影响过热汽温、再热汽温因素
直流锅炉的温度控制与调节
直流锅炉的温度控制与调节直流锅炉的温度控制与调节1 过热汽温的控制与调节1）影响过热汽温的主要因素a 燃料、给⽔⽐（煤⽔⽐）直流锅炉过热器出⼝焓（h ″ss ）的表达式为：,''ar net ss fw BQ h h G η=+式中''ss fw h h 、—过热器出⼝和给⽔焓，kJ/kg ；B 、G —燃料和给⽔量，kg/h ；Q ar,net —燃料的低位发热量（收到基），kJ/kg ；η—锅炉效率，％。
可以看出，若公式中h fw 、Q ar,net 和η保持不变，则''ss h （即过热汽温）的值就取决于B/G 的⽐值；只要B/G 的⽐值不变，过热汽温就不变。
另⼀⽅⾯还可以看出，只要保持适当的煤⽔⽐，在任何负荷和⼯况下，直流锅炉都能维持⼀定的过热汽温。
b 给⽔温度在正常情况下，给⽔温度⼀般不会有⼤的变动，但当⾼压加热器因故障出系时，给⽔温度就会降低。
对于直流锅炉，若燃料不变，由于给⽔温度降低，加热段加长、过热段缩短，过热汽温会随之降低，负荷也会降低。
因此，当给⽔温度降低时，必须改变原来设定的煤⽔⽐，即适当提⾼煤⽔⽐，以使过热汽温维持在额定值。
⼀般⾼加出系时，在燃料不变的情况下，适当减少给⽔量，提⾼煤⽔⽐，但此时机组负荷有所降低。
在锅炉满负荷运⾏时出现⾼加出系，若要维持机组负荷不变，必须增加燃料，锅炉超出⼒运⾏；这是必须注意锅炉各受热⾯的温度⽔平，防⽌管壁过热。
c 过量空⽓系数过量空⽓系数的变化直接影响锅炉的排烟损失（q 2），同时影响对流受热⾯与辐射受热⾯的吸热⽐例。
当过量空⽓系数增⼤时，除排烟损失增加、锅炉效率降低外，炉膛⽔冷壁吸热减少，造成过热器出⼝温度降低、屏式过热器出⼝温度降低；虽然对流过热器吸热量有所增加，但在煤⽔⽐不变的情况下，末级过热器出⼝汽温有所下降。
过量空⽓系数减少时，结果与增加时相反。
若要保持过热汽温不变，则需重新调整煤⽔⽐。
锅炉汽温的控制和调节
燃料性质的变化
锅炉运行中，经常会碰到燃料品质发生变化的情况，当燃烧品质发生 改变时，燃烧的发热量、挥发分、灰分、水分和灰渣特性等都会发生 变动，因而对锅炉工况的影响比较复杂。当燃料中的灰分或水分增大 时，其可燃物质含量必然减少，因此燃料的发热量及燃烧所需要的空 气量和燃烧生成的烟气量等均将降低。这一变化，可以从燃料量及风 量未变时炉膛出口氧量增大这一现象上反映出来。在燃料量不变的情 况下当灰分或水分增大时，由于燃料的发热量降低，将使燃料在炉内 总放热量下降，其后果相当于总燃料量减少，在其它参数不变的情况 下，必将造成过热汽温的下降。如需保持过热汽温和锅炉出力不变， 必须增加燃料量保持炉膛出口氧量不变方能达到。 当燃煤的水份增加时，水份在炉内蒸发需吸收部分热量，使炉膛 温度降低，同时水份增加，也使烟气体积增大，增加了烟气流速，使 辐射式过热器的吸热量降低，对流式过热量增加。必须指出，燃料中 的水分增大时，如通过增加燃料量保持炉膛出口氧量不变，则炉膛温 度、辐射受热面的吸热量可保持不变，但由于烟气的容积和重度是随 水分相应增加的，所以烟气的对流放热将增大。 当煤粉变粗时，燃料在炉内燃烬时间延长，火焰中心上移、汽温 将升高。
锅炉受热面的传热特性
锅炉的受热面，按传热方式一般可分为辐射受热面、半辐射受热面和对流受热面三种类型。水冷壁蒸发 受热面，前屏及包复管受热面等，由于辐射换热量占主要成份，一般属辐射受热面；后屏过热器一方面 吸收烟气的对流传热，另一方面又吸收炉膛中和管间烟气的辐射传热，属半辐射受热面；省煤器及对流 烟道中的过热器、再热器等受热面由于对流换热量占主要成份，一般属对流受热面。 随着锅炉负荷的变化，炉内辐射传热量和对流传热量的分配比例将发生变化。当锅炉负荷增加时， 对流受热面的传热份额将增加，辐射受热面的传热份额相对减少，而半辐射受热面则影响较小，见图42-1。 锅炉负荷增加时，炉膛温度及炉膛出口烟气温度均将升高，由于炉膛温度的提高，总辐射传热量将 增加；但是炉膛出口烟温的升高，又表示了每千克燃料在炉内辐射传热量的相应减少。所以锅炉负荷增 加时，辐射吸热量增加的比例将小于工质流量增加的比例。也就是说，随着锅炉负荷的增加，辐射受热 面内单位工质的吸热量将减少，使锅炉辐射传热的份额相对下降。 锅炉负荷增加时，一方面由于燃料量、风量相应增加，烟气量增多，使流经对流受热面的烟气流速 增加，从而增大了烟气对管壁的对流放热系数；另一方面由于炉膛出口烟温升高，使烟温与管壁温度的 平均温差增大，导致对流吸热量增加的比例大于负荷增加时工质流量增加的比例，使对流受热面内单位 工质的吸热量增加，锅炉对流传热份额上升。 此外，对流受热面内工质的负荷一汽温特性变化率还与受热面所处烟气温度的高低有关。受热面布 置在远离炉膛出口处时，汽温随锅炉负荷增高而上升的趋势将更加明显。对于布置在高烟温区的对流受 热面，由于烟气辐射吸热所占比例较大，使其在负荷变化时汽温变化较小，特性曲线近似于半辐射受热 面而显得比较平坦。 对于半辐受热面，由于它同时以辐射和对流两种方式传热，锅炉负荷升高时辐射传热减少而对流传 热增加，负荷降低时则反之，因而总的传热量将变化不大，使锅炉负荷变化时半辐射受热面内工质温度 的变化比较平稳。 为改善过热汽温的变化特性，目前大容量高参数锅炉过热器的布置大多采用联合式过热器，即整个 过热器由若干级辐射、半辐射和对流过热器串联组成，例如本锅炉采用一级屏式过热器和二级过热器串 联而成，前者为辐射受热面，后者为半辐射受热面。由于布置得当，当负荷在较大范围内变化时均可得 到相当平稳的汽温变化特性，在30％MCR至100％时 MCR时，过热汽温仅从535℃升至540℃，变化相 当小。 再热器根据其特性，以往大多采用对流布置型式。为了改善低负荷(尤其是机组热态启动阶段)及变工 况时的再热汽温特性，本锅炉的再热器采用半辐射和对流受热面串联组成的联合型式，结合再热汽温的 调节手段，再热汽温在50％MCR至100％MCR之间均能稳定在540℃的设计值。
影响锅炉汽温的因素及汽温的控制
三、几大因素之间的影响
1、煤量，蒸汽流量，减温水量
i//=i/+BQ/D-△i
i//=过热蒸汽出口蒸汽焓（kj/kg）
i/=过热器进口蒸汽焓（kj/kg）
Q=每公斤燃料传给工质的热量（kj/kg） D=过热器内蒸汽流量（kg/h）
B=燃料消耗量（kg/h）
△ i=每公斤蒸汽因减温而降低的焓值（kj/kg）
3、蒸汽的压力在这里很关键，从下表可以看出：
压力 P（MPa）
0.1 1 5 7 9 12 16 18 20
饱和温度 ts(℃) 99.63 179.88 263.92 285.8 303.31 324.64 347.32 356.96 365.71
饱和水焓 h(kj/kg) 417.51
762.6 1154.6 1267.5 1364.2 1492.6 1651.5 1733.4 1828.8
由上式可以看出：在我们减小 B 时（减小煤量），增大 D 时（汽机拉调门），增大△i 时
就会引起 i//的下降（主汽温的下降）。加减负荷是我们日常工作之一，这时控制温度变化的
关键在于合理的控制好速率，避免煤量、调门、减温水量的大起大落，同时应加强监盘人员
的工作责任心的培养，监盘人员之间应做到良好的沟通，共同防止温度大幅度变化现象的发
3
荷的急剧增强。待汽温变化平缓后，再进行加负荷操作。同时，汽机调门要配合控制好主汽 压力的变化，使其尽量平稳上升，以此来适应因燃烧变化所带来的蒸发量的改变，维持锅炉 受热面内总的能量变化平衡。在停运制粉系统的操作中，关闭停运磨煤机的风门时应缓慢进 行，一方面是为了对磨煤机进行吹扫，保证停运后的安全；另一方面是防止其对一次风压产 生瞬间提高的扰动，造成燃烧突然加剧，引起汽温快速升高而产生的超温。对冷热风门内漏 较大的磨煤机，要及时联系检修处理。
锅炉原理备考资料1
第1章绪论1、什么是锅炉的额定蒸发量、最大长期连续蒸发量、容量、额定压力、额定汽温？额定蒸发量在额定蒸汽参数，额定给水温度和使用设计燃料，保证热效率时所规定的蒸发量，单位t/h最大连续蒸发量（MCR）在额定蒸汽参数，额定给水温度和使用设计燃料，长期连续运行所能达到的最大蒸发量，单位为t/h（或kg/s ）锅炉额定蒸汽参数在规定负荷范围内长期连续运行应能保证的出口蒸汽参数额定蒸汽压力（对应规定的给水压力），单位Mpa ；额定蒸汽温度（对应额定蒸汽压力和额定给水温度），单位C。
2、以一台电厂锅炉为例，简单画出并简述锅炉中汽水、燃料、空气、灰渣的基本工作流程。
◆外部冷空气由送风机提高压头后，送到空气预热器，成为热空气；送入磨煤机的是干燥剂；直接送到燃烧器喷口的助燃空气，叫二次风。
◆外部冷空气由一次风机提高压头后，送到空气预热器，成为热空气；送到一次风母管，分配到各一次风支管；与煤粉混合器中的煤粉混合，输送煤粉到燃烧器，进入炉膛。
◆给水进入省煤器，吸收烟气的热量，进入汽包;◆与分离器出水混合，进下降管，分配到每根水冷壁管;◆在水冷壁管中吸收火焰辐射热，形成汽水混合物;◆向上流动，由汽水导管引入汽包，进行汽水分离。
◆分离出的饱和水与给水混合进入下降管。
◆分离出的饱和蒸汽从汽包顶部引出，进入各级过热器主要有包覆过热器、屏式过热器、对流过热器等。
◆形成过热蒸汽，被送到汽机高压缸。
◆高压缸排汽被送到再热器，提高温度，再送到汽轮机的中低压缸◆在炉膛中，燃料燃烧不断放出热量，产生高温烟气。
◆从炉膛流出、再进入水平烟道、垂直烟道、尾部烟道，并将热量传递给炉膛与烟道中布置的各种受热面，烟气的温度逐渐下降。
◆最后经过除尘设备、脱硫设备、引风机，由烟囱排出到大气3、按水循环方式不同，锅炉可以分为哪几类，各有何特点？◆自然循环：有汽包，利用下降管和上升管中工质密度差产生工质循环。
◆强制循环：有汽包和循环泵，利用循环泵压头循环。
2023年云南版G2电站锅炉司炉考试内部培训题库含答案
2023年云南版G2电站锅炉司炉考试内部培训题库含答案1、【多选题】《特种设备安全法》规定，特种设备生产、经营、使用单位应当按照国家有关规定配备特种设备（），并对其进行必要的安全教育和技能培训。
（ABD ）A、安全管理人员B、检测人员C、检验人员D、作业人员E、营销人员2、【多选题】《锅炉水处理监督管理规则》中所指的水质标准是（）。
（AB ）A、工业锅炉水质应当符合GB/T1576－2001《工业锅炉水质》B、电站锅炉水、汽质量应当符合GB/T12145－2008《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》3、【多选题】下列情况会造成不完全燃烧热损失Q3增大的有（）。
（ABD ）A、炉膛高度不够或者容积太小B、水冷壁过多、过密C、使用挥发分较低的燃料D、锅炉的符合增加4、【多选题】以下哪些是影响运行时过热汽温和再热汽温的因素？（ABCD ）A、气温变化的静态特性B、过量空气系数C、给水温度D、燃料性质5、【多选题】传热的基本方式（）。
（ACD ）A、导热B、传递C、对流D、辐射6、【多选题】低N Ox煤粉燃烧技术包括（）。
（ABCD ）A、低过量空气系数B、分级燃烧C、烟气再循环D、低N Ox燃烧器7、【多选题】常用的雾化器有（）。
（ABC ）A、转杯式雾化器B、压力雾化器C、介质雾化器D、回油雾化器8、【多选题】影响水动力多值性的因素有（）。
（ABCD ）A、工作压力B、进口工质的焓值C、管圈热负荷和锅炉热负荷D、热水段阻力9、【多选题】捕集各种固态污染物的除尘设备有（）除尘器。
（ABCDE ）A、重力沉降式B、旋风式C、袋式D、静电式E、多管式10、【多选题】水压试验时控制升压速度，要使压力上升、下降平稳。
防止超压可以采取下列措施（）。
（ABC ）A、适当关小给水泵液力偶合器开度，降低给水泵出囗压力。
B、开事故放水和排污阀C、通知汽机紧急停用给水泵D、开向空排汽阀11、【多选题】火力发电厂排出的烟气会造成大气的污染，其主要污染物是（）。
浅谈影响火电厂锅炉汽温的因素及调整措施
式过热器蒸汽温度 ， 其换热量减少， 在负荷一定的情况下 ， 烟气
多层燃烧器 ， 投上层时火焰 中心高 ， 反之下移 。 减少上部二次风 量则一定， 屏式再热器 、 末级再热器 的吸热量会增加 ， 再热汽温 量或增 大下部二次风 量 ，即二次风 的配风 方式采用正宝塔 配 必将上升。但受炉膛 管壁 允许温度 的限制 ， 必 须注 意防止管壁 风， 会使 火焰中心上移 。另外 ， 对于摆动式燃烧器抬高或 降低 ， 超温。（ ３ ） 增大送风量。改变 过量空气系数 ， 注意供氧量 不要 太 燃烧器摆角也可 改变火焰 中心位置 。 第三 ， 炉底漏风 。 炉底漏风 高 ，一般 １ ６ ０ ＭＷ 负荷供氧量在 ７ ％左右 ，注 意防止送风机 喘 将使燃 烧过程推迟 ， 造 成火焰 中心位置 的提 高， 主要表 现在炉 振。（ ４ ） 合理的配风方式。尽量采用正宝塔配风 ， 注意炉膛出 口
因此， 等 量 蒸汽 在 获 得相 同热 量 时 ， 再 热 汽 温 的变 化 比过 大， 过热汽总焓升就会减小 。（ ２ ） 给水温度 的影响。当给水温度 热 汽 ，
降低时 ， 如， 高加 的退 出， 在锅 炉 出力不变 的情况下 ， 低 的给 水 热蒸汽要大 。所 以， 当工况变动 时， 再热汽温 比过热汽温 更敏 温度势必导致燃料量 的增加， 致使炉 内总辐射热和炉膛 出 口烟 感。 温差增加 ， 辐射 式过热器 出 口的汽温将升高 ； 另一方面 ， 对 流式 过热器烟气量及传热温差 的增加会提高其 出口汽温 ， 二者变化
焰 中心位置 的因素主要包括 以下几点： 第一 ， 煤质 。来 自煤质影 重要 。（ １ ） 合理的磨组合方式 。在低 负荷 １ ８ ０ ＭＷ， 采用 Ａ Ｂ Ｃ磨
响的较大 因素包括水分、 挥发分、 发热量和煤粉 细度 。 煤 质越差 组合和 Ｂ Ｃ Ｄ磨组合运 行方式情况下 ， Ｂ Ｃ Ｄ磨组合温度 明显 比 着 火越 晚， 燃烧和燃尽过程越推迟 ， 因此 ， 最高火焰温度位置会 Ａ Ｂ Ｃ磨组合蒸汽温度 高， 排烟温度和减温水 喷水量 大 ， 机 组总 上移， 造成发热量 降低 ， 使 用燃 料量 的增 加和 烟气量的增加 ， 抬 体经济性有所下降。因此 ， 合理的磨组合方式对汽温 影响较 大。
超临界直流炉影响过热蒸汽温度的因素
影响过热蒸汽温度的因素主要有以下几种。
1)燃水比。
锅炉燃水比是影响过热汽温最根本的因素，锅炉燃水比增大，过热汽温升高。
2)给水温度。
在燃水比保持不变的前提下，给水温度降低，蒸发段后移，过热段减少，过热汽降。
给水温度温度降低较多，导致中间点的温度变化较大，引起燃水比的调节，过热汽温会回升甚至会短暂升高超过额定值。
3)过量空气系数。
过量空气系数增大，锅炉保持燃水比保持不变的前提下，锅炉总对流吸热量的增大，由于再热器表现为对流汽温特性，其吸热量会增大，再热汽温升高；由于锅炉送入的燃料量没有变化，输入总热量亦没有变化，再热器系统吸热量增加时，炉膛水冷壁和过热器系统的总吸热量减少，过热汽温会略有下降。
过量空气系数变化很大，炉膛烟温降低很多，炉膛水冷壁的吸热量变化很大，使中间点的温度变化较大，引起燃水比的调节，过热汽温会随着燃水比的变化而回升。
实际运行过程中，超临界直流锅炉低负荷下的调粉不调风及最负荷下的调粉不调风，对保持再热蒸汽的汽温是有利的，但应有一定的限度，超过一定的限度，使过量空气系数过大或者过小不仅仅影响到锅炉的经济性，还会对锅炉的安全造成威胁。
4)火焰中心位置对超临界直流锅炉而言，火焰中心上移，使炉膛水冷壁的辐射吸热量减少，炉膛出口烟温升高。
对流烟道中的吸热量增加，使过热器、再热器系统吸热量的增加，再热汽温升高；由于炉膛水冷壁的辐射吸热量减少，虽然过热器系统的吸热量有所增加，但炉膛水冷壁和过热器系统的总吸热量减少，过热汽温下降。
火焰中心下移时，再热汽温下降，过热汽温升高。
5)受热面沾污或结渣受热面沾污或结渣将使受热面吸热量减少，使过热汽温、再热汽温变化。
受热面不同部位沾污对汽温的影响是不同的。
进入纯直流运行的锅炉，炉膛水冷壁及过热器受热面沾污或结渣时会使一次汽吸热量不足，过热汽温下降。
除受热面沾污或结渣时，过热汽温、再热汽温也会受到影响。
炉膛内掉渣时，直流运行的锅炉，过热器汽温会升高，再热汽温会下降；锅炉受热面整体吹灰时，由于炉膛受热面面积比其他受热面大得多，过热汽温高。
第八章：过热器和再热器的运行
2、烟气侧调节：通过改变锅炉内辐射受热面和对流受热面的吸热量分配比例的方法（如烟气再循环、摆动燃烧器）或改变流经过热器、再热器烟气量的方法（如分隔烟气挡板）调节汽温。热偏差是沿烟道宽度方向并列管子间因吸热不均和工质流量不均引起的现象。蒸汽焓增大于管组平均值的管子称为偏差管，热偏差程度用热偏差系数φ表示。
3、给水温度tgs：tgs降低，煤耗量B增加，炉内烟气量增加，出口烟温增加，对流受热面出口蒸汽温度因此升高，辐射式受热面的出口汽温影响不大。
4、燃料性质：燃煤中的M和A增加，烟气容积增大，烟气速度提高，而炉内温度水平降低，出口烟温升高，过热器出口汽温升高。煤粉变粗时，煤粉在炉内时间增长，火焰中心上移，导致汽温升高。
3、受热面不同程度的污染。
4、燃烧器负荷不一致，火焰中心倾斜；炉膛上部或过热器局部地区发生煤粉再燃烧。
5、炉膛出口烟气流的残余扭转。
◆重位丫头对热偏差的影响
垂直上升管屏中，如流动阻力损失相当大（锅炉高负荷时），若个别管圈热负荷偏高，则因偏差管中工质平均比容的增大而引起流动阻力增大，并促使其流量降低。但与此同时，因偏差管中工质密度减小而使上升管增加，可促使流量回升，因此在垂直上升管屏中，重位压头占总压降的主要部分，则重位压头很大，致使该管中可能流动停滞。减少热偏差的措施：运行中确保燃烧稳定；烟气均匀充满炉膛；适时投入吹灰器减少积灰和结渣，沿炉膛宽度方向速度场和温度场尽量均匀。
◆过热器和再热器的汽温特性：锅炉负荷变化时，过热器与再热器出口的蒸汽温度跟随变化的规律称为汽温特性。
◆影响汽温的因素：
1、锅炉负荷：对流式过热器的出口气温是随着负荷的增加而增大的。采用辐射——对流式受热面，可获得较为平坦的汽温变化特性。减小汽温调节幅度，提高机组对负荷变化的适应性。
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控制循环或自然循环锅炉影响汽温的运行因素
一、影响过热汽温的主要运行因素
1、给水温度
当给水温度降低时，汽包内的水与较低温度的给水混合后，干度下降。
在燃料量不变的情况下，汽包产汽量下降，即进入过热器的蒸汽量减少，引起过热汽温上升。
增加燃料恢复产汽量后，汽温更上升。
2、过量空气系数
当过量空气系数变化时，直接影响锅炉的排烟损失，同时影响对流受热面与辐射受热面的吸热比例。
当过量空气系数增加时，除排烟损失增加，锅炉效率降低外，炉膛辐射吸热减少，烟道对流传热增加，具有对流特性的过热器吸热量有所增加，末级过热器出口汽温上升。
具有辐射特性的过热器，汽温可能下降。
3、火焰中心高度
火焰中心温度上移时，炉膛出口烟气温度上升，引起过热汽温上升；反之，过热汽温下降。
4、受热面结渣
当炉膛水冷壁结渣时，水冷壁吸热量降低，汽包产汽量减少；同时，炉膛出口烟气温度上升，过热汽温升高。
若过热器结渣或积灰时，过热汽温明显下降。
二、影响再热汽温的主要运行因素
1、给水温度
当给水温度降低时，在燃料量不变的条件下，锅炉蒸发量降低。
如果保持给水温度降低前的锅炉蒸发量，必须增加燃料量。
对于汽包锅炉，由于燃料量增加，相应的烟气量增加，对流布置的再热器吸热量就会随之增加，再热汽温上升。
2、过量空气系数
过量空气系数增加时，对流再热器吸热量增加，出口汽温上升。
过量空气系数减少
时，对流再热器吸热量减少，出口汽温降低。
3、火焰中心高度
火焰中心高度变化的影响与过量空气系数变化的影响相似，但对辐射再热器的锅炉
调温作用更为明显。
火焰中心上移，辐射式或对流式再热器吸热量增加，再热汽温
上升。
4、受热面结渣
当炉膛水冷壁结渣时，水冷壁吸热量降低，炉膛出口烟气温度上升，再热汽温升高。
当再热器结渣或积灰时，再热汽温明显下降。
5、烟气流量
利用烟道挡板改变两侧烟道的烟气量，可以改变两侧烟道内受热面的吸热量，达到
调温度的目的。
某侧烟气量增大，则该侧受热面的吸热量增大，出口汽温提高。