锅炉汽温调节

guolu qiwen tiaojie
锅炉汽温调节
boiler steam temperature control

     在运行过程中，将锅炉过热器和再热器出口处的蒸汽温度维持在规定限值范围内的手段。在运行时，锅炉的负荷、燃料的种类和特性、给水温度、燃烧用的空气量与燃料量的比例，以及受热面上积灰程度等因素都会影响过热蒸汽(主蒸汽)和再热蒸汽温度，如不加以调节，汽温会有较大的波动。现代大型锅炉能自动调节汽温。如果锅炉出口处的蒸汽温度比设计值低，就会使汽轮机装置的热效率下降，偏低量过大时还会加剧汽轮机末级叶片的水滴侵蚀作用。如汽温比设计值高，则会降低过热器和再热器材料的强度和寿命。电站锅炉通常在70～100％负荷范围内,只允许汽温在设计值的-10～＋5℃的偏差范围内波动。
     常用的汽温调节方法有减温器调温、摆动燃烧器调温、烟气再循环调温、烟气挡板调温和汽－汽热交换器调温等。在一台锅炉中可同时采用数种汽温调节方法。
     减温器调温    用冷却水直接或间接冷却蒸汽，通过改变水量调节蒸汽温度。减温器可分为表面式(间壁式)和喷水式两种。表面式减温器是一种管壳式换热器，其特点是冷却水与蒸汽不直接接触。它普遍用在中、低压锅炉中。喷水式减温器（图1 [喷水式减温器]）将水直接喷入蒸汽中使蒸汽降温，与表面式减温器相比具有结构简单、调节灵敏、调温能力大等优点；但对冷却水的品质要求较高，一般采用锅炉给水作为冷却水水源。在高压以上的锅炉中给水品质较好，故普遍采用喷水式减温器。
     摆动燃烧器调温    将摆动燃烧器喷口向上或向下摆动，以改变火焰中心位置的高度，从而改变炉膛出口烟气温度和过热器，再热器的吸热量，以达到调节汽温的目的。燃烧器向上摆时，火焰中心升高，蒸汽温度提高；反之,蒸汽温度降低。这种燃烧器一般装于炉膛四角,燃烧器上下摆动倾角的幅度为±(20°～30°)，调节灵敏，倾角每改变1°能使蒸汽温度改变2℃左右。
     烟气再循环调温    利用再循环风机将部分低温的烟气（通常是省煤器后的烟气）,送入炉膛底部,使流经过热器、再热器的烟气流量发生变化，从而改变炉膛、过热器和再热器相互间的吸热量比例，以达到调节汽温的目的。这种方法主要用在汽温低于设计值时提高蒸汽温度。再循环烟气会使炉膛温度降低，因而对于难着火的煤种易引起燃烧过程不稳定，同时会增加燃料不完全燃烧的热损失。对于多灰的燃料，它还会引起锅炉部件过分的磨损。
     烟气挡板调温    图2 [装有烟气挡板的锅炉]为装有烟气挡板的锅炉示意图。锅炉的尾部烟道分隔成2个或3个并列的烟道，在各个烟道中分别布置不同的锅炉受热部件，在其出口处设置烟气挡板。利用挡板改变各并列烟道中的烟气流量，达到调温的目的。这种调温方法对燃料品种的适用范围较广，既可提高也可降低汽温，但调温惰性较大。
     汽-汽热交换器调温 所用的设备为用过热蒸汽加热再热蒸汽的表面式换热器（图3[汽-汽热交换器]），以改变过热蒸汽的流量或温度，或改变再热蒸汽流量的方法来调节再热蒸汽温度。这种方法调节方便、灵敏，可以提高或降低汽温。缺点是管道连接系统复杂，布置不便，对制造工艺要求高。