自然循环余热锅炉的热偏差的分析和控制
自然循环锅炉汽包壁温差的控制及预防
自然循环锅炉汽包壁温差的控制及预防自然循环锅炉汽包壁温差是指汽包内外壁面的温度差异。
在运行过程中，由于汽水混合物的密度差异，沿着壁面上下形成了自然对流循环。
而自然循环的存在导致汽包内外壁面的温度差异，进而影响汽包的安全运行。
控制和预防自然循环锅炉汽包壁温差，可以保证汽包内外壁面的温度分布均匀，提高锅炉的整体运行效率和安全性。
1. 锅炉水循环控制控制自然循环锅炉汽包壁温差首先需要保证锅炉水循环的稳定。
合理的水循环系统能够降低自然循环锅炉汽包壁温差的发生。
具体措施包括：(1) 设计合理的汽水分离器和汽包汽水分离器是将锅炉产生的蒸汽和水进行分离的设备，它可以减少水在汽包里面的停留时间，降低自然循环的影响。
同时，合理设计汽包的尺寸和位置，可以降低自然循环的发生。
(2) 控制水流速度和流量合理控制水流速度和流量，可以减少水在锅炉内部的停留时间，降低自然循环的影响。
一般来说，水流速度不应过快，否则会加大汽包壁温差的发生。
(3) 调整锅炉的水位合理调整锅炉的水位，可以降低自然循环的影响。
水位过高或过低都会增加蒸发器和再生器之间的温度差，导致汽包壁温差的发生。
因此，需要根据锅炉的实际情况和需求，适时调整锅炉的水位。
2. 温度控制和预防除了控制水循环，还可以通过控制和预防温度来降低自然循环锅炉汽包壁温差的发生。
具体措施包括：(1) 控制燃烧温度合理控制锅炉的燃烧温度，可以降低炉膛和下部水冷壁之间的温度差，减少自然循环的影响。
需要根据锅炉的设计和实际运行情况，合理调整燃烧温度。
(2) 预防过热过热是导致自然循环锅炉汽包壁温差的主要因素之一。
因此，需要通过合理设计和运行控制，预防过热的发生。
具体措施包括：- 定期检查和清洗过热器和再热器的表面，防止积灰和结焦导致过热。
- 控制过热器和再热器的进出口温度，合理调整燃烧工况，避免过热的发生。
(3) 控制补给水温度合理控制补给水的温度，可以降低自然循环锅炉汽包壁温差的发生。
余热锅炉汽包壁温差控制策略
余热锅炉汽包壁温差控制策略摘要：余热锅炉作为一种重要的能源回收设备，能够将废热转化为可利用的热能，提高能源利用效率。
而在余热锅炉的运行过程中，汽包壁温差的控制是一项关键任务。
壁温差过大不仅直接影响设备安全运行，还会减少热能回收效果。
因此，制定科学合理的壁温差控制策略至关重要。
基于此，本文章对余热锅炉汽包壁温差控制策略进行探讨，以供参考。
关键词：余热锅炉；汽包壁；温差控制；策略引言汽包壁温差指的是余热锅炉中汽包内外壁的温度差异。
余热锅炉汽包壁温差控制策略的重要性和应用价值不容忽视。
通过采取合理的措施和控制策略，能够确保设备的安全可靠运行，提高能量利用效率，延长设备寿命，并提高生产稳定性。
1余热锅炉汽包壁温差控制的重要性1.1安全性保障汽包壁温差的过高或过低都可能导致设备运行不稳定甚至故障，进而对设备安全产生影响。
例如，过高的壁温差可能会引起部分汽包壁受热过度，导致局部过热甚至爆管的危险；而过低的壁温差则可能导致沸腾和干燥煮沸，增加了设备的腐蚀和损坏风险。
因此，控制合理的汽包壁温差能够确保余热锅炉的安全运行。
1.2提高能量利用效率汽包壁温差的合理控制可以较好地平衡锅炉内部的热负荷分布，使其能够更加均匀地吸收燃料燃烧产生的热量。
这样可以避免出现局部过热或过冷的现象，提高热能传递效率，最大限度地利用余热资源，降低能源消耗和运行成本。
1.3延长设备寿命通过控制合理的汽包壁温差，可以避免设备在运行过程中受到过热或过冷的影响，减少设备的热应力和疲劳损伤，从而延缓设备的老化和寿命的衰减。
1.4提高生产稳定性合理控制汽包壁温差可以保持余热锅炉的稳定运行状态，减少设备运行过程中的波动和不稳定性，提高生产线的稳定性和可靠性。
这对于需要连续生产的工业生产过程尤为重要，能够有效避免因设备故障或突发问题导致生产中断和损失。
2汽包壁温差的原因分析2.1燃烧过程其一，燃料供给不均匀。
若燃料供给不平衡，部分区域燃烧过剩，导致该区域的汽包壁温度升高。
余热锅炉蒸汽指标不合格原因分析及采取措施
４结 论
针 对 蒸 汽 中钠 离子 含 量 长 期 超 标 的现 象 ，对 可 能 存在 影 响 的因素 进 行排查 ，得 出 以下结 论 ： （ １ ） 其 主要 原 因为 汽 包 水 位 控 制 较 高 ，汽 液 分 离 空 间 不 足 ，分 离 效 果 较 差 ，导 致 蒸 汽 中携 带 了 钠 离 子 ，建 议 将 汽 包 水 位 控 制 在 ４ ０ ％，水 位 降低
［ ２］ 张立松 ，闫相祯，杨秀娟． 长输油气管道 强度与优化设计 软件 ［ Ｊ ］ ． 油 气储 运 ，２ ０ ０ ９ ，２ ８ （ １ ２ ） ： ［ ３ 】 阎庆华 ，孙玉杰 ，付超等． 长输管道河流穿跨越方案选择 【 Ｊ ］ ． 石油工程建设，２ ０ １ １ ，３ ７ （ ３ ） ：
从表８ 可 以看 出 ， 当 检 查 温 度 较 低 时 ， 蒸 汽 钠 离 子 含 量 和 炉 水 磷 酸 盐浓 度 检 测 结 果 均 有 所 降 低。
（ ３ ） 蒸 汽 和 炉 水 检测 分 析 时 需在 规 定 的样 品 分 析 温度 下 进行 。 （ ４ ） 建 议 对 汽 包 容 积 进 行 重新 核 算 ，满 足 现 有 热 量 负 荷 下 运 行 要 求 ， 同时 对 蒸汽 抽 出 口汽 水 分 离装 置进 行检 查和 优化 。
项目 检 查 温 度 检 测 结 果 蒸 汽 钠 离 子 含 量 ３ １ ． ９ ℃ ３ １ ． ４ ℃ ２ ０ ． ９ １ ３ ． ｇ ／ ｋ ｇ ２ ０ ． ０ １ ３ ． ｇ ／ ｋ ｇ 炉 水 磷 酸 盐 浓 度 ３ ６ ． ６ ℃ ３ １ ． ５ ℃ １ ． ６ ２ ｍ ｇ ／ Ｌ １ ． ５ ９ ｍ ｇ ／ Ｌ
第１ １ 期
杜 海 胜 余 热 锅 炉 蒸 汽 指标 不 合 格 原 因分 析 及 采 取 措 施
自然循环锅炉汽包壁温差的控制及预防范文
自然循环锅炉汽包壁温差的控制及预防范文自然循环锅炉汽包壁温差是指锅炉汽包外表面和内表面的温度差，它是锅炉高效运行和安全运行的重要指标之一。
过大的壁温差会引起汽包内外金属壁面的热应力和热蠕变加剧，从而对锅炉的安全性能和寿命造成影响。
因此，对于自然循环锅炉来说，控制和预防汽包壁温差至关重要。
首先，在锅炉设计阶段，应该合理确定汽包的尺寸和结构。
汽包内壁温度较高，而外壁温度较低。
如果汽包结构设计不合理，容易造成汽包内外壁温差过大。
因此，在设计汽包时，应该根据锅炉工作参数和燃料特性等因素，合理确定汽包尺寸，尽量避免尺寸过小或过大引起壁温差过大的问题。
其次，在锅炉运行过程中，要注意保持锅炉内的水质和水量稳定。
合理控制锅炉进水和拖水操作，保持合适的水质和水位，可以有效降低汽包壁温差。
此外，要定期对锅炉进行化学清洗和除垢处理，保持锅炉内外壁面的清洁，减少壁温差产生的可能性。
第三，锅炉穿墙管、蒸汽导管、蒸汽冷凝器等设备的安装和维护也会影响汽包壁温差。
在安装这些设备时，要注意保持密封性和热工平衡，避免因为设备安装不当或维护不及时导致汽包壁温差过大的问题。
此外，锅炉负荷的变化也会对汽包壁温差产生影响。
锅炉负荷的变化会引起循环水量和汽水比例的变化，进而影响汽包壁温差。
因此，在锅炉运行过程中要合理调整负荷，保持稳定的循环水量，尽量避免快速变化的负荷变化。
最后，锅炉的定期检修和维护也是防范汽包壁温差的重要措施之一。
定期检查锅炉的管道和设备是否存在渗漏和腐蚀等问题，及时处理和修复，可以有效降低汽包壁温差的发生机率。
同时，要注意检查锅炉的燃烧系统，保持燃烧稳定，避免因为燃烧不充分或过热引起汽包壁温差过大。
总之，控制和预防自然循环锅炉汽包壁温差是一项综合性的工作，需要在锅炉设计、运行和维护等方面全面考虑。
只有通过科学合理的措施，才能保证锅炉的安全和高效运行。
如何控制汽包壁温差
如何控制汽包壁温差对于自然循环锅炉来说，汽包是锅炉内加热、蒸发、过热这三个过程的连接枢纽。
在实际操作中，只要加强调整，精心维护，控制好锅炉启动初期的升温升压、锅炉停炉后的降温降压及放水过程，就一定能将汽包壁温差控制在规定范围内，从而延长汽包的使用寿命。
一、汽包壁温差过大的危害及易发生的阶段1、汽包壁温差过大的危害汽包上部壁温的升高使得上壁金属欲伸长而被下部限制，因而受到轴向压应力，下部金属则受到轴向拉应力。
这样将会使汽包趋向于拱背状的变形。
过大壁温差的产生，将会导致汽包的热应力增大且上下温差越大，则应力也越大，进而导致汽包受到损伤，减少汽包的使用寿命。
2、汽包上下壁温差大易发生的阶段锅炉启动初期、锅炉停炉后的降温降压过程中，都是汽包上下壁温差大易发生的阶段。
不同压力下水的饱和温度并不是线性的，低压阶段，水的饱和温度随压力变化较大，而高压阶段，水的饱和温度随压力变化较小，因此，机组启动初期、锅炉停炉后的降温降压过程中，应严格控制汽包压力的变化。
二、汽包壁温差大的原因分析1、锅炉启动阶段锅炉启动初期，炉水温度逐渐上升，未起压前无蒸汽产生，由于上水温度高于汽包下壁温度，导致汽包下壁温度高于上壁温度。
锅炉起压后，会产生一定的饱和蒸汽，由于饱和蒸汽温度与汽包上壁存在温差，饱和蒸汽对汽包壁放热，且释放汽化潜热，汽包上壁温度会逐渐高于下壁温度。
随着汽包压力的上升，饱和温度变化逐渐缓慢，汽包上壁温度也逐渐上升，上下壁温差会逐渐减少。
2、锅炉停炉后散热条件差异较大：汽包处于炉外并保温，加之热容量较大，使汽包壁温逐步高于汽包内的水汽温度。
汽包筒体上半部分一部分热量向炉外散热，一部分向汽包内部散热，一部分向汽包下半部散热，而汽包筒体的下半部分一部分热量向炉外散热，一部分向汽包内部散热，同时还要接受来自上半部分传递过来的热量。
冷却方式差异较大：停炉后锅炉进入降压和冷却阶段，汽包主要靠内部工质进行冷却，由于汽包内炉水压力及对应的饱和温度逐渐下降，汽包下壁对炉水放热，使汽包壁很快冷却，而汽包上壁与蒸汽接触，在降压过程中放热系数较低，金属冷却缓慢，所以出现上部壁温大于下部壁温，造成温差。
过热器热偏差的原因分析及防止对策
机械化工 过热器热偏差的原因分析及防止对策张政和（湛江电力有限公司，广东 湛江 524000）摘要：我国电力事业经历了长期的发展，到今天已经足具规模。
目前，我国发电形式主要以火力发电为主，锅炉是火力发电的主要设备和重要组成部分。
火力发电有着不可替代的优越性却也存在诸多隐患。
近年来，我国电厂锅炉爆管现象时有发生，过热器热力偏差是造成这种现象的主要因素。
本文笔者将就造成过热器热偏差的主要原因进行探究并提供对应的解决措施，希望为相关从业者提供借鉴与参考。
关键词：过热器；热偏差；原因分析；防止对策我国主要的已形成工程规模的发电形式有火力发电、水利发电、核电站、风力发电、桔杆发电、垃圾发电、抽水蓄能发电和光伏发电，其中，利用火力、水利和核能发电是我国最常见的发电形式。
在这三种发电形式中，火力发电产生的电量约占全国发电总量的百分之七十三，占据绝对的主导地位。
火力发电的基本原理是通过利用燃烧以煤为主的燃料将水加热产生蒸汽后，借助蒸汽推动汽轮机旋转，从而带动电磁场旋转发出电能后，对外输出电能的过程。
锅炉是火力发电运作的重要载体，锅炉爆管现象是阻碍电厂正常运作的罪魁祸首。
通过研究和调查不难发现，引发爆管现象的主要因素是由于锅炉过热器存在热偏差，从而致使蒸汽锅炉的管子突然破裂。
因此，对过热器热偏差进行研究并找到相应的解决办法对火力发电工程的发展具有现实意义。
1 热偏差热偏差产生的原因。
过热器产生热偏差的主要原因分为以下几种：（1）热力不均；（2）金属管壁超温；（3）金属管壁磨损；（4）金属管壁腐蚀。
但是通常大体可以分体热力不均和水力不均两种，因为结构不均会影响热力以及水力方面。
由于炉膛内烟气速度场和温度场本身的不均匀性，烟气速度与烟气温度的差异，性而导致管子的受热情况不同。
炉膛出口处烟气流的扭转残余将导致进入烟道的烟气速度和流速分布不均，由于炉膛内有的部位结渣甚至积灰，导致火焰倾斜，使管子吸收热量不均。
运行操作不正常引起炉内温度场和速度场不均匀，由于在管子检修时，个别管子没有修复，形成烟气走廊，周围管子吸收大量热量，吸热量和其他管子比要多了很多。
锅炉排烟温度偏差大原因分析及对策
锅炉排烟温度偏差大原因分析及对策发布时间：2021-12-09T14:21:47.883Z 来源：《电力设备》2021年第9期作者：王晓晨[导读] 空气预热器换热效果差主要由空气预热器差压高和换热元件老化引起。
（新疆天池能源有限责任公司 831100）摘要：锅炉排烟温度是锅炉重要的监视参数之一，排烟温度偏差大会影响锅炉尾部受热面工质的加热参数，影响锅炉的热效率经济性，若出现严重偏差将影响锅炉的安全运行，甚至导致锅炉发生停炉事故。
运行中应将锅炉两侧排烟温度差控制在合理范围内，严格控制锅炉尾部各受热面工质热偏差，以保证锅炉烟道各受热面烟气温度在安全范围内，进而保证锅炉的运行安全。
关键词：排烟温度;热偏差;措施引言排烟温度是电站锅炉运行中重点关注的重要技术经济指标之一，排烟温度变化可对锅炉运行经济性产生较大影响，排烟温度升高，会导致排烟热损失增大且锅炉热效率降低。
锅炉日常运行中，导致排烟温度升高的原因种类较多，一类原因为测量偏差导致排烟温度升高，通常包括排烟温度测量元件积灰、故障以及测点位置的代表性差，引起排烟温度ＤＣＳ显示值高于实测值，可通过吹扫或修复测量元件以及排烟温度标定工作解决该类问题。
另外，锅炉运行及设备原因是导致排烟温度实际升高的主要原因，主要包括炉膛火焰中心上移、锅炉系统漏风及掺冷风、空气预热器换热效果差、尾部烟道吹灰效果不佳及锅炉设计缺陷等。
炉膛火焰中心上移引起空气预热器入口温度升高，从而导致排烟温度升高，主要原因包括煤种燃烧特性、燃烧空气分级控制方式、受热面结渣、过热器再热器烟气挡板调节、炉本体吹灰不佳等；锅炉系统漏风及掺冷风主要包括锅炉炉底及本体漏风、空气预热器热端漏风、一次风掺冷风量等；空气预热器换热效果差主要由空气预热器差压高和换热元件老化引起。
1锅炉排烟温度偏差大原因分析1.1二次风对空气预热器冷却不足某一负荷下，锅炉对总风量的需求是一定的，而锅炉总风量除了包括干燥、携带煤粉的一次风，直接进入炉膛辅助燃烧的二次风，还有由密封风机提供磨煤机的密封风。
锅炉热偏差的分析与控制
（ ． 尔滨锅 炉厂有 限责任公 司 ， １哈 黑龙江 哈 尔滨 １０４ ；． ５ ０ ６ ２ 中国机械设备进 出口总公司 ， 京，０ ０ ５ 北 １０ ５ ） 摘 要： 针对锅炉 运行过程 中经常 出现 的过热器 、 再热器 的热偏 差问题 ， 在理论上系统分 析的 同时 ， 提出 了防
０ 引 言
在各种类型的锅炉运行实践 中发现 ， 锅炉存
在 的最 主要 的 问题 就 是过 热器 、 再热 器 的热偏 差 ， 相 应带来 了金属 管壁 超温 ， 而发生 爆管 等事 故 ， 进 只有在设 计 和运行 中合 理设 计 、 加强 控制 ， 才能 确
不 均匀 ， 这就 形成 了过 热器 （ 再热 器 ） 的热偏 差 。 过热 器 、 热 器 的 热偏 差 取 决 于 管 子 的 热力 再 特性 、 水力 特性 和结 构 特性 ， 主要 是 由于热 力不均 和流 量不均 所 造成 的 。
平行管列中工质 的吸热量不同 ， 蒸汽的焓增也就
收 稿 日期 ：０ ７一Ｏ ２０ １—０ ８
作者简介 ： 胡海容（ ９０一） 助理工程师 ， １７ ， 长期从 事锅炉现场 安装及运行 中产 品质量 的管理工作。
维普资讯
第 ４期
胡海蓉 ， ： 等 锅炉热偏 差的分析与控制
流式 过热 器 、 热 器 的 吸 热不 匀 。炉 内温 度 场 和 再
影 响并 列管 子 间 流 量 不 均 的 因素 很 多 ， 如 例 联箱 连接 方 式 的不 同 ， 行 管 圈 间 重 位 压 头 和管 并 径、 长度 的差 异 而导 致 阻力 系数 不 同 ， 即结 构不 也
均会 引起 流 量 不 均 。此 外 ， 吸热 不 均 也 会 引 起 流 量不 均 。
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自然循环余热锅炉的热偏差的分析和控制
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自然循环余热锅炉的热偏差的分析和控制对余热锅炉运行中的热偏差进行理论分析，分析其产生原因和将会造成的后果，并提出相应的改善措施。
为了响应国家淘汰低产能的号召，中国有色集团抚顺红透山矿业有限公司冶炼厂对冶炼工艺进行改造，采用富氧底吹炉工艺生产，余热锅炉是这套工艺流程中的一个热交换设备，用以降低底吹炉出来的含有SO2的高温高矿尘气体的温度，以满足制酸工艺的要求，并达到余热利用的目的。
本余热锅炉动力为自然循环，额定蒸汽压力3.8Mpa，蒸汽出口温度249℃。
在该工艺中，余热锅炉的安全稳定运行决定了底吹炉能否正常运行，所以需要保证余热锅炉能够长时间稳定的工作，那么余热锅炉的爆管事故就需要尽力避免，刨除材质和施工质量的原因，由热偏差产生的爆管事故占有较大的比重。
所以本文将对余热锅里热偏差的分析和控制做出阐述。
热偏差的概念
自然循环余热锅炉是依靠热对流为动力来完成炉内循环，所以在自然余热锅炉的运行中很容易出现水冷壁各个位置由于热量分布不均产生金属
管壁超温，进而发生爆管等事故的情况，只有合理的设计和在运行中科学的操作控制，才能确保余热锅炉的水冷壁拥有比较长的使用寿命。
余热锅炉的烟道（即炉膛）是由许多平行管列组成的水冷壁。
由于结构和制造的原因，烟道的水冷壁管的尺寸大体相同，但是在自然循环余热锅炉的各个部分所受的热负荷不同，导致水冷壁管中液体的吸热量不同，因此在管道中水循环的动力也是不同的。
这也就产生了锅炉内部的热偏差。
总的来说水冷壁中的热偏差是由于热力不均和水的流量不均造成的。
热偏差的形成原因
3.1.余热锅炉烟道内的热力不均
余热锅炉属于被动式锅炉，它所需要的热量完全来自烟气的温度，所以烟道内的热力不均是余热锅炉热偏差的一个主要的形成原因。
烟道内的热力不均主要存在下列几种情况：
对于余热锅炉的烟道，内部各面的热负荷各不均匀，对于同一壁面，沿其轴向和径向的热负荷的分布不均匀，对于烟道整体，沿着烟道轴向和径向分布的热量也不均匀，这些不均匀将会不同程度的延续下去，引起炉膛出口和对流管区吸热不均，里烟道出口越近，这种不均匀的情况也越严重。
这样就产生了上升烟道的热偏差。
烟气在上升烟道做高速上升的运动，收到高温风机拉动的烟气在余热锅炉的炉顶改变方向，在炉顶离开后，由于离心力的作用，烟气产生压缩，气流在这里形成离心流场，流场中气流由圆心想外延伸的的切向流速都不一样，最外层的速度较低，越靠近圆心的烟气流速越大，这样在进入水平烟道后，上部烟气的流程要大于下部，气速又比下部的烟气要慢，这样就使得下部烟气的温度偏高，这样就产生了水平烟道部分的热偏差，而且上下部区域烟气的含尘量也不同。
上面分析了上升烟道和平行烟道的热偏差的产生，另外还需要说明的是，吸热多的壁管由于蒸汽温度高、比热容大，流动阻力增加，使得水流量减少，热偏差加剧，如果长时间不改善，爆管很容易出现在这些区域。
3.2.水冷壁管内的流质不均
余热锅炉自然循环的推动力是由下降管中的工质密度和上升管中工质密度值差而产生的，这种差异使得工质的较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀，这种过程也就是通常说的热对流。
自然循环没有外界的强制推动力，所以流质在壁管内的的流动会出现差异。
下面是产生差异的一些原因。
控制热偏差的措施
4.1.改善烟气产生的热偏差
4.2.改善流体产生的热偏差
在富氧底吹炉的冶炼工艺中，余热锅炉能否正常运行，决定了富氧底吹炉是否能够正常生产，所以在冶炼生产过程中要注意对锅炉的操作和维
护，保证整套设备的的安全运行，尽可能的减少爆管事故的发生，提高设备使用率。