600MW亚临界机组再热汽温控制优化

600MW亚临界机组再热汽温控制优化

刘征

（山西漳电大唐塔山发电有限公司山西省大同市037000）

摘要：由于600MW机组原有机组的水温控制并不稳定，对于主汽压力影响较大，使用总能量平衡的控制策略对于本身的策略控制方案进行改进，从而实现机组减温水的自动控制系统。通过对600MW机组汽温控制策略的分析，为相应机组的主汽温控制策略提供了可供参考的经验。

关键词：600MW亚临界机组；再热汽温；控制优化

1导言

目前，600MW超临界机组已成为国内新建、扩建机组的主要发展趋势，其初始参数较高，可大大提高机组经济性和热效率，是我国电力行业的主力机组。直流煤粉锅炉具有蓄热能力小，惯性小，易超温超压，超临界直流锅炉的汽温控制比较复杂。锅炉的汽温控制分为过热汽温控制和再热汽温控制。其再热汽温控制，主要采用减温水控制配合摆动燃烧器的调节方式进行调节。减温水喷水点布置在再热器进口管道上，减温水来自给泵的中间抽头，经隔绝门后分为两路，分别控制两侧的再热汽温。摆动燃烧器，通过调节炉膛内燃烧火焰的位置，以达到控制汽温的目的。实际运行中，再热汽温自动控制存在控制不稳定的情况，影响了锅炉运行的经济性和稳定性。

2600MW机组主汽温原本调节和控制策略

600MW燃煤机组的主汽温调节以及控制的过程当中，系统的主要过热减温调节方式，一级减温器、二级减温器或者是再热减温器都遵循该种减温策略。机组汽温控制输出温度的控制主要是通过一级温水调节闸门的开度。通过对机组再热汽温控制原理进行分析设计，从而使相应的机组主汽压力与当前系统负荷存在一定的反馈调节模式，然而在实际的燃煤机组的汽温控制系统当中，并未投入实际的使用。

燃煤机组通过该种汽温控制方式，其系统运行的温度控制在一定程度上有着简单的结构，也能对系统温度进行灵敏控制，然而却也在一定程度上存在问题。

1）由于燃煤机组对汽温的控制模式较为简单直接，那么减温水的喷水量则在汽温的控制过程中将波动频繁。而过热器的输出管道输出温度也具有较大的波动，则在一定程度上加剧了管道壁氧化皮的形成，同时将堵塞管道，甚至导致冷水壁超温而导致水管爆裂。

2）由于燃煤机组对汽温的控制仅仅在温度控制上，压力的变化并不会造成实际的影响，由此在符合变化过程而导致的温度波动过程中，系统温度的变化也将导致减温水流量的波动变化，甚至导致系统压力的随之波动，导致系统温度调节振荡。相应的控制系统处于不稳定当中，同时还应通过对AGC调节以及控制，从而致使机组系统变化的频率无法达到系统的调节要求。

要避免系统产生氧化皮过于频繁，那么在系统的运行过程当中，要根据机组系统运行的实际，减少过热二级减温器的喷水量以及喷水频率，通过改变二级减温水为一级减温喷水，并将其作为主要的调解手段，使一级减温控制实现对二级减温出口温度的控制，在该控制调节期间具有多种形式的干扰源，同时也导致了较大程度的控制延迟，原本所具有的控制方式难以对出口的温度的稳定保持进行调节和控制，由此在系统负荷变化的过程中则更矛盾更为突出，那么，则要在燃煤机组的汽温控制以及调节过程中进行有效的改进，在系统汽温以及压力的控制过程中寻找到相应的平衡，从而保证机组的稳定运行。

3600MW亚临界机组汽温控制

锅炉在运行过程中，需要对其进行必要的调整，从而有效的确保其运行的稳定性，而通过汽温控制，可以对机组运行的经济性和锅炉管壁的安全性带来较大的影响。而且在火电厂机组锅炉运行过程中，由于没有对汽温控制好，所以导致锅炉非停的情况较多，而且炉管泄漏更是主要因素，所以需要加强对汽温的控制，加强调整的力度，使其不会发生超温的情况。

锅炉进行汽温控制时，对其影响的因素较多，主要有以下几种：由于发热量和含水量的变化而对煤质会带来一定的影响，即煤质发生变化；通过对上下层制粉系统的出力进行调，从而实现对制粉层次的调整；锅炉在对其汽温进行控制时，需要对其二次档板开度、二次风箱和炉膛差压大小进行调整，从而使锅炉的总风量发生一定的变化；锅炉烟气档板的开度调整的大小；锅炉受热面积灰、结焦，吹灰器投运方式；机组负荷变化；锅炉减温水量变化；给水温度变化；锅炉水煤比控制失调等。

锅炉运行过程中其汽温会发生变化，所以需要根据汽温变化的因素来对其进行针对性的调节。炉型的不同，其对汽温的影响因素也不同，当所采用的是直流炉时，其水煤比是导致锅炉过热汽湿的根本因素，煤质参数会限着煤质的变化而不断的发生变化，煤质好参数就大，否则，参数就小。通过对水煤比进行控制，可以使锅炉燃料与给水量对应关系处于正常的范围之内，避免发生高汽温和低汽温的情况。因为一旦有高汽温或是低汽温发生时，则会导致锅炉的使用寿命受到影响，同时还会导致汽机应用变大的现象发生。而通过对水煤比进行控制，可以有效的起到参照作用，因为通过水煤比的变化可以很直观的反映出锅炉的运行状况，通过对水煤比进行有效控制，可以使锅炉的中间温度处于正常的范围内，而通过中间温度的控制，可以有效的确保锅炉运行中汽温变化的控制，使其处于正常的标准内。

而在对锅炉汽温进行调整时，则需要对汽水分离器出口温度的变化进行调整，使其温度控制在5～30℃的过热度，而这个中间点温度的掌握还需要根据锅炉汽温和管壁温度来进行具体的修正。

锅炉减温水的使用。过热器系统设置两级喷水减温器，一般一级减温水作为粗调，二级减温水作为细调，每级减温器均为两只，喷水水源取自给水母管。喷水减温器采用笛型管结构，筒身内设置套筒，减温器总长度为5m。在BMCR工况下，过热器减温水的设计流量约为6%BMCR，过热器减温水管路的最大设计通流量可达12%BMCR。低负荷下，一、二级喷水电动截止阀一般闭锁开，不能投用减温水。

由于机组在启动工况的时间较长时，才对汽温使用进行控制，而且电厂600MW超临界机组实际没有这个联锁，所以为了避免其过热汽温低于饱和温度，则需要在处于低负荷时，对使用减温水要谨慎，不能随意进行使用。同时为了有效的确保各受热面热量能够分配均匀，则需要在过热器进、出口集箱之间的连接管道都要由两端进行引入和引出，而且要实现左右交叉，这样可以有效的防止热偏差的发生。

对汽温带来影响的其他因素则会对其产生一定的干扰，所以需要在运行时根据干扰性质的不同而进行必要的调整，而当机组运行处于正常情况下时，汽温发生变化，这时则需要进行如下处理。

首先，加强对调温水自动调节，使其可以进行正确的响应；其次，要监盘人员能够及时发现并进行预知，从而及时将自动调节改为手动调节，如果还没有起到控制减温水的效果，则需要对制粉出力、锅炉风量、二次风档板和烟气档板等进行联合调节，从而有效的控制温度的变化，使其温度逐渐趋于平缓，恢复到正常的方式。但需要在进行调整时控制好调节的幅度。

当对锅炉运行时的汽温进行正常监视时，这时不能忽视了对锅炉管壁温度的监视力度，需要对锅炉管壁进行有效的控制，使其温度在规定标准内运行。一旦对管壁温度进行调整达不到要求效果时，则需要对汽温运行进行降低，甚至进行降负荷运行。而对管壁温度进行控制的重点，还是在机组启动时，要控制好管壁温度，避免其温度超限的情况发生。

4600MW亚临界机组燃烧调整

4.1加强对制粉系统的运行优化

为了有效的保证锅炉的燃烧，需要确保其燃烧中心集中，这样就需要在处于低负荷状态时，要使制粉系统运行过程中不能出现断层的情况，应该使制粉系统保持均衡方式进行运行。而且锅炉处到低负荷运行时，则需要减少由于制粉系统启停操作所带来的干扰，尽可能的避免进行启停的操作，当必须要进行启停操作时，则需要在保证锅炉工况稳定的情况下才能进行。

由于通过对制粉系统启停的控制，可以有效的确保机组的负荷和总煤量，同时为了使单个燃烧器具有较强的燃烧强度，则需要对磨煤机的出力情况进行观察，使其运行不能低于40t/h。而当制粉系统启停时，则需要及时减少风量或是将磨煤机进行停运，从而保证锅炉内烧烧器燃烧状况的稳定性。而当制粉系统出现跳闸情况时，则需要及时进行投油，对其燃料状况进行调整，在确保制粉系统稳定运行的情况下，还要对风机的运行情况进行观察，避免其发生跳闸。另外，在制粉系统运行时，为了有效的保证燃烧的稳定性，则需要加强对锅炉火检信号的监视，一旦发现火检信号存在不稳的情况时，则需要立即利用油枪进行喷油助燃，而当燃烧稳定后才能退出油枪。

4.2对风煤比进行有效的控制

对风煤比进行调整时，需要参照具体的含氧量来进行，使风煤比控制在均衡的水平，避免其出现过大的情况。当需要对锅炉本体进行吹灰时，则需要在燃烧稳定的情况下进行，而当煤质较差时，在必须进行吹灰的情况下则利用高负荷下进行单吹，一旦吹灰过程中发生燃烧出现异常情况时，则需要立即通出吹灰。当机组处于低负荷时，这时进行降负荷操作则需要缓慢的进行，适当的对负荷和压力变化率进行下调，但应控制好煤量的下调度，避免导致燃烧异常情况发生。而当燃烧发生波动时，进行投油时则需要根据煤质及燃烧情况来进行助燃措施的采取。另外，在锅炉运行时，要加强对燃烧工况的监视和调整，实时注意负荷及煤量的情况，做好随时调整的准备工作。

5结束语

电厂600mw亚临界锅炉在运行时，容易发生问题的地方即是汽温控制和燃烧调整，这也是超临界锅炉运行中的控制难度，严重时可能导致机组发生跳闸的事故。所以在锅炉运行过程中，需要我们不断的积累和总结经验，从而采取必要的措施，对其运行进产生的问题进行解决，从而确保其运行的稳定性和经济性。

参考文献

[1]郭飞，等.600MW亚临界机组锅炉效率分析[J].东北电力技术，2011（2）.

[2]关志峰，杜学慧.浅析600MW亚临界机组锅炉的燃烧优化[J].科技资讯，2011（5）.