是热交换器应用中最关键的部件之一，过热器应用的主要优点是降低了燃料的消耗。但是，由于过热器外部烟温高、内部汽温高、冷却条件差、安全裕度小等工作特点，这使得过热器的运行环境非常差。如果过热器在设计或运行中存在问题，就会引起过热器受热面金属超温、热偏差、结焦、过热器管破裂等问题。如果长期得不到解决，就会影响到锅炉的安全运行，对电厂的发展具有一定的影响。所以本课题的研究问题是电站煤粉锅炉过热器的设计，本课题同时考虑锅炉过热器运行时的实际经验进行过热器的设计优化，以提高锅炉效率并且加强过热器运行的稳定性。根据对过热器工作环境、工作特点的描述，以及对过热器运行中出现问题的分析，总结出了锅炉过热器对燃煤电厂运行的重要性，所以过热器的设计与研究显得至关重要。该课题着重介绍了300MW电站煤粉锅炉过热器的设计与运行，通过对过热器运行时所产生问题的分析，可以让我们知道在锅炉过热器设计时应注意哪些问题，并减少或避免过热器问题的发生，如果过热器能够安全工作，那么锅炉就能够高效、安全、稳定的运行，这样对燃煤电厂的发展而言，具有深远的意义。

过热器结构2.1过热器的分类根据传热方式，过热器可以分为对流式、辐射式、半辐射式三类。其中，过热器按照其在锅炉中所处的位置和结构，又可分为布置在炉膛壁面上的墙式过热器，布置在炉膛上部不同位置的分隔屏和后屏过热器，布置在对流烟道中的垂直式过热器和水平式过热器，构成水平烟道和尾部烟道的包覆过热器。2.1.1对流式过热器对流过热器在对流烟道内，主要靠对流换热从烟气中吸收热量。根据烟气与管内蒸汽的相对流向，大型锅炉的对流换热器和再热器又可分为顺流、逆流，见图2-1。逆流布置时，传热温压大，传热效果好，设计时可以减少受热面面积，节约金属。但蒸汽温度高的管段恰好处在烟气的高温区域，管子出口端金属壁温高。而顺流布置时，传热温差小，传热效果差，需要的受热面积大，消耗金属多。但蒸汽温度高的管段处于烟气的低温区域，管子出口端金属壁温较低。图2-1对流式过热器的基本形式(1)顺流式(2)逆流式对流式过热器基本由蛇形管排组成，根据布置方式，可分为垂直式和水平式两种。垂直式一般布置在水平烟道中，这种布置结构简单，吊挂方便，积灰较少，应用广泛，但停炉后管内积水难记排除。对流过热器蛇形管的排列方式有顺利和错列两种，如图2-2所示，其中s1为横向截距，s2纵向截距。在其他条件(如烟气速度和管子排列特性)相同时，烟气横向冲刷顺列布置受热面管子时的传热系数比冲刷错列布置时小,但顺列管束外积灰容易被吹灰器清除。布置在高烟温区的过热器一般易产生粘结性积灰，为便于蒸汽吹灰器清除积灰，及资料方便，都以顺列方式布置。在尾部竖井中，烟温较低，为增强传热，布置在其中的低温过热器一般采用错列布置。图2-2管子的顺列和错列布置过热器的蛇形管可做成单管圈、双管圈和多管圈，如图2-3这与锅炉容量和管内必须维持的争取速度有关。大容量锅炉一般采用多管圈结构。图2-3蛇形管结构单管圈(b)双管圈(c)多管圈2.1.2辐射式与半辐射式过热器辐射式过热器布置在炉膛壁面上或炉膛上方，直接吸收炉膛辐射热。由于炉膛中的辐射换热强度大，可减少金属耗量，同时辐射式受热面具有与对流式受热面相反的汽温特性，有利于改善整个过热器系统的汽温调节特性，所以辐射式过热器得到了广泛应用。对于高参数大容量的锅炉，因其蒸发吸热量比较小，所以应在炉膛内布置足够的辐射式过热器受热面，以便于将炉膛出口烟温降低到合理范围之内。由于炉内热负荷很高，辐射式过热器的工作条件比较恶劣。为了防止超温爆管事故的发生，可采取以下措施：尽可能将辐射式过热器布置在热负荷稍低的炉膛上部，如布置在炉顶或炉膛上部壁面区域。将辐射式过热器作为受热面，以较低温度的蒸汽冷却受热面。采用较高的管内工质质量流速，加强对管壁的冷却。一般。辐射式过热器和再热器的另一种型式是屏式结构，是由焊在联箱上的许多U型管紧密排列成管屏组成，所以称为屏式过热器。半辐射式过热器布置在炉膛出口烟窗处，是既吸收炉膛辐射热又吸收烟气对流的受热面，其结构型式与屏式过热器基本相似。屏式过热器的类型和布置如图8所示，其垂直布置与水平布置的优缺点与对流式过热器相同。屏式受热面既吸收炉膛辐射热，又吸收高温烟气的对流热，具有较高的热负荷。特别是外圈管子，受热最强，长度最长，因此阻力大，工质流量小，易发生超温爆管。为保证其工作安全，受热最强，长度最长，因此阻力大，工质质量小，易发生超温爆管。为保证其工作安全，除采用更好的钢材外，在结构上可以采取外圈管子截短、外圈一圈管子短路、内外圈管子交叉、外圈管子短路而内外管屏交叉等措施。2.2过热器结构介绍过热器由四个主要部分组成:a)低温对流过热器；b)屏式过热器；c)高温对流过热器冷段；d)高温对流过热器热段。低温对流过热器位于水冷壁排管后方的水平烟道内，一共有90片，管径为Φ51，以152.4的横向节距沿整个炉宽方向布置。屏式过热器位于炉膛上方折焰角前，一共有40片，管径为Φ42，以591mm横向节距沿整个炉膛宽度布置。高温过热器位于炉膛上方，每排5片小屏布置，管径为Φ42，以95mm的横向节距沿整个炉膛宽度布置。高温过热器位于尾部竖井烟道内，水平低温过热器上方，一共为102片，管径为Φ51，以136mm横向节距沿炉宽方向布置。蒸汽流程如下：一级喷水减温二级喷水减温↓↓汽包→顶棚管→低温对流过热器→屏式过热器→高温对流过热器冷段→高温对流过热器热段→汽轮机

过热器校核计算3.1煤种的选择及特性本文选用元宝山褐煤作为分析煤种。元宝山褐煤的煤质分析数据[22]如下表：表2-1元宝山褐煤的煤质分析数据煤的品种元素含量（%）收到基低位发热量Qent,ar(kJ/kg)干燥无灰基挥发分Vdaf(%)空气干燥基水分Mad(%)水分灰分碳氢氧氮硫MarAarCarHarOarNarSar元宝山褐煤2421.339.32.714580371.6作为有些火力发电厂的燃用煤种，元宝山褐煤的水分含量较高，灰分含量比其他煤种高，挥发分含量高，发热量比较低。根据工业分析，这种煤种的灰熔点较低（变形温度：1150℃，软化温度：1300℃，熔化温度：1360℃），在燃烧过程中易达到熔融状态而在炉内发生结渣。所以在过热器的校核设计过程中应该注意褐煤的水分、灰分、发热量、灰熔点的特点，避免因为煤种的问题造成过热器校核设计时出现问题。（1）煤种判别由燃料特性得知Vdaf=37%＞20%，而且Q=14580kJ/kg<18840kJ/kg，所以属于易燃煤种，燃烧温度较低，锅炉炉膛水冷壁、对流受热面不易超温，对于电站锅炉来说这是比较理想的煤种，当然发热量低，灰分较大，也是其缺点。（2）折算成分的计算,此煤属于高灰分的煤。3.2各种对流受热面热力计算在进行过热器的校核计算前需要确定锅炉的设计与运行参数，具体数据如下：锅炉的额定蒸发量为De=1025t/h=1025×103kg/h（2）给水温度为tgs=220℃（3）过热蒸汽温度为tgr=540℃（4）过热蒸汽压力为pgr=16.8Mpa（5）环境温度为20℃（6）燃烧方式为四角切圆燃烧（7）固态排渣3.2.1屏式过热器在进行屏式过热器的热力计算时要充分考虑它的特点：（1）在热交换模式下，烟气、炉膛和屏间高温烟气对它进行热冲刷，它主要的传热方式是辐射传热。（2）屏式过热器大多是分级分段布置在系统中间的过热器，主要分为分隔屏过热器，后屏过热器等。需要自己先估后校屏的入口和出口汽温。（3）屏式过热器的横向间距大，烟气流速低，冲刷不完善。因此，交换参数：利用系数、传热系数、分配系数等的计算方法不同于一般对流受热面的计算方法。（4）如果屏入口和出口的工作介质参数未知，首先需要在过热器系统中分阶段设定温度，然后计算另一端的工作介质参数。在相应的受热面进行热力计算后，需要对所设定的参数是否准确进行标定。（5）在屏的热力校核计算中，应注意混合减温器对屏式过热器入口工作介质参数的影响。根据屏式过热器结构尺寸（图2-1）和屏式过热器结构数据计算表（表2-2），校核计算出屏式过热器热力计算数据列于表2-3。图2-1屏式过热器结构尺寸（侧视图与顶视图）表2-2屏式过热器结构数据计算表序号名称符号单位公式结果1管子外圈直径dmmɸ42×52屏过的的片数Z123每片屏的管子排数n4×10404屏的深度Lm2.0765屏过的平均高度hm7.46一片屏的平面面积Apm213.57屏过的横向节距S1mm屏的间距5918比值σ1S1/d14.19屏过的纵向节距S2mm4610比值σ2S2/d1.0911屏过的角系数хp查标准线算图0.9812屏过的计算受热面积Apjm22ApхpZ31713屏区顶棚面积Adpm2宽×深×角系数15.614屏区两侧水冷壁面积ASlm2高×深×角系数×230.115屏区附加受热面面积Apfjm2Adp+ASl45.716烟气进屏流通面积m258.817烟气出屏流通面积m25018烟气平均流通面积Aym25419蒸汽流通面积Altm20.09720烟气有效辐射层厚度sm0.77921屏区进口烟窗面积m2查表可知65.6122屏区出口烟窗面积m27.68×6.42449.34根据屏的热力计算公式[22]对屏进行热力计算，计算结果如下表所示。表2-3屏式过热器的的校核热力计算表序号名称符号单位公式结果1烟气进屏温度θ'p℃查炉膛校核热力计算表格，即炉膛出口烟气温度Θ"11086.9642烟气进屏焓h'ypkJ/kg查炉膛校核热力计算表格，即炉膛出口烟气焓h"y19228.3323烟气出屏温度θ"p℃先估后算9504烟气出屏焓h"ypkJ/kg查焓温表12238.5815烟气平均温度Θpj℃1018.4826屏区附加受热面对流吸热量QdpfjkJ/kg先估后算2207屏的对流吸热量QdpkJ/kg1627.447续表2-3屏式过热器的的校核热力计算表8炉膛与屏相互换热系数β查《标准》线算图0.989炉膛出口烟囱的沿高度热负荷分配系数ηyc查《标准》线算图

（x=h/H0=H1/H0=19845/23938)0.8310炉膛出口烟囱射入屏区的炉膛辐射热量Q'fpkJ/kg1500.21111屏间烟气有效辐射层厚度sm查表2-2屏的结构数据表0.77912屏间烟气压力pMpa0.113水蒸气容积份额ΥH2O查烟气特性表0.12814三原子气体辐射减弱系数kq1/(m·Mpa)10.81115三原子气体和水蒸气容积总份额rkg/m³查烟气特性表0.26916灰粒的辐射减弱系数kh1/(m·Mpa)

注：dh单位为μm85.25617烟气质量飞灰浓度μykg/m³查烟气特性表0.02818烟气的辐射减弱系数k1/(m·Mpa)5.28919屏区烟气黑度α0.338续表2-3屏式过热器的的校核热力计算表20屏进口对出口的角系数x0.14021燃料种类修正系数ξτ取用0.522屏出口烟囱面积A"pm²查表2-2屏的结构数据计算5023炉膛及屏间烟气向屏后受热面的辐射热量Q"fpkJ/kg342.69624屏区吸收的炉膛辐射热QfpqkJ/kg1157.51525屏区附加受热面吸收额辐射热量QfpfjkJ/kg145.84626屏区水冷壁吸收的辐射热量QfpslkJ/kg96.06127屏区顶棚吸收的辐射热量QfpldkJ/kg49.78628屏吸收的辐射热量QfpkJ/kg1011.66929屏吸收的总热量QpkJ/kg2639.11630第一级减温水喷水量Djw1kg/h取用38531第二级减温水喷水量Djw2kg/h16532屏中蒸汽流量Dpkg/h21983533蒸汽进屏温度t'p℃先估后算360续表2-3屏式过热器的的校核热力计算表34蒸汽进屏焓h'pkJ/kg查表格按计算负荷下进屏p=10.49Mpa2978.34835蒸汽出屏焓h"pkJ/kg3260.60236蒸汽出屏温度t"p℃查表格按计算负荷下出屏p=10.20Mpa452.44437屏内蒸汽平均温度tpj℃406.22238平均传热温差Δt1℃612.2639屏内蒸汽平均比体积m³/kg查表格按计算负荷下进出口压力平均值ppj=10.345Mpa及tpj0.027840屏内蒸汽流速ωqm/s17.50141管壁对蒸汽的放热系数α2W/(m²·℃)查《标准》线算图294042烟气流速ωym/s3.00043烟气侧对流传热系数αdW/(m²·℃)查《标准》线算4044灰污系数ε(m²·℃)/W查《标准》线算图（吹灰）0.00745管壁灰污层温度tbb℃805.32046辐射放热系数αfW/(m²·℃)查《标准》线算图114.79847利用系数ξ查《标准》线算图（吹灰）0.8548烟气侧放热系数α1W/(m²·℃)x-屏的角系数

查《标准》线算图178.809续表2-3屏式过热器的的校核热力计算表49对流传热系数kW/(m²·℃)55.08650屏的对流传热量QdpkJ/kg1637.00551计算误差%-0.00652屏区水冷壁的水温ts℃查计算负荷下汽包p=10.45Mpa的饱和温度316.43653平均传热温差Δt2℃702.04654屏区水冷壁对流吸热量QdpslkJ/kg178.23755屏区顶棚进口蒸汽温度t'pld℃查炉膛顶棚辐射受热面吸热量及工质焓增的计算表316.36856屏区顶棚进口蒸汽焓h'pldkJ/kg查炉膛顶棚辐射受热面吸热量及工质焓增的计算表2708.83857屏区顶棚蒸汽焓增ΔhpldkJ/kg先估后算1558屏区顶棚出口蒸汽焓h"pldkJ/kg2723.83859屏区顶棚出口蒸汽温度t"pld℃查表按汽包压力p=10.45Mpa33060屏区顶棚平均气温tpldpj℃323.18461平均传热温差Δt3℃695.29862屏区顶棚对流吸热量QdpldkJ/kg91.48863屏区顶棚总吸热量QpldkJ/kg141.27364屏区顶棚蒸汽流量Dpldkg/h等于前面所提到的20900065屏区顶棚焓增ΔhpldkJ/kg15.89366计算误差检查%允许误差±2%-0.05667屏区附加受热面对流吸热量QdpfjkJ/kg234.26968计算误差%允许误差±10%-0.06169屏区受热面总对流吸热量QdpqkJ/kg1871.2743.2.2对流过热器对流过热器系统的校核热力计算，按烟气流动方向采用分级分段逐级计算。根据图2-2对流过热器的结构尺寸进行对流过热器的校核热力计算。图2-2对流过热器（高、低温）结构的尺寸高温过热器结构尺寸计算高温对流过热器校核计算通常将受热面分为冷段和热段两段。根据蒸汽流程图，蒸汽从屏式过热器出来后，先进入高温对流过热器冷段，经过二次喷水减温后进入高温对流过热器热段。根据高温过热器结构尺寸表对高温过热器进行校核热力计算，计算过程如下：表2-4高温过热器的结构尺寸表序号名称符号单位公式结果1管子尺寸dmmΦ42×52冷端横向节距及布置n1顺列，逆流，双管圈403热端横向节距及布置nr顺列，顺流，双管圈394横向节距S1mm955横向节距比σ12.6266纵向节距S2mm877纵向节距比σ22.078管子纵向排管n28续表2-4高温过热器的结构尺寸表9冷端蒸汽流通面积Alitm²0.064210热端蒸汽流通面积Arltm²0.062811平均流通截面积Apjm²0.063412烟气流通面积Aym²23.313冷段受热面积Alm²23714热段受热面积Arm²23115顶棚受热面积Aldm²10.0616管束前烟室深度lysm0.717管束深度lgsm0.6118有效辐射层厚度sm0.18高温过热器热力校核计算表2-5高温过热器校核热力计算表序号名称符号单位公式结果1进口烟气温度θ'gg℃查凝渣管结构及计算945.002进口烟气焓h'yggkJ/kg查凝渣管结构及计算7867.373进冷段蒸汽温度t'ggl℃即屏出口蒸汽温度，查表2-3屏的热力计算452.444进冷段蒸汽焓h'gglkJ/kg即屏出口蒸汽焓，表2-3屏的热力计算3169.175总辐射吸热量Q'fggkJ/kg等于215.586冷段辐射吸热量QfgglkJ/kg106.657热段辐射吸热量QfggrkJ/kg103.958顶棚辐射吸热量QfggldkJ/kg4.979出热段蒸汽温度t"ggr℃建议取额定值540℃54010出热段蒸汽焓h"ggrkJ/kg查水蒸汽性质表，按计算负荷

下高温过热段出口压力3483.3011出冷段蒸汽温度t"ggl℃先估后校50012出冷段蒸汽焓h"gglkJ/kg查水蒸汽性质表，按计算负荷

下高温过冷段出口压力3400.2513第二次减温水量Djw2kg/h取用165.0014减温水焓hjwkJ/kg就是给水焓，按减温水温130℃923.9115进热段蒸汽焓h'ggrkJ/kg3398.3916进热段蒸汽温度t'ggr℃查水蒸汽性质表，按计算负荷下高温过冷段出口压力524.8217冷段吸热量QggldlkJ/kg2160.6118热段吸热量QggrdlkJ/kg294.4919高温过热器吸热QggkJ/kg2955.1020高温过热器对流吸热量QdggkJ/kg2739.52续表2-5高温过热器校核热力计算表21顶棚对流吸热量QgglddlkJ/kg先估后校60.0022高温过热器出口烟焓h"yggkJ/kg5117.4423高过出口烟气温度θ"gg℃查焓温表873.6024烟气平均温度θpj℃909.3025烟气流速ωym/s6.4326烟气侧放热系数αdW/(m2·℃)查《标准》线算图对流传热系数71.0827冷段蒸汽平均温度tgglpj℃476.2228冷段蒸汽平均比体积νgglm3/kg查水蒸汽性质表，按冷段进出口压力平均值0.0329冷段蒸汽平均流速ωgglpjm/s25.3030冷段蒸汽放热系数αgglW/(m2·℃)查《标准》线算图中的对流传热系数3600.0031热段蒸汽均温tggrpj℃532.4132热段蒸汽平均比体积νggrm3/kg查水蒸汽性质表按热段进出口压力平均值0.0333热段蒸汽平均流速ωggrpjm/s26.2734热段蒸汽放热系数αggrW/(m2·℃)查《标准》线算图对流传热系数3564.0035高过烟气有效辐射厚度sm查表2-4高温对流过热器结构尺寸0.1936烟气压力pMpa0.137水蒸气容积份额rH2O查烟气特性表0.1338三原子气体和蒸汽容积总份额r查烟气特性表0.2739三原子气体辐射减弱系数kq1/(m·MPa)10.2×（(（0.78+1.6×ΥH2O）/sqrt(10.2×Υ×p×s))-0.1)×(1-0.37×Tpj/1000)24.37续表2-5高温过热器校核热力计算表40灰粒的辐射减弱系数kh1/(m·MPa)55900/power((Θpj+273)^2×dh^2,1/3)

注：dh单位为μm90.4341烟气质量飞灰浓度μykg/m3查烟气特性表0.0342烟气的辐射减弱系数k1/(m·MPa)kq×r+kh×μy9.0043烟气黑度a1-e-kps0.1644冷段管壁灰污层温度tbbggl℃tgglpj+BjQgg(ε+1/αggl)/(3.6Al)

其中：ε=0.0043776.0245热段管壁灰污层温度tbbggr℃tggrpj+BjQgg(ε+1/αggr)/(3.6Ar)

其中：ε=0.0043915.1146冷段辐射放热系数αfgglW/(m2·℃)αα0查《标准》线算图辐射传热系数28.5047热段辐射放热系数αfggrW/(m2·℃)αα0查《标准》线算图辐射传热系数31.3448修正后冷段

辐射放热系数αflgglW/(m2·℃)αfggl×(1+0.4(×(tgglpj+273)/1000)^0.25×(lys/lgs)^0.07)39.2449修正后热段

辐射放热系数αflggrW/(m2·℃)αfggr×(1+0.4(×(tggrpj+273)/1000)^0.25×(lys/lgs)^0.07)43.3450冷段传热系数KgglW/(m2·℃)ψα1αggl/(αl+αggl)(其中ψ-热有效系数αl=αd+αflggl)64.6151热段传热系数KggrW/(m2·℃)ψα1αggr/(αl+αggr);(αl=αd+αflggr)72.4752冷段平均温差Δtggl℃(Δtd-Δtx)/ln(Δtd/Δtx)(其中Δtd=θ'gg-t"ggl,

Δtx=θ"gg-t'ggl)432.9753热段平均温度Δtggr℃(Δtd-Δtx)/ln(Δtd/Δtx)(其中Δtd=θ'gg-t'ggr,

)375.2354冷段对流吸热量Qggld2kJ/kg1015.10续表2-5高温过热器校核热力计算表55计算误差

允许误差±2%1.0256热段对流吸热量Qggrd2kJ/kg961.8557计算误差

允许误差±2%-0.2858顶棚入口汽温t'ggld℃即屏顶棚出口汽温316.3759顶棚入口汽焓h'ggldkJ/kg即屏顶棚出口汽焓2708.8460顶棚出口汽焓h"ggldkJ/kg2768.8461顶棚出口汽温t"ggld℃查水蒸汽性质表

310.0062顶棚对流吸热量Qggldd2kJ/kg3.6×K×Δt×Ald/Bj（其中K=(Kggl+Kggr)/2,Δt=θpj-t"ggld）63.2763计算误差允许误差±10%-0.0564高温过热器区域总对流吸热量QdggkJ/kgQggld2+Qggrd2+Qggldd220.3低温过热器结构尺寸计算低温过热器的顶棚管在其上面，顶棚管与低温过热器平行受热，与低温过热器相比很小，所以校核计算时把顶棚管和低温过热器的面积相加，当作低温过热器的受热面积。此时，低温过热器的蒸汽进口是顶棚管的入口。这样设置方便校核计算。具体低温过热器结构尺寸见下表：表2-6低温过热器的结构尺寸表序号名称符号单位公式结果1布置顺列、逆流、双管圈2管子尺寸dmm3横向排数n1794纵向排数n2205横向节距S1mm956横向节距比σ12.5续表2-6低温过热器的结构尺寸表7纵向节距S2mm80.78纵向节距比σ22.129烟气流通面积Aym218.710蒸汽流通面积Altm20.11211低温过热器前气室深度Lqsm0.912低温过热器前管束深度Lgsm1.53313低温过热器受热面积Adgm2n1n2πdlpj+xdbaldb

（包括凝渣管后各项顶棚管，xdb为顶棚管角系数，

xdb=0.95；ldb位顶棚管长度，ldb=3.744mm，

lpj=3.93m，a=7.68m76814烟气有效辐射层sm0.19低温过热器热力校核计算表2-7低温过热器校核热力计算表序号名称符号单位公式结果1进口烟气温度θ'dg℃即高温过热器出口烟气温度873.602进口烟气焓h'ydgkJ/kg即高温过热器出口烟气焓5117.443进口蒸汽温度t'dg℃即高温过热器顶棚出口蒸汽温度310.004进口蒸汽焓h'dgkJ/kg即高温过热器顶棚出口蒸汽焓2768.845出口蒸汽温度t"dg℃先估后校400续表2-7低温过热器校核热力计算表6出口蒸汽焓h"dgkJ/kg查水蒸汽性质表按计算负荷

下低温过热器出口压力3087.437低温过热器对流吸热量QdgdlkJ/kg2832.028出口烟气焓h"ydgkJ/kg2274.519出口烟气温度θ"dg℃查焓温表319.8310烟气平均温度θpj℃596.7211烟气速度ωym/s6.0012烟气侧对流传热系数αddgW/(m2·℃)查《标准》线算图对流传热系数77.8413蒸汽平均温度tpj℃355.0014蒸汽平均比体积vpjm3/kg查水蒸汽性质表按计算负荷

下低温过热器进出口压力平均值

0.0215蒸汽流速ωqm/s10.8316蒸汽侧传热系数α2W/(m2·℃)查《标准》线算图对流传热系数3430.0017低过烟气有效辐射层厚度sm查表2-6低温过热器的尺寸0.218烟气压力pMpa0.119水蒸气容积份额rH2O查烟气特性表0.1320三原子气体和水蒸气容积总份额r查烟气特性表0.26续表2-7低温过热器校核热力计算表21三原子气体减弱系数kql/(m·MPa)28.7722灰粒的辐射减弱系数khl/(m·MPa)110.9723烟气质量飞灰浓度μykg/m3查烟气特性表0.0324烟气的辐射减弱系数kl/(m·MPa)10.5625烟气黑度ay0.1926管壁灰污层温度thbdg℃465.5827烟气侧辐射传热系数αfdgW/(m2·℃)（含灰气流，其中a为烟

气黑度查《标准》线算图辐射传热系数34.3328修正后辐射传热系数αfldgW/(m2·℃)47.1129烟气侧传热系数αlW/(m2·℃)124.9530传热系数KdgW/(m2·℃)

（ψ为热有效系数，查热有效系数）72.3331平均传热温差Δtdg℃(Δtd-Δtx)/ln(Δtd/Δtx)

（其中Δtd=θ'dg-t"dg,Δtg=θ"dg-t'dg)119.69续表2-7低温过热器校核热力计算表32低温过热器对流吸热量Qdgd2kJ/kg800.2933计算误差允许误差±2%1.9434第一次减温水量Djwlkg/h原来假定数据385.0035减温后蒸汽焓hpljkJ/kg2980.0036减温后蒸汽温度tplj℃查水蒸汽性质表按低温过热器出口压力计算370.5037屏入口汽温的误差Δt℃允许误差±1℃-0.54根据对过热器系统进行校核计算，通过对一些数据的选择与处理，可以让我们更好的了解这个系统，知道了过热器系统的结构尺寸、换热方式、换热量等。同时在校核计算中也会产生一系列的问题，例如过热器中蒸汽温度有时会偏高，过热器吸热量也会偏高等，根据出现的问题会对过热器进行设计优化，这一部分内容将会在下一章中进行重点分析。第4章过热器的设计优化与运行分析4.1过热器热偏差问题的分析4.1.1过热器热偏差问题产生的原因所谓热偏差是指在过热器的工作过程中，由于烟气侧和蒸汽侧各种因素的影响和过热器管组中各根管子的结构尺寸、内部阻力系数和热负荷的不同而引起的每根管子中蒸汽焓增不同的现象[2]。根据我以前学过的锅炉方面的知识，我们可以知道产生热偏差的主要原因是吸热不均和流量不均。下面将对产生热偏差的这两个原因进行具体分析。吸热不均是因为过热器受热面的管子外壁因为受热不均匀而出现热偏差。根据传热学关于管外壁与管内蒸汽之间的传热方面的介绍，这与管内外的温差有关，与管外烟气的对流热阻、灰层热阻及管内蒸汽的对流热阻等有关。进一步的分析可知，烟气温度直接影响传热温差，烟气流速直接影响管外烟气的对流热阻，积灰结渣直接影响灰层热阻。所以，过热器系统受热面的烟气温度、速度没有很好的混合保持均匀，且褐煤的积灰结渣性比较强导致过热器受热面积灰结渣的不均匀，这都会造成过热器不能均匀受热。流量不均是因为过热器系统因为各管子内因为粗细长度不均匀，导致管子的静压不同，同时因为管子内部流动状态不同即阻力系数不同等造成的管子流量大小不同。各管圈流量不均匀主要是由三方面的原因造成的[23]：在校核设计的时候，由于不同位置段落处的布置方式不同，导致各受热面处的管子长短不同。短的管子流动沿程阻力小，流动快，带走的热量多，而较长的管子流动沿程阻力较大，管内的蒸汽流量会减小，带走的热量少，这会造成热量分配的不均匀；由于存在吸热量的不均匀，长度较长的管子中蒸汽流量小于受热较强的管子内的蒸汽流量；过热器系统设计中进出口蒸汽联箱的联接样式不同也会引起各管圈集箱静压的变化，使得各进出管的流量出现波动。4.1.2过热器热偏差问题的防治由于过热器系统受热面联接方式的复杂，系统的分布范围比较广泛，使得管子的联接排列错综复杂，根据它们的运行情况来看，总是会有热偏差问题的存在。减小热偏差要对引起热偏差的两个因素进行分析，所以只能在设计或运行方面[2]采取一些措施来减小热偏差。在结构方面进行分析，降低热偏差事故发生的主要措施有：（1）将整个过热器系统分成串联的三个部分，分别为屏式过热器、高温对流过热器、低温对流过热器，这样便于计算各级的受热情况。根据计算将受热不同的管组通过连接管路接到一个集汽联箱中，在联箱内使温度不同的蒸汽充分接触，经过混合温度大致相同。此外，可以通过使每一级有较小的焓增来控制各级的温度进而控制每段受热面的进出口汽温，使进出口汽温与每级的管壁温度都相适应，这可以大大程度的降低热偏差。（2）因为沿烟道宽度上热负荷的分布不均匀，因为烟气都处在烟道中心，导致烟道中心温度高于其侧面温度，因为烟道的这种特性，通常将烟道宽度方向进行分段，这样可以减小热偏差。（3）因为采用的是四角切圆燃烧方式，炉膛的四周因为烟气的残余旋转会使炉膛处两侧的蒸汽流量不均匀，造成两侧的温度不同，出现热偏差，这时可以采用蒸汽在炉膛宽度方向上不同的两个级间进行交叉的流动，有利于换热。（4）选择合理的进出口联箱连接型式，因为联箱能够使蒸汽充分混合均匀使得流量汽温相同，通常每个联箱有多个管组供蒸汽管道接入，这可以充分减少管道静压的变化。（5）因为过热器系统的复杂性，所要用到的管路很多，所以在设计时，热负荷高的管子可以选择较粗的管径，这样它的蒸汽焓增就不会太大，不容易出现热偏差现象。在过热器投入工作时进行分析，降低热偏差事故发生的主要措施有：（1）因为本文选择的锅炉采用的是四角切圆燃烧燃烧方式，这种燃烧方式极易出现热偏差现象，所以在运行时，要将各级燃烧器的喷口摆放合理，不要过高和过低避免火焰中心偏斜或升高降低，同时，要使燃烧器喷出的煤粉量和一、二次风量以及辅助配风量相平衡。（2）因为褐煤的燃烧条件差，要及时进行吹灰、除焦、除渣操作，避免因积灰和结渣引起过热器表面吸热不均匀，从而出现热偏差。4.2过热器超温问题的分析4.2.1过热器超温问题产生的原因在结构设计中，受热面积、热量分布、流量分配不协调，从而造成局部过热；炉膛出口截面烟温分布不均匀等。根据对过热器系统的校核热力计算，我们可以发现，屏式过热器、高温对流过热器的蒸汽温度总是超过假定值，通过对过热器的结构与计算进行分析，我们可以发现过热器系统超温的原因主要为：由于热力计算时因为温度的选取不合理，造成设计时过热器就超温，运行一段时间超温现象会越来越严重；因为现在发电量的饱满，造成许多锅炉都是调峰运行，这使得过热器管内的蒸汽流量小于设计值，但是烟气温度却不能改变造成过热器超温；同时，在过热器系统结构选择中，受热面积的确定、流量的分配不均匀、吸热量的不均匀，都会造成某一部分受热面超温；因为炉膛出口处的截面烟气流动不均匀烟温两侧不同等会造成过热器吸热不均匀出现超温现象。下面将对过热器超温的原因进行具体描述：四角切圆燃烧所引起炉膛宽度方向上的烟温不同。即烟气会在炉膛出口处左右旋转使过热器受热环境变差，使过热器两个屏之间的吸热量不同，发生过热器超温过热现象。（2）二次风的投入多少不能准确确定。在运行中，挡板不可避免的受到烟气冲刷，由于各处烟道结构不同，受冲刷情况不确定，CRT上显示数据与运行情况不符，如果按理论上来调整火焰中心高度，会出现偏差。（3）受热面上各管道的吸热量因为受热状态而不同。因为各受热面上每根管子的结构流量不协调且各根管子的进出口汽温也存在差异，且屏式过热器受热面受炉膛或屏前烟气辐射的角系数也不同，烟气温度也不尽相同，使得各受热面的管子吸热量存在偏差，造成超温。（4）不能根据负荷的变化及时调整燃，这会引起火焰中心偏上或左右倾斜。变负荷时不能根据负荷的大小及时调整燃烧，使燃烧器不能及时调整送粉量及送风量，引起火焰中心移动，使煤粉燃尽时间加长，会在炉膛出口处燃尽，使炉膛出口烟温升高，过热器超温会更严重。（5）过热器系统管材的保养效果。如果过热器管材保持清洁，不积灰、结焦、结渣就不会使过热器超温。如果吹灰器长期不能投入，使炉膛受热面沾灰严重，促使炉膛出口烟气温度升高过大，就会加剧过热器超温[24]。4.2.2过热器超温问题的防治根据上一小节对过热器超温原因的具体分析，并根据计算与实际运行情况采取一些措施来减少过热器超温问题的困扰。根据韩建伟[25]的研究，总结了几种过热器超温问题的防治措施。（1）采用类似于正方形的炉膛。根据元宝山褐煤的结渣特性，可以选用截面是正方形的燃烧室，使煤粉能够在里面均匀受热燃烧，并使炉内空气流动均匀，这样可以让煤粉充分在炉内燃尽，避免在炉膛顶部超温结焦。（2）辅助配风系统要完善。因为炉膛宽度方向上烟气的残余旋转，导致烟气存在汽温不一致现象，此时四角切圆燃烧方式的切圆可以尽量变小，并且辅助配风要根据燃烧调整摆动角度，这样有助于消除延期的残余旋转。（3）对蒸汽采用喷水减温装置。根据过热器系统的连接方式可以看出，过热器汽温的调节是使用两级喷水减温装置的，一级减温装置属于粗调，二级可以细调。两级减温器的布置位置不同，但是都布置在对流过热器的左右两侧，这样可以在两侧对过热器温度进行调节，避免过热器两侧出现超温现象。（4）选用受热能力较强且结构均匀的管材。在烟气流通的烟道中，每一受热位置的吸热量不同，容易出现热偏差、以及每根管子的粗细不均匀造成的管子壁温不合理，在高温烟气区应采用耐热能力强的金属管材。（5）保持其它受热面的清洁。如果炉膛上部因为温度过高，会导致褐煤的煤灰熔融状态沾附在炉膛上部的受热面上，从而使烟气的热量大部分都进人了过热器系统，这会导致系统吸热量增大，必然会导致超温的问题。所以要保证褐煤能够充分在炉膛内燃尽，避免温度过高而结焦，同时避免熔融的灰黏附在过热器系统上，这也会引起系统超温。（6）根据燃烧状况及时调整燃料量和配风。当燃料量不足，风量增大时，会延长燃烧，导致火焰的中心位置上移，严重会使炉膛顶部以及高温烟道区的烟气温度超高，这会导致通过辐射吸热的汽温温度也升高。所以要使火焰中心的高度在合理的范围内。保证过热汽温在合理的范围内（即汽温波动不应超过额定温度的-10~+5℃），对火电厂锅炉过热器的安全与经济运行具有重大的意义，所以对于过热汽温的监测显得十分重要。要采取有效的措施尽可能的减少或避免过热器的超温问题，这样才能使电厂锅炉过热器的寿命延长，能更好的为电厂锅炉运行提供保障。4.3过热器爆管问题的分析4.3.1过热器爆管问题产生的原因根据对锅炉过热器的校核设计与运行的调查方面来看，锅炉过热器管子过热膨胀断裂的主要因素就是锅炉受热面的设计与布置不规范。因为我们很少对过热器的实际运行做调研，缺少这方面的具体运行理论，由于在过热器的校核设计中，存在很多我们无法避免的误差，负荷波动时过热器管壁的实时运行温度与设计估算时的温度存在很大的偏差，会使过热器受热面温度超过了校核设计时预订的准确温度导致过热器过热，长期不重视会导致爆管。另一方面，对过热器设计过程中受热面的布置方式与材质有很大的关系。当选择过热器受热面时，本文选用的是锅炉满负荷发电，但是在实际运行中，锅炉都是带不满负荷发电的，这会使得某些设计值得选取存在很大的误差，这会使得锅炉的吸热量增多，而放热量减少，会造成他的受热面温度升高较多，如果不及时调整燃烧配比，过热器爆管事故将很有可能发生。虽然锅炉过热器系统的爆管是很难预防和控制的，但是我们可以根据其他方面的技术来对过热器进行实施监督，如果过热器系统一直超温，就要注意爆管的问题了，这就需要对它进行喷水降温了，同时我们可以借鉴其他地方的设计与运行的标准，可以解决锅炉过热器设计中出现爆管问题，并能够共同促进电厂过热器的安全发展。因为过热器是锅炉的重要部件，如果锅炉的设计生产没有考虑到爆管问题，比如锅炉的炉型没有考虑到煤种的差异，炉膛的高度设计等等，都会使过热器出现超温爆管事故等等。同时，还要定期对锅炉进行停机检查与维护，主要的维护对象就是过热器系统，如果长期运行不维护很肯能会引发过热器一系列的问题，到最后出现爆管的事故。在锅炉的制造工艺方面，焊接质量不达标、使用的材料厚度不足、焊接技术存在缺陷、钢材型号选择不当、过热器管材质量不合格都会引发爆管事故[26]。虽然在爆管事故发生后可以对过热器进行简单的不停机维修，一般情况下都是将事故管进行封堵或替换，但是之后其他管道还会发生类似的爆管事故，并不能在设计与运行源头上杜绝这个问题。因此，一旦再发生此类事故，还是会采用这样的方法，属于治标不治本。为了根本节距这个问题，就需要对锅炉的蒸汽烟气运行系统进行全面的检查，分析哪些部位容易超温爆管，并根据涉及运行要求采取有针对性的解决对策，避免此部位长期过热爆管。锅炉给水系统中水质含有较多的固体杂质和卤素也可能引起过热器爆管。锅炉的给水系统经除氧器和汽包对工业用水的进一步净化，进而进入到锅炉中传热，但是除氧器和汽包也不能完全的将工业用水里面的杂质和卤素离子去掉。蒸汽进入管道后这些杂质就会积聚在管道内壁。同时过热器想要提供准确的蒸汽温度就需要提供一定量的给水来进行减温，如果减温水的杂质的含量过高，卤素离子的浓度又较大，会使对流过热器的管壁上常常会形成类似于盐类的结晶。因为盐粒和卤素离子又有将强的金属腐蚀能力。因此要避免使用这种减温水，如果一定要用，也必修要装备一些除盐除垢装备，能避免管壁逐渐变薄直至穿孔，导致爆管事故。这虽然增加了成本以及系统的复杂性，但保证了管道的安全性。4.3.2过热器爆管问题的防治改进过热器设计及制作工艺过热器的设计的好坏取决于锅炉运行的参数和煤质的特性。我们要根据煤质的特性，选择合适的炉型，再根据炉型的大小选择锅炉容量，才能对过热器系统进行选择，这只是过热器设计的开始，同时我们要借鉴过热器的设计手册，根据过热器设计与校核计算工程中的数值进行分析与选择，并在制造过程中严格把控质量这一关，选用耐高温经济性好的钢材，并严格按照过热器系统的设计进行安装，避免因设计及制造安装过程中出现问题而导致过热器爆管事故的发生。制定锅炉的运行调整对策制定锅炉的运行调整对策是减少过热器爆管问题的措施之一。具体调整对策如下:根据第三章过热器的校核计算中所采用两级减温水按一定比例调节温度。一级采用减温水粗略调节法，二级采用减温水精细调节法，可以有效保证减温水分配比例满足过热器调温的要求。（2）对烟气侧的排烟量和排烟温度进行合理调整。因为蒸汽的吸热是通过烟气来实现的，为了保证蒸汽侧的温度不超温导致爆管，就需要在锅炉运行过程中，将烟气侧的温度和流量控制在合理的范围内，保证蒸汽的吸热量不超标。（3）合理调整电站锅炉燃烧风量，避免风量过大使过热器超温爆管。综上所述，做好电站锅炉的运行管理与监控工作，可以大大减少过热器爆管事故的发生。选择水质达标的给水锅炉给水对水质的要求很高，如果其中杂质过多当、硬度过高、卤素离子浓度过高时，会导致过热器管道的热腐蚀。要避免这方面的问题，对锅炉给水的选择就必须做好这几个工作:（1）在就近的地点选择采水水源时，要选择上游的备选样品点，这里的水质杂质较少，并对样品点的水硬度和卤素离子浓度进行采样和检测，选择硬度较低，并且卤素离子少的检测点作为锅炉减温水。（2）如果就近选择点的水质杂质较多、硬度较高、并且卤素离子浓度高，为了使用这些水作为减温水就需要购买给水净化装置，过滤掉多余杂质，以降低水的硬度，同时将水中卤素离子浓度降至较小的范围内。（3）定期检查除盐除垢情况。选择给水净化装置，并不能消除杂质卤素离子，只能降低它们，所以就要对过热器高温的管壁内部进行定期除盐渍除渣。并对一些腐蚀严重的管道及时停止通气，并及时更换。综上所述，电厂锅炉过热器爆管事故发生的原因有很多，包括过热器的设计与制造工艺、过热器的运行与维护保养、过热器减温水的水质等多方面。锅炉过热器管壁的超温爆管严重影响着电厂锅炉的安全，为了减少或避免爆管事故，需要在设计与运行方面对过热器进行严格的分析。保证锅炉在设计参数下运行，如果负荷有增减，要及时调整燃烧设置，保证过热器能及时跟着锅炉进行调节。对减温水要进行严格检测，避免水质不达标。认真做好定期的维护与保养，定期对过热器管道进行除盐除渣。这对避免过热器爆管问题有一定的参考价值，使锅炉能够安全经济的运行，这对电站的经济发展具有十分重要的意义。4.4过热器积灰结渣问题的分析4.4.1过热器积灰结渣问题产生的原因因为煤种的灰熔点低的特性，这使得过热器在运行过程中如果不能及时吹灰会发生积灰现象，积灰如果不能及时清除会长期累积，最后在过热器系统管壁上方结渣。这会对过热器的管材产生影响并影响烟气对过热器的传热。因为锅炉的选型也会对过热器积灰有一定的影响。如果锅炉的高度较高会使燃烧后的灰不能够流入烟道中，从而集聚在过热器的受热面上。过热器积灰结渣是锅炉运行中普遍存在的问题，在运行过程中如果不注意会使过热器因为积灰结渣造成管内的蒸汽温度过高，这对减温水系统有很大的影响，会造成工质的流失与损耗，这对电厂汽水系统的安全性与经济性具有一定的影响。在锅炉的设计过程中，如果锅炉的漏风系数过