直流蒸汽锅炉
直流锅炉的特性及运行调整
直流锅炉的特性及运行调整（一）、直流锅炉的特点：水的临界点22.115MPa 374.15 C,大于这个压力，超临界机组。
蒸汽压力超过27MPa超超临界火电机组。
由于超临界压力下无法维持自然循环即不能采用汽包锅炉，直流锅炉成为唯一型式。
超临界机组不仅煤耗大大降低，污染物排污量也相应减少，经济效益十分明显。
超临界机组与亚临界汽包锅炉结构和工艺过程有着显著不同，其特点：1、超临界直流炉没有汽包环节，给水经加热、蒸发和变成过热蒸汽时一次性连续完成，随着运行工况不同，锅炉将运行在亚临界或超临界压力下，蒸发点会自发的在一个或多个加热区段内移动，汽水之间没有一个明确的分界点。
这要求更为严格保持各种比值的关系（如给水量/ 蒸汽量、燃料量/ 给水量及喷水量/ 给水量等）。
对直流锅炉来说，热水段、蒸发段和过热段受热面之间是没有固定界限的。
这是直流炉的运行特性与汽包炉有较大区别的基本原因。
2、由于没有储能作用的汽包环节，锅炉的蓄能显著减小，负荷调节的灵敏性好，可实现快速启停和调节负荷，适合变压运行。
但汽压对负荷变动反映灵敏，变负荷性能差，汽压维持比较困难。
3、直流炉由于汽水是一次完成，因而不象汽包炉那样。
汽包在运行中除作为汽水分离器外，还作为煤水比失调的缓冲器。
当煤水比失去平衡时，利用汽包中的存水和空间容积暂时维持锅炉的工质平衡关系，以保持各断受热面积不变。
（二）、直流炉的运行特性动态特性指给水量、燃料量、功率（调门开度）变化而其他条件不变情况下蒸汽流量、汽温、汽压的变化。
1 ．给水量给水量扰动时，在其他条件不变的情况下，给水量增加。
由于壁面热负荷未变化，故热水段都要延长，蒸汽流量逐渐增大到扰动后的给水流量。
过渡过程中，由于蒸汽流量小于给水流量，所以工质贮存量不断增加。
随着蒸汽流量的逐渐增大和过热段的减小，出口过热汽温渐渐降低，但在汽温降低时金属放出贮热，对汽温变化有一定的减缓作用。
汽压则随着蒸汽流量的增大而逐渐升高。
直流锅炉汽水流程
直流锅炉汽水流程
直流锅炉是一种常见的锅炉类型，其汽水流程对于锅炉的正常运行至关重要。
在直流锅炉中，汽水流程包括供水、循环、蒸发、过热和再热等环节，每个环节都有其特定的作用和重要性。
首先，供水环节是直流锅炉汽水流程的起点。
在供水系统中，水经过处理后被送入锅炉，这一环节的主要作用是保证锅炉内部水位的稳定和充足。
供水系统需要具备自动控制功能，以确保水位在安全范围内波动。
接下来是循环环节。
在循环系统中，锅炉内的水被加热并产生蒸汽，然后通过循环泵被送往汽轮机进行功率转换。
循环系统的设计需要考虑到水的流动速度、流量和压力等参数，以确保蒸汽能够顺利地被输送到汽轮机。
蒸发环节是直流锅炉汽水流程中的核心环节。
在蒸发器中，水被加热并转化为蒸汽，这一过程需要消耗大量的热能。
蒸发器的设计需要考虑到传热效率、防止结垢和腐蚀等问题，以确保蒸汽的质量和产量。
过热环节是为了提高蒸汽的温度和热能利用效率而设置的。
在
过热器中，蒸汽被再次加热至高温状态，以满足汽轮机对高温高压
蒸汽的需求。
过热器的设计需要考虑到热能的传递和控制，以确保
蒸汽的温度和压力符合要求。
最后是再热环节。
在再热器中，部分蒸汽被再次加热至高温状态，以提高汽轮机的热能利用效率。
再热器的设计需要考虑到热能
的再次利用和控制，以确保蒸汽的温度和压力得到有效的提升。
总的来说，直流锅炉汽水流程是一个复杂而又密切相关的系统，其中的每个环节都有其特定的作用和重要性。
合理设计和运行这一
流程，对于保证锅炉的安全稳定运行和提高能源利用效率具有重要
的意义。
超临界直流锅炉主汽压力调整
超临界直流锅炉主汽压力调整摘要：超临界直流锅炉具有发电效率高、高负荷适应性强等优点，是未来大型锅炉发展的方向，汽温、汽压是直流锅炉的主要参数，因此研究其特性特别重要。
超临界直流锅炉是指主蒸汽压力超过22.12MPa的锅炉，通常额定汽压为24.2MPa。
超临界直流锅炉汽压控制主要通过增减锅炉燃烧率和给水量来调整，从而使锅炉蒸发量的变化与机组负荷变动相适应。
本文针对我厂350MW超临界直流锅炉运行中正常加减负荷、机组湿态运行、机组负荷波动过程中汽压调整和汽压的影响因素做了详细分析，并对事故处理情况下汽压调节进行个人讲述。
引言：随着电网调峰能力的加剧，各电厂为了避免响应速率受到考核和争取电网两个细则补偿，不断优化提高AGC响应速率，我厂在AGC方式下负荷大幅波动情况下，汽温、壁温极易超温，且AGC退出频繁。
我厂在AGC方式下减负荷过快时经常会出现主汽压力较负荷对应滑压函数值高1.5-2MPa以上，导致机组深度减负荷后锅炉管壁严重超温、再热汽温跌破510℃，或汽轮机调门开度小于38%，严重者小于33%中调门摆动参与负荷调节，AGC方式下快减负荷对汽压调节造成很大的困难。
因此，本论文在控制各项指标在正常范围的情况下，调整机组主汽压力，确保稳定经济。
1设备概况大唐延安热电厂一期工程装设2X350MW燃煤汽轮发电机组我厂锅炉由哈尔滨锅炉厂制造，型号为：HG-1125/25.4-YM1型，锅炉形式为超临界、一次中间再热、前后墙对冲燃烧、固态排渣、全钢全悬吊结构，紧身封闭布置、直流式煤粉锅炉。
2超临界锅炉汽压调整的意义汽轮发电机组因为在实际运行中处于变工况，此时进入汽轮机的蒸汽参数、流量、排汽装置真空的变化，将会引起各级的压力、温度效率发生变化，不仅影响汽轮机运行的经济性，还将影响汽轮机的安全性。
所以在日常运行中、应该认真监督汽轮机初终参数汽压汽温变化。
2.1蒸汽压力过高的危害：1.主蒸汽压力升高时，要维持负荷不变，需要减小调速汽阀的总开度，会引起调节级动叶过负荷，甚至可能被损坏；严重者会导致汽轮机中调门关闭参与负荷调节；2.末级叶片可能过负荷。
直流锅炉汽水流程.ppt
过热器系统
各级过热器之间均采用大直径管道及三通连接，在后屏与 末过之间通过连接管道进行一次左右交叉，使介质能充分 混合，并可简化布置。蒸汽冷却定位管（共 6 根）由分隔 屏过热器进口集箱引出，通过分隔屏过热器、后屏过热器， 再引入分隔屏过热器出口集箱， 将分隔屏过热器和后屏 过热器定位夹持，防止屏偏斜。流体冷却定位管（共 4 根） 由后烟井延伸侧墙下集箱引出经末级再热器和末级过热器， 再引入后屏出口集箱，横向固定受热面。
再热 器出口
末级再热 器入口
末级再热 器入口
低出低出温口温口再再热热器器
事
故
减
温 器
低温再热 器入口
汽 水 分 离 器 水冷壁前
墙引出管
水冷壁侧 墙引出管
水冷壁后 墙引出管
水冷壁出 口联箱
水冷壁中 间联箱
省煤器出 口联箱
省煤器悬 吊管
省煤器中 间联箱
省煤器入 口联箱
水冷壁前 墙进口管
水冷壁后 墙进口管
启动系统
锅炉启动系统采用简单疏水大气扩容式启动系统。炉前锅炉中心线上垂直布 置 2只外径/壁厚为Φ 690/90mm 的汽水分离器，其进出口分别与水冷壁和炉 顶过热器相连接。分离器筒身上方切向布置 8 根进口管接头、 2 根外径/壁厚 为Φ 356/45mm 至炉顶过热器管接头，分离器筒身下方设有两根外径/壁厚为 Φ 324/46mm 至储水箱连接管接头。当机组启动，锅炉负荷低于最低直流负 荷 30%BMCR 时，蒸发受热面出口的介质流经分离器进行汽水分离，蒸汽通 过分离器上部管接头进入炉顶过热器，而水则通过外径为Φ 324mm 疏水管 道引至大气式扩容器。在大气扩容器中，蒸汽通过管道在炉顶上方排向大气， 水进入下部的集水箱。其流程见图 2.2-4。
直流锅炉的工作原理
直流锅炉的工作原理一、引言直流锅炉是一种采用直流电源供电的锅炉设备，它能够将直流电能转化为热能，并输出高温蒸汽或热水。
本文将深入探讨直流锅炉的工作原理，以及其与传统锅炉的比较优势。
二、直流锅炉的结构和组成部分直流锅炉由以下几个主要组成部分构成：2.1 加热室加热室是直流锅炉中负责将直流电能转化为热能的核心部件。
通过直流电源供电，加热室中的电阻丝将电能转化为热能，以加热锅炉中的水或工质。
2.2 出口管道直流锅炉内的出口管道将加热后的热水或蒸汽输出，以供给其他工艺系统或设备使用。
2.3 控制系统直流锅炉的控制系统负责监测和调节锅炉的工作状态，确保其稳定和高效运行。
控制系统可以根据实际需要调整供电电压、电流等参数，以实现对输出温度、压力的精确控制。
三、直流锅炉的工作原理直流锅炉的工作原理主要包括以下几个步骤：3.1 加热室加热当直流锅炉启动时，电源向加热室提供直流电能。
加热室中的电阻丝受电加热，产生高温。
通过传导、对流和辐射等方式，加热室将热能传递给锅炉中的水或工质。
3.2 换热加热室产生的热能通过换热器与水或工质进行热交换。
水或工质在与加热器接触的过程中吸收热量，温度逐渐上升。
3.3 转化为蒸汽或热水经过换热后，水或工质的温度逐渐上升至饱和温度，进而转化为蒸汽或热水。
输出的蒸汽或热水可供给其他工艺系统或设备使用。
3.4 控制和调节直流锅炉的控制系统通过监测和调节供电参数，控制加热室的工作状态。
通过调整供电电压、电流等参数，可实现对输出温度、压力的精确控制。
四、直流锅炉与传统锅炉的比较直流锅炉相较于传统锅炉，在能源利用效率、稳定性和环保性等方面具有一定优势：4.1 高能源利用效率直流锅炉采用直流电源供电，无需将交流电转为直流电的过程，减少了能源转换的损耗，提高了能源利用效率。
4.2 稳定性强直流电源具有较高的稳定性，能够提供稳定的供电电压和电流，使得直流锅炉工作更加稳定可靠。
4.3 环保性好与传统锅炉相比，直流锅炉的污染物排放量更低。
直流锅炉的运行调节-2023年学习资料
三、过热蒸汽温度的调节-一、影响汽温的因素-1、煤水比-若G不变而增大B,由于受热面热负荷q成比例增加，热 水段长度Lrs和蒸发段长度Ls必然缩短，而过热段长度-Lgr相应延长，过热汽温就会升高；-若B不变而增大G 由于q并未改变，所以Ls+Lzf-必然延伸，而过热段长度Lg随之缩短，过热热量减少，排烟温度升高，锅-炉效率降低。对工质而言，则1kg工质的总吸热量 少-而工质的加热热和蒸发热之和一定，所以，过热吸热-包括过热器和再热器减少。故过热汽温降低。但-再热器吸热 炉膛出口烟温的升高而增加，对于再热-汽温，进口再热汽温的降低和再热器吸热量的增大影-响相反，所以变化不大。 对流式过热器和再热器的积灰使传热量减小，使-过热汽温和再热汽温降低。-在调节煤水比时，若为炉膛结焦，可直接 大煤-水比；但过热器结焦，则增大煤水比时应注意监视水-冷壁出口温度，在其不超温的前提下来凋整煤水比。
米-大本-直流锅炉的运行调整
锅炉运行调整的任务就是要根据-用户（汽轮机）的要求，保质（压力、-温度和蒸汽品质、保量（蒸发量）-并适时地 给汽轮机所需要的过热蒸-汽，同时锅炉机组本身还必须做到安-全与经济。-大
锅炉进行监视和调整的主要内容有：-使锅炉的蒸发量适应外界负荷的需要-保持锅炉过热蒸汽压力和温度在规定-的范 内。-保持经济燃烧和适当的炉膛压力。-保持汽水行程中某些中间点的温度。
汽压的变化速率对锅炉也有影响-汽包炉将可能造成蒸汽大量携带锅-水，使蒸汽品质恶化和过热汽温降-低包炉汽压的 剧刷变化可能影响锅-炉水循环的安全性-汽压经常反复地变化，使锅炉承压受-热面金属经常处于交变应力的作用下
二、蒸汽压力的调节-1影响汽压变化速率的因素-负荷变化速度-锅炉的蓄热能力-燃烧设备的惯性-大
2内部扰动-内扰是指锅炉机组本身的因素引起的-汽压变化。-在外界负荷不变时，汽压的变化主-要决定于炉内燃烧 况的稳定-锅炉热交换情况的改变也会影响汽-压的稳定。-大
17直流锅炉水质
直流锅炉工作原理
• 直流锅炉是指靠给水泵压力，使给水顺序通过省煤器、蒸 发受热面(水冷壁)、过热器并全部变为过热蒸汽的锅炉. • 在直流锅炉中，水一次流过它的炉管后就完全变为蒸汽， 没有循环流动的锅炉水。假如把直流锅炉的水汽系统展开， 可把它们看成是许多根长长的、平行工作的管子，给水从 管子的一端进去后，全部变成蒸汽由另一端出来。 • 由于给水在进入锅炉后，水的加热、蒸发和水蒸汽的过热， 都是在受热面中连续进行的，不需要在加热中途进行汽水 分离。因此，它没有自然循环锅炉的汽包。在省煤器受热 面、蒸发受热面和过热器受热面之间没有固定的分界点， 随锅炉负荷变动而变动。 • 直流锅炉的水、汽系统可分作省煤器、水冷壁、过热器等 几个大部分。 4
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内螺纹管结构
螺旋管圈+内螺纹管
漩涡效果 > 重力作用
管子内表面充满了液体
• 直流锅炉对给水水质的要求 • 为了阐明直流锅炉对给水水质的要求，首 先必须弄清给水带入的杂质在直流锅炉内 沉积和被蒸汽带出的情况。这与各种杂质 在给水中的含量和它们在蒸汽中的溶解度 有关，因为随给水带入锅内的杂质，除被 蒸汽带走的外，其余的部分就沉积在炉管 中，而被蒸汽带走的量主要与它在蒸汽中 的溶解度有关。
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• (3)水冷壁系统: 水冷壁是锅炉中直接产生蒸汽的部位，给水 进入蒸发区后将逐渐蒸发，使水和饱和蒸汽并存，甚至可能 完全汽化。由于水冷壁炉管承受很高的热负荷，给水带入的 杂质在蒸发区有被局部浓缩的可能，从而引起炉管内壁的结 垢和腐蚀。另外，水冷壁外壁与高温烟气接触，可能发生高 温氧化和熔盐腐蚀。 • (4)过热器和再热器: 超超临界直流锅炉的过热蒸汽和再热蒸 汽的含盐量都很低，但温度特别高。目前国内1000MW超超 临界锅炉的过热蒸汽和再热蒸汽的温度可达600℃以上，过 热蒸汽压力最高可达27.46MPa，再热蒸汽压力为5MPa左 右。过热器和再热器管内壁与这样的高温蒸汽接触，外壁则 与高温烟气接触，管壁温度很高，所以其内壁可能发生汽水 腐蚀，外壁可能发生高温氧化和熔盐腐蚀，并且管壁温度越 高，腐蚀和氧化作用越强。
直流锅炉主蒸汽温度、压力控制
直流锅炉主蒸汽温度、压力控制肖斌[国电福州发电有限公司]摘要：随着近年来火电机组单机容量不断增大，参数不断增高，如何控制主蒸汽温度和压力成为影响机组安全经济运行的首要问题。
本文从火电厂运行值班员角度分析了主蒸汽温度、压力变化的原因以及控制手段，具有一定的实践指导意义。
关键词：直流锅炉；主蒸汽温度；主蒸汽压力；控制对于直流锅炉而言，主蒸汽温度和主蒸汽压力是其燃烧控制的主要参数，也是影响朗肯循环效率的重要参数，控制好主蒸汽温度和主蒸汽压力对火电机组的安全、经济运行有着十分重要的意义。
一.主蒸汽温度控制主蒸汽温度是锅炉燃烧控制的一项主要参数，温度超温，损坏过热器受热面，影响汽轮机组的寿命及安全性；主蒸汽温度过低，易形成蒸汽带水，对汽轮机组的安全运行造成巨大威胁。
1.燃水比直流炉主蒸汽温度的控制主要依靠控制锅炉的燃水比来实现，燃水比控制是否合适是通过中间点温度来反映的，即我们通常所说的分离器出口温度，在机组控制中通过“过热度”这一参数直观的反映中间点温度，这里的“过热度”是指分离器出口蒸汽温度与分离器压力对应下的蒸汽饱和温度的差值。
维持足够的过热度是保证主蒸汽温度稳定的重要前提，机组正常运行中该过热度一般控制在12-16℃之间。
过热度的调整通过设定偏置值来实现我们期望达到的分离器出口温度，但由于给水系统的响应需要时间，锅炉自动控制系统不能立即调整至设定值，这时候需要运行人员的人为干预进行快速调整和预判调整。
①快速调整主要是通过设定给水流量偏置，以使给水流量快速响应，在短时间内改变给水流量，达到调整燃水比的目的。
此手段较为快捷，对燃水比调节系统的后续扰动也较大，一般作为紧急情况下的干预手段。
②预判调整是指值班员通过调整BTU（热值校正系数）、过热度偏置设定值等手段提前改变燃水比，实现分离器出口温度的稳定，预判的依据是实际入炉燃料量及热值。
当实际入炉燃料量或热值增大或者即将增大时，我们通过上调BTU数值或者减小过热度偏置设定值来减小燃水比，反之亦然。
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直流蒸汽锅炉
直流蒸汽锅炉
直流蒸汽锅炉定义
直流蒸汽锅炉是工质一次通过各受热面、没有循环的强制流动的产蒸汽的蒸汽发生器。
直流蒸汽锅炉本质特点
没有汽包；
第二，工质一次通过，强迫流动；
第三，受热面无固定界限。
直流蒸汽锅炉一般特点
蒸发受热面中的工质流动过程特点。
1.受热不均对流过程影响。
2.水动力特性呈多值性。
3.有脉动现象，流量随时间作周期性波动。
4.直流锅炉消耗水泵压头大。
第二，传热过程特点。
直流蒸汽锅炉是一次通过各受热面，第二类传热恶化现象肯定要显现。
第四，热化学过程特点。
直流锅炉没有汽包，给水带来的盐分除一部分被蒸汽带走外，
其余全沉积在受热面上，因此直流锅炉要求给水品质高。
第五，调整过程特点。
对于直流蒸汽锅炉，储热本领不大，当扰动发生时，自弥补本
领不足，参数速度变更大。
所以当负荷发生变更时，必须同时调整给水量和燃煤量，以保
持物质平衡和能量平衡，才略稳住汽压和汽温。
第六，启动过程特点。
启动过程中，为削减直流蒸汽锅炉热量损失和工质损失，要装
一个旁路系统。
由于直流蒸汽锅炉没有汽包，升温过程可以快一些，即直流锅炉启动速度快。
第七，设计、制造安装特点。
1.适用于任何压力；
2.蒸发受热面可任意布置；
3.节省金属；
4.制造便利。
直流蒸汽锅炉结构特点
1、直流蒸汽锅炉重要表现在蒸发受热面上，这就是说，直流蒸
汽锅炉的省煤器、过热器、空气预热器、燃烧系统与自然循环锅炉
是不一样的。
2、对于自然循环锅炉，循环推动力是汽水密度差，未获得较大
的推动力和削减流动阻力，蒸发受热面全部都采纳垂直布置，对于直流蒸汽锅炉，由于工质流动动力是给水泵压头，因而水冷壁布置得比较自由：可以水平布置、垂直布置、迂回布置，即布置上体现了多样性特点。
3、直流蒸汽锅炉没有汽包，不能排污，在早期，由于水处置技术落后，不能通过提高给水品质来解决蒸汽精华问题，因此各个厂家解决这个问题的方法就是外置过渡区和汽水分别器。
4、为了解决直流蒸汽锅炉的启动问题，需要有旁路系统回收工质和热量。