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鍋爐運行的特點-“外擾和內(nèi)擾”

2024-07-23 0次

在鍋爐各主要參數(shù)中，保持主汽壓力穩(wěn)定是其中關(guān)鍵，只有汽壓穩(wěn)定了，其余參數(shù)才能穩(wěn)定下來。汽壓不穩(wěn)，汽溫，水位都會隨之變化，所以調(diào)節(jié)時首先要從壓力著手。

汽壓分為外擾和內(nèi)擾，對于我們廠，外擾即外界負荷一般變化不大，因此汽壓的變化都是由內(nèi)擾即爐內(nèi)工況改變引起的，故保持爐內(nèi)燃燒工況的穩(wěn)定是汽壓穩(wěn)定的前提。如果燃燒工況發(fā)生改變，比如風(fēng)煤比，發(fā)熱量等因素改變，壓力就會發(fā)生變化，要求我們進行調(diào)節(jié)，從而在爐內(nèi)工況變化的過渡狀態(tài)進入穩(wěn)定燃燒狀態(tài)。

鍋爐是一個復(fù)雜的調(diào)節(jié)對象，它的特點是：被調(diào)參數(shù)多，如：蒸汽流量、汽溫、汽壓、汽包水位等；調(diào)節(jié)參數(shù)多，如：燃料量、給水量、風(fēng)量、減溫水量、煙氣量等；擾動因素多，如：燃料的品質(zhì)或數(shù)量、給水溫度或給水量、爐內(nèi)燃燒工況、鍋爐輔機的啟動或停用、機組負荷的變化等；以及調(diào)節(jié)裝置多。分享鍋爐知識，關(guān)注微信公眾號鍋爐圈，由于以上特點，使鍋爐運行成為一個多種參數(shù)相互影響的復(fù)雜動態(tài)變化過程。

在鍋爐運行的動態(tài)變化過程中，要確保運行的安全性和經(jīng)濟性，就必須要求運行人員熟悉鍋爐的動態(tài)特性，熟悉各參數(shù)變化的相互關(guān)聯(lián)，掌握各種擾動下參數(shù)變化的范圍和幅度以及參數(shù)變化的物理本質(zhì)。

引起汽壓變化的原因可歸納為兩個方面：

一是鍋爐外部因素，稱為外擾；二是鍋爐內(nèi)部因素，稱為內(nèi)擾。

外擾是指非鍋爐本身的設(shè)備或運行原因所造成的擾動。對于單元機組來說，主要表現(xiàn)在外界負荷的變化，事故情況下的甩負荷，高壓加熱器因故突然退出運行和給水壓力的變化等方面。

內(nèi)擾一般是指在外界負荷不變情況下，由于鍋爐設(shè)備工作情況（如熱交換情況等）或燃燒工況變化（如燃燒不穩(wěn)定或燃燒失常等）而引起的擾動。內(nèi)擾主要反映在鍋爐蒸汽流量的變化上，因而發(fā)生內(nèi)擾時，鍋爐汽壓和蒸汽流量總是同向變化的。

工況變化對鍋爐參數(shù)的影響

1、鍋爐的參數(shù)鍋爐工況是指鍋爐運行的工作狀況。鍋爐工況通過一系列有關(guān)的運行參數(shù)來反映。

反映鍋爐工況的參數(shù)很多，如：反映鍋爐出力的有蒸發(fā)量，反映蒸汽質(zhì)量的有壓力和溫度，其它還有燃料量、風(fēng)量、氧量、汽包水位、煙氣壓力、煙氣溫度等等。這些參數(shù)有一些是用作調(diào)節(jié)對象的，在一些是用來反映進入鍋爐各種物質(zhì)的狀態(tài)的，有一些則是為了反映鍋爐的經(jīng)濟性以及鍋爐的安全性的。

2、鍋爐的運行工況鍋爐在一定條件(即一定的工況)下運行時，用來反映鍋爐工作狀況的各個參數(shù)都具有確定的數(shù)值。如果運行條件改變，則這些參數(shù)就要相應(yīng)地發(fā)生變化。鍋爐運行中，如果工況參數(shù)一直保持不變，則這時的工況稱為穩(wěn)定工況。事實上，參數(shù)絕對不變的工況是不存在的。在實際運行中，即使鍋爐運行狀態(tài)穩(wěn)定，各工況參數(shù)也總在不斷地發(fā)生細小的變化，因而所謂的穩(wěn)定，只能是相對的穩(wěn)定。一般情況下，只要鍋爐的參數(shù)在一段較長的時間內(nèi)變動甚小時，則可認為鍋爐外于穩(wěn)定工況下運行。分享鍋爐知識，關(guān)注微信公眾號鍋爐圈，當(dāng)鍋爐在某一穩(wěn)定工況下運行時，由于運行條件發(fā)生變化使鍋爐工況發(fā)生擾動時，運行人員的職責(zé)就是及時分析原因并進行參數(shù)調(diào)整，以盡快建立一個新的穩(wěn)定工況。鍋爐機組一般是按照額定工況或幾個工況進行設(shè)計的，當(dāng)鍋爐在一個或幾個參數(shù)偏離原設(shè)計數(shù)值下運行時一般稱之為在非設(shè)計工況下運行。事實上，在實際運行中，鍋爐的工作條件很少有完全符合設(shè)計工況的，也就是說鍋爐是經(jīng)常在非設(shè)計工況下運行的。因此就要求鍋爐運行人員熟悉非設(shè)計工況下運行時鍋爐各主要參數(shù)的變化。只有這樣，才能通過運行調(diào)節(jié)確保鍋爐在安全經(jīng)濟狀況下運行。

3、工況變化對鍋爐參數(shù)的影響鍋爐的運行參數(shù)主要有過熱蒸汽溫度、汽包水位和鍋爐蒸發(fā)量等，其運行過程則表現(xiàn)為一個復(fù)雜的參數(shù)變化過程。無論發(fā)生內(nèi)擾或外擾，均將引起鍋爐工況的變化，而最后則表現(xiàn)為運行參數(shù)的變化，而且往往一個變動因素將同時引起多個相關(guān)參數(shù)的變化。分享鍋爐知識，關(guān)注微信公眾號鍋爐圈，例如：當(dāng)單元機組的汽輪機所需蒸汽流量變動時，在其它條件不變的情況下，鍋爐汽壓、汽溫、水位都將隨著發(fā)生變動。由鍋爐的動態(tài)特性可知，鍋爐主要運行參數(shù)的穩(wěn)定，主要取決于兩個平衡：汽輪機功率和鍋爐蒸發(fā)量的平衡；以及直流鍋爐燃料與給水的平衡或汽包鍋爐蒸發(fā)量與給水量的平衡。保持第一個平衡便能保證鍋爐汽壓的穩(wěn)定，保持第二個平衡則能穩(wěn)住直流鍋爐的過熱汽溫或汽包鍋爐的水位。當(dāng)工況發(fā)生變化時，平衡遭到破壞，如不及時進行調(diào)整，必將引起運行參數(shù)變化。引起鍋爐工況變化的因素很多，在時往往幾個變化因素同時存在，它們對鍋爐工況及參數(shù)變化所產(chǎn)生的影響可能疊加，也可能相互抵消，應(yīng)按具體情況進行綜合分析。因此，在進行運行分析的故障判斷時切不可單憑表面現(xiàn)象便草率地下結(jié)論，應(yīng)在對各運行工況進行全面、綜合分析的基礎(chǔ)上找出事故或異常情況的根源。同樣，在進行參數(shù)調(diào)整時，也應(yīng)充分考慮對該項操作的影響范圍，以便對某些參數(shù)進行超前調(diào)節(jié)，確保參數(shù)調(diào)整時鍋爐運行工況的穩(wěn)定。

鍋爐運行調(diào)整的內(nèi)容通常可分為燃燒調(diào)整、參數(shù)調(diào)整和運行方式三個方面。就提高運行的經(jīng)濟性而言，燃燒調(diào)整的目的是為了減少爐內(nèi)各種不完全燃燒損失；通過參數(shù)調(diào)整，減少鍋爐排煙熱損失和提高整個機組的熱力循環(huán)效率；通過運行方式調(diào)整、優(yōu)化輔機組合，降低輔機能耗和自用水、汽的消耗量。為了提高鍋爐和整個機組的熱效率，正常運行中一般應(yīng)保持較高的汽溫、汽壓，進行合理配風(fēng)，優(yōu)化燃燒器的組合，采用低氧燃燒，保持合適的煤粉細度，杜絕泄漏，盡量減少給水閥門的壓差和再熱減溫的使用，降低鍋爐各個部分的漏風(fēng)，按規(guī)定對受熱面進行吹灰以及采用變壓運行方式等。

鍋爐運行調(diào)整的首要任務(wù)是確保鍋爐的安全、可靠運行，‘在此基礎(chǔ)上不斷提高機組的經(jīng)濟性。為了提高鍋爐運行的安全性，應(yīng)認真執(zhí)行啟停階段及變工況運行時各受熱面安全運行的各項有效措施，分享鍋爐知識，關(guān)注微信公眾號鍋爐圈，加強運行監(jiān)視和調(diào)整，防止由于監(jiān)視疏忽、調(diào)整不及時或操作不當(dāng)甚至誤操作所造成的鍋爐四管泄漏爆破事故，認真做好防止受熱面結(jié)垢、磨損、腐蝕和停爐后的保養(yǎng)工作，確保運行中各參數(shù)及變化速率不超限，充分發(fā)揮FSSS的作用，做好鍋爐防爆工作。此外，針對季節(jié)性的特點還應(yīng)做好防臺、防汛、防火、防凍等工作。為了保證鍋爐的安全運行，運行人員除了嚴(yán)格監(jiān)視參數(shù)的變化外，還應(yīng)養(yǎng)成運行分析的良好習(xí)慣，發(fā)現(xiàn)疑問應(yīng)追根尋源，以便把事故消滅在萌芽狀態(tài)。

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