關(guān)于鍋爐過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)研究

　科技論壇關(guān)于鍋爐過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)研究白云飛（雞西礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司矸石熱電廠，黑龍江雞西158100）化床鍋爐對材料進(jìn)行加熱發(fā)電，：，但是由于鍋爐在正常運(yùn)行時，受到蒸汽流量、燃燒工況、進(jìn)入過熱器蒸汽的熱焙、流經(jīng)過熱器的煙氣溫度和流速等因素影響，造成蒸汽溫度過熱擾動，嚴(yán)重影響鍋爐使用過程中的溫度變化現(xiàn)通過從鍋爐設(shè)備介紹、蒸汽過熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概述方面來對鍋爐過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行的分析和設(shè)計控制系統(tǒng)采用串級控制來控制減溫器噴水量以提高系統(tǒng)的控制性能噴水減溫作為調(diào)節(jié)汽溫的手段，根據(jù)汽溫偏差來改變噴水量，：，通過改善來對鍋爐溫度進(jìn)行有效控制，保障鍋爐不會因溫度變化造成整體工程的延誤。過濾器；溫度控制系統(tǒng)；特性1鍋爐設(shè)備介紹在工業(yè)工業(yè)過程中鍋爐作為關(guān)鍵動力設(shè)備，根據(jù)用途、燃料性質(zhì)、壓力高低等有多種類型和稱呼造成哦你故意流程多元化形態(tài)。

　　目前常用的鍋爐設(shè)備主要是由給水泵、給水控制閥、省煤器、汽包及循環(huán)管等組成由于鍋爐自身的特點(diǎn)在使用中產(chǎn)生高壓蒸汽能夠?yàn)轵?qū)動透平提供強(qiáng)大動力源，同時還可以為精餾、干燥、反應(yīng)、加熱等過程提供熱源當(dāng)前技術(shù)不斷提升將鍋爐設(shè)備技術(shù)向著大容量、高參數(shù)、高效率的方向發(fā)展燃料與空氣按照一定比例送入鍋爐燃燒室燃燒生成的熱量傳遞給蒸汽發(fā)生系統(tǒng)產(chǎn)生飽和蒸汽經(jīng)過過熱器形成過熱蒸汽在匯集到蒸汽母管。

　　2蒸汽過熱系統(tǒng)概述2.1蒸汽過熱的系統(tǒng)控制蒸汽過熱系統(tǒng)則是鍋爐系統(tǒng)安壘正常運(yùn)行，確保蒸汽品質(zhì)的重要部分過熱蒸汽溫度的控制任務(wù)是維持過熱器出口汽溫在允許范圍內(nèi)并且保護(hù)過熱器使管壁溫度不超過允許的工作溫度。過熱蒸汽溫度是鍋爐給水通道中溫度最高的地方過熱器正常運(yùn)行時的溫度一般接近于材料所允許的最高溫度。

　　過熱蒸汽溫度控制的主要任務(wù)就是：克服各種干擾因素過熱器出口蒸汽溫度維持在規(guī)定允許的范圍內(nèi)從而保持蒸氣品質(zhì)合格。

　　保護(hù)過熱器管壁溫度不超過允許的工作溫度。

　　2.2控制原理簡介單回路控制方案在運(yùn)行過程中改變減溫水流量，實(shí)際上是改變過熱器出口蒸汽的熱培亦改變進(jìn)口蒸汽溫度從動態(tài)特性上看這種調(diào)節(jié)方法是最不理想的，但由于設(shè)備簡單坦此應(yīng)用得最多。

　　串級控制方案。采用兩級調(diào)節(jié)器這兩級調(diào)節(jié)器串在一起，各有其特殊任務(wù)，調(diào)節(jié)閥直接受調(diào)節(jié)器1的控制，而調(diào)節(jié)器1的給定值受到調(diào)節(jié)器2的控制形成了特有的雙閉環(huán)系統(tǒng)，由副調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器和減溫器出口溫度形成的閉環(huán)稱為副環(huán)由主調(diào)節(jié)器和主信號-出口蒸汽溫度形成的閉環(huán)稱為主環(huán)，可見副環(huán)是串在主環(huán)之中。

　　3過熱蒸汽溫度控制的意義與任務(wù)現(xiàn)代鍋爐的過熱器是在高溫、高壓的條件下工作的過熱器采用的是耐高溫高壓的合金剛材料過熱器正常運(yùn)行的溫度已接近材料所允許的最高溫度如果過熱蒸汽溫度過高容易損壞過熱器，也會使蒸汽管道、汽輪機(jī)內(nèi)某些零部件產(chǎn)生過大的熱膨脹而壞響機(jī)組的安全運(yùn)行如果過熱蒸汽溫度過低，將會降低機(jī)組的熱效率，一般蒸汽溫度降低5DI0C熱效率約降低1%，不僅增加燃料的消耗量'良費(fèi)能源而且還將使汽輪機(jī)最后幾級的蒸汽濕度增加力口速汽輪機(jī)葉片的水蝕另外過熱汽溫的降低還會導(dǎo)致汽輪機(jī)高壓級部分蒸汽的焓值減小，引起反動度增大軸向推力增大，也對汽輪安全運(yùn)行帶來不利的影響所以過熱蒸汽溫度過高或過低都是生產(chǎn)過程所不允許的。

　　4過熱蒸汽溫度控制對象的動靜態(tài)特性4.1靜態(tài)特性1）鍋爐負(fù)荷與過熱汽溫的關(guān)系鍋爐負(fù)荷增加時爐膛燃燒的燃料增加但是爐膛中的最高的溫度沒有多大的變化妒膛輻射放熱量相對變化不大因此爐膛溫度增高不大這就是說負(fù)荷增加時每千克燃料的輻射放熱百分率減少，而在爐膛后的對流熱區(qū)中，由于煙溫和煙速的提高，每千克燃料的對流放熱百分率將增大。如果兩種過熱器串聯(lián)配合，可以取得較平坦的汽溫特性，但一般在采用這兩種過熱器串聯(lián)的鍋爐中過熱器出口蒸汽溫度在某個負(fù)荷范圍內(nèi)，仍隨鍋爐負(fù)荷的增加有所升高。

　　過剩空氣系數(shù)與過熱汽溫的靜態(tài)關(guān)系。過�？諝饬扛淖儠r，燃燒生成的煙氣量改變S而所有對流受熱面吸熱隨之改變，而且對離爐膛出口較遠(yuǎn)的受熱面影響顯著因此，當(dāng)增大過剩空氣量時將使過熱汽溫上升。

　　給水溫度與汽溫關(guān)系，提高給水的溫度，將使過熱汽溫下降，這是因?yàn)楫a(chǎn)生每千克蒸汽所需的燃料量減少了）裔過過熱器煙氣也就減少了也可以認(rèn)為提高給水溫度后在相同燃料下，鍋爐的蒸發(fā)量增加了固此過熱汽溫將下降。

　　4.2動態(tài)特注蒸汽流量擾動下的蒸汽溫度對象的動態(tài)特性大型鍋爐都采用復(fù)合式過熱器，當(dāng)鍋爐負(fù)荷增加時，鍋爐燃燒率增加通過對流式過熱器的煙氣量增加而且煙氣溫度也隨負(fù)荷的增大而升高這兩個因素都使對流式過熱器的氣溫升高。然而，當(dāng)負(fù)荷增加時爐膛溫度升高的并不明顯莊爐膛輻射傳給過熱器的熱量比鍋爐蒸汽量增加所需熱量少固此使輻射式過熱器出口溫度下降可見這兩種型式的過熱器對蒸汽流量的擾動的反映恰好相反、要設(shè)計上配合得當(dāng)，就能使過熱其出口汽溫隨蒸汽流量變化的影響減小。

　　煙氣側(cè)熱量擾動下蒸汽溫度對象的動態(tài)特性。當(dāng)燃料量、送風(fēng)量或煤種等發(fā)生變化時，都會引起煙氣流速和煙氣溫度的變化，從而改變了傳熱情況，導(dǎo)致過熱器出口溫度的變化由于煙氣傳熱量的改變是沿著整個過熱器長度方向上同時發(fā)生的固此汽溫變化的遲延很小，一般在15阮剛羅，等。鍋爐過熱蒸汽溫度控制新策略動態(tài)仿真研究。華中P潘曉靜，等。鍋爐給水、過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)方案設(shè)計的初步研究。