过热减温水系统示意图
给水及减温水系统 第六课
给水及减温水系统一、保持正常水位的重要意义是什么？当水位过高时，由于汽包高度空间减小，会增加蒸汽携带的水份，使蒸汽品质恶化，易造戍过热器积盐垢。
使管子过热损坏。
严重满水时，会造成蒸汽大量带水，造成汽温急剧下降，甚至引起汽轮机内部严重水冲击。
水位过低时，则可能引起锅炉水循环破坏，使水冷壁安全受到威胁，如果严重缺水，而又处理不当时，则可能造成炉管爆破。
1.云母双色水位计的冲洗方法及注意事项：1)本水位计投运前需按以下方法进行充分预热：a)全开汽水一次阀；b)将蒸汽二次阀缓慢开启1/5圈；c)开启排污阀约1分钟后关闭；d)20~30分钟后将水侧二次阀缓慢开启1/5圈；e)水位正常后交替开启汽水二次阀，直至全开。
2)投运方法：a)关闭汽水一、二次门，开启排污门；b)全开汽水一次门；c)将汽侧二次门缓慢开启1/5圈；d)缓慢开启水侧二次门1/5圈；e)关闭排污门，水位正常后交替开启汽水门，直至全开。
如水位计内无水位，可重复上述操作。
3)水位计冲洗方法：a)关闭汽侧一、二次门，水侧二次门；b)开启水位计排污门，待水放尽后关闭排污门；c)微开水侧二次门水位计充满水后关闭；d)开启排污门排走污垢；e)开启水侧二次门1/5圈，缓慢关闭排污门；f)全开汽侧一次门，二次门开1/5圈；g)水位计内水位正常后交替开启汽水二次门，直至全开。
4)锅炉进行酸洗前应退出水位计运行2.水位以汽包就地水位计指示为准。
3.当各水位计指示值偏差达30mm以上时，应立即汇报有关领导，并查明原因。
水位的控制与调节1.正常运行时，汽包水位控制在±30mm范围内，最高最低水位控制在±50mm，每班必须冲洗对照汽包水位计一次，如表盘水位指示与汽包水位指示误差较大时，应通知热工人员进行检查核对。
2.正常运行时，一般采用调节给水泵转速，也可用给水调整门调节。
在保证汽温不超温的前提下，尽量降低泵速，开大调整门，调节时，给水流量不能猛增猛减，以免引发给水泵事故和再热器超压。
文丘里减温器在供热站的应用
种 方法 可 以解 决 ，一是用 一套换 热 器将过 热蒸 汽冷
温度 传 感 器 ，并 将 信 号 接 人 Ｓ ６ 控 制 器 ，数据 经 Ｘ５
却成凝结水 ；二是上一套除盐水系统 ， 作为备用水 源 。综 合考虑 ，本 改造方 案选 择后 者 。
（） 减 温过 程 中 ，蒸 汽 压力 降 小 （．ｌ ａ ， １ ００ ） ＭＰ 工程 计算 中可 忽略 不计 。 （） 操 作 简 单 ，无 运 动 部 件 ，减 少磨 损 和 维 ２ 护 ，寿命 长 。 （）控 制精 度较 高 ，下游 温度 可 以达 到饱 和温 ３ 度＋ ｃ以 内的控制精 度 。 ３ｃ （） 适用 范 围较 广 ，在稳 定 负载 和变化 负载情 ４
维普资讯
改造 与更新
文章 编 号 ：１ ７ — ７ （０ ８ ０ — ０ ５ ０ ６ １０ １ ２ ０） ２ ０３ － ２ １
技 术 交 流
文丘 里减 温器 在 供 热 站 的应 用
张 军 ，吴
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７疏水 阀组 ．
图２ 蒸 汽减温 系统 示意 图
三 、其他
式 中：ｑ。 ｍ ——冷却液质量流量 ，ｋ／； ｇｌ ｝ ‰厂—＿ 过热蒸 汽质 量流量 ，ｋ ／； ｇ｝ ｌ Ｕ —过热蒸汽焓值 ，ｋ ｋ ； ｌ — Ｊｇ ／
ｕ 厂— 碱 温 后蒸 汽焓值 ，ｋ／ｇ Ｊ ； ｋ
１ 减 温 水 系统 中 ，在 电动 控 制 阀前 面应 安 装 ． 旁 通 管接至 减温 水箱 ，并保 持一 定 的开度 ，主要 为 防止 在 电动阀 开度很小 或关 闭 的情况下 ，避免 管道 压 力 过高 和水泵 闭 阀 “ 闷打” 的情 况 。 ２ 减 温 器 与 传 感 器 之 间 的 距 离 ， 当为 直 管 道 ． 时 ，长度应 不小 于管 径 的３倍且 不 小 于７５ ５ ．ｍ，主要
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件.ppt
再热器受热面结渣或积灰，吸热量减少，再热汽 温降低。
炉膛水冷壁结渣，水冷壁吸热量减少，导致炉膛 出口烟温上升，再热器吸热增加，再热汽温提高。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 8
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(5) 过热蒸汽温度和压力
过热蒸汽温度变化会引起高压缸排汽变化。过热汽 温降低，高压缸排汽温度降低；在再热器吸热量不变的 条件下，因再热器进口温度降低，导致再热器出口温度 降低。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 10
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
有延迟，有惯性， 有自平衡能力。
图5-1 蒸汽量变化与对流过热器及辐射过热 器出口汽温变化的静态特性
图5-2 蒸汽量变化对过热器汽 温的影响
实际生产中，通常把两种过热器结合使用，还增 设屏式过热器，且对流方式下吸收的热量比辐射方式 下吸收的热量要多，因此综合而言，过热器出口汽温 是随流量D的增加而升高的。动态特性如图5-2所示。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 4
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(2) 给水温度与汽温的关系
提高给水温度，将使过热汽温下降，这是因为产生 每千克蒸汽需要的燃料量减少了，流经过热器的烟气量 也减少了。也可以这样认为：提高给水温度后，在相同 的燃料量下，锅炉的蒸发量增加了，故过热气温将下降。 因此，是否投入高加将使给水温度相差很大，这对过热 气温有明显影响。
锅炉蒸汽温度控制系统优秀课件 7
第五章 锅炉蒸汽温度控制系统
(3) 炉膛火焰中心
炉膛火焰中心的高度对再热汽温有相当显著的影 响，是调节再热汽温的主要手段。当火焰中心抬高时， 炉膛出口温度上升，以对流受热面为主的再热器其进 口烟温升高，吸热量增加，再热汽温提高；反之，再 热器吸热量减少，再热汽温降低。
某电厂循环流化床锅炉给水与出口过热蒸汽减温水
某电厂循环流化床锅炉给水与出口过热蒸汽减温水摘要：对某电厂国产首台300mw循环流化床机组锅炉给水与锅炉出口过热蒸汽减温水自动控制系统较以往150mw循环流化床机组的改进。
消除了原有锅炉给水与过热蒸汽减温水自动控制系统存在的不足，解决了循环流化床锅炉由于延时性大给控制带来的困难，保证了机组的安全运行，提高了机组的自动化程度。
关键词：循环流化床；锅炉给水；减温水；自动控制中图分类号：tm6 文献标识码：a 文章编号：某电厂国产首台设计容量为2×300mw循环流化床发电机组，锅炉由东方锅炉（集团）股份有限公司设计制造，型号为dg1025/17.45-ii16，1025t/h亚临界参数循环流化床汽包炉（带外置床）。
由于循环流化床锅炉工艺的特殊性，锅炉水位自动控制系统和出口过热蒸汽温度自动控制系统之间有关联影响，为使控制最佳效果，根据其与以往150mw循环流化床锅炉工艺系统设计上的差异，在原控制系统基础理论上增加了一套pid调节系统，并且修改增加了锅炉给水自动控制系统与出口过热器自动控制系统的耦合控制，使汽包水位和出口过热蒸汽温度能够很好地维持在给定值上，即实现了两系统的解耦控制。
1、150mw循环流化床工艺系统及控制系统分析150mw循环流化床锅炉给水管道上，主路设计有一个关断型的锅炉主给水电动门，旁路设计有一个旁路给水调节门及旁路给水调节门前后各一个关段型电动门。
如图1。
150mw循环流化床锅炉给水与锅炉出口蒸汽减温水自动控制系统的设计是互相独立的，之间没有耦合关系。
锅炉给水与减温水自动调节控制逻辑设计如图2、3。
由图2和图3逻辑可以看出，当机组在较高负荷运行时，锅炉给水与减温水自动控制同时投入，其自动调节是独立的，锅炉给水自动控制系统调节的对象是汽包水位，减温水自动控制系统调节的对象是锅炉出口过热器出口汽温，两套控制系统之间没有任何的控制关联关系。
如果机组快速升负荷，主蒸汽流量变大，汽包水位下降，给水控制输出快速变大，根据图1可以看出，给水泵出口锅炉给水压力会随之变大，到减温水管道减温水压力和流量也随之变大，此时给减温水自动控制系统减温水流量侧内扰过大，会造成汽温下降过快，较大可能出现减温水调节阀全关时过热器出口汽温还得不到控制的现象，降低了机组的热效率；如果机组快速降负荷，主蒸汽流量减小，锅炉给水流量大于主蒸汽流量，汽包水位升高，锅炉给水自动控制系统输出快速减小，到减温水管道减温水压力和流量也随之变小，此时过热器出口汽温快速上升，较大可能出现减温水调节阀全开时过热器出口汽温还得不到控制的现象。
660MW超临界机组过热蒸汽温度的控制系统及运行调整
660MW超临界机组过热蒸汽温度的控制系统及运行调整摘要：大型火电站当中，一项较重要的运行调整就是过热蒸汽温度控制和调整。
过热蒸汽温度控制系统，对于火电机组热效率的提升具有重要意义，能够保障机组发电过程中所产生的热量得到应有的利用，使发电效率大大提升。
因此在本文当中就将对某火力发电企业机组过热蒸汽温度控制系统设计工作进行分析，将设计工作当中对过热蒸汽温度控制系统大延迟、大惯性以及时变性和非线性内在机理问题，进行攻克的过程进行研究，同时对过热蒸汽温度的运行调整提出相关建议。
关键词：660MW；超临界机组；过热蒸汽温度；控制：调整1.前言浙能乐清一期2*660MW超临界机组，锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊Π型结构、露天布置燃煤锅炉。
DCS系统用的是北京ABB贝利控制系统有限公司的Industrial IT Symphony 系统。
在本文当中，将主要对机组当中的过热蒸汽温度控制系统进行研究，过热蒸汽温度控制系统主要存在大延迟，大惯性以及时变性和非线性内在机理问题，并提出相应的运行调整分析。
2.过热蒸汽温度控制系统解析2.1工艺流程分析过热器喷水减温系统工艺流程：炉膛上部布置有前屏过热器和后屏过热器，水平烟道依次布置高温再热器和高温过热器，共有二级喷水减温器，将每一级减温器都进行左右两侧均匀布置。
在第一级减温器当中，主要是将减温器布置在后屏过热器的入口处，该级减温器的喷口量达到了总设计喷水量的2/3，对第一级减温器进行控制的是两个喷嘴和调节阀门。
在第二级减温器当中，主要是将其设置在末级过热器的入口处，该级减热器喷水量达到了总设计排水量的1/3。
图一过热减温水DCS画面2.2过热汽温控制系统2.2.1减温控制系统在第一级减温控制系统（以此为例）当中，进行温度调节时的被调量是前屏过热器出口处的气温，同时该控制系统还能够保护屏式过热器的管壁不会出现温度过高的现象，并与末级过热汽温控制系统进行配合协同工作，保证整体控制系统温度得以调节。
过热气温4
课程设计说明书题 目： 300MW 单元机组过热汽温控制系统设计 学生姓名： 任强 学 院： 能动学院 班 级： 能环10-3 指导教师： 施永红2014年 1 月 7 日学校代码： 10128 学 号： 201030307019内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称：热工控制系统专业课程设计 学院： 能动学院 班级： 能环10-3 学生姓名： 任强 _ 学号： 201030307019 _ 指导教师：施永红、王胜捷一、题目300MW 单元机组过热汽温控制系统设计二、目的与意义本设计是针对“热工控制系统”课程开设的课程设计，是培养学生综合运用所学理论知识分析问题、解决问题的一个重要的教学环节。
通过本课程设计，使学生能更好的掌握热工控制系统的组成、控制方式和控制过程，使学生得到一次较全面、系统的独立工作能力的培养。
三、要求 已知条件：（1）串级过热汽温控制系统方框图如图1-1所示，系统中各环节的传递函数为：图1-1221()T W s d =；11111()(1)T i W s T sd =+；0010259()()()(/)(118.4)W s W s W s C V s °==+； 0228()(/)(123)W s C V s °=+； 120.1(/)V C q q g g °==；1z K K m ==（2）300MW 单元机组过热蒸汽流程：汽包所产生的饱和蒸汽先流经低温对流过热器进10θ2θ 1θ)(1s W T )(2s W T z KμK)(02s W )(01s W2θγ1θγK µ行低温过热，然后依次流经前屏过热器、后屏过热器和高温过热器后送入汽轮机。
屏式过热器和高温对流过热器均为左、右两侧对称布置。
在前屏过热器、后屏过热器和高温对流过热器的入口分别装设了Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级喷水减温器，其中Ⅲ级喷水减温器是左、右两侧对称布置。
主要内容：1、根据图1-1及已知的传递函数完成串级汽温控制系统主、副调节器的参数整定。
过热器和再热器PPT课件
B G
Qar,netb
保证煤水比即可以维持汽温的稳定。实际过程中控制中间点温度。
7
第四节 过热器和再热器的汽温特性
• 再热器的汽温特性
– 再热器的汽温特性原则上与过热器的汽温特性相似，但又 有其不同的特点 。
– 再热器的汽温受进口汽温影响，其工质进口参数决定于汽 轮机高压缸的排汽参数。
• 定压运行时，锅炉负荷降低，汽轮机高压缸排汽温度降低，再热 器的进口汽温也随之降低，所以出口汽温一般随之下降。
低)
低少)
调温幅度（℃） ～16
～40
～50
延迟时间（s）
65
75
90
32
旁路系统示意图
图6-24 保护再热器的旁路系统示意图 1—锅炉；2—高压缸；3—再热器；4—中压缸；6—凝汽器；7—高压旁路；
8—低压旁路
33
• 为维持过热汽温，需要适当提高B/G比：B不变，适当减小G，但机组 负荷降低；满负荷时，G不变，必须增加B，锅炉超出力运行，需 注意受热面金属温度，防止超温
4）受热面的污染情况 • 水冷壁结渣，过热汽温有所下降；过热器结渣、积灰，过热汽温下降明 显。
5）燃烧器运行（燃烧器的摆动、喷口的投入方式） • 火焰中心高度变化的影响类似于过量空气系数的影响。
3）给水温度
• 给水温度降低，产生一定蒸汽量所需的燃料量增加，与负荷变化相同， 对流传热量增加，辐射传热量变化较小。
• 对流式过、再热器汽温升高，辐射式过、再热器汽温基本保持不变。
4）受热面的污染情况 5）饱和蒸汽用量 6）燃烧器运行（燃烧器的摆动、喷口的投入方式） 7）燃料种类和成分
各因素对过热汽温的影响综合表
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第五节 运行中影响汽温的因素
减温减压器减温水系统改造
减温减压器减温水系统改造中普遍采用的一种供热设备,通常设计为备用设备,其主作用是当运行中汽轮机突然发生故障时为不影响热用户|的生产,将锅炉产生的蒸汽通过减温减压装置直接供出以保证热用户的安全生产.1.2出力变化大.引起温度调节困难我厂减温减压装置分别设计的最大流量为l?,,最高供出蒸汽压力为3,MPa.由于公司引进大批石油化工装置为露天布置,迫使我厂采用特殊生产方式,东北地区气候因素影响夏冬季供汽流量相差悬殊,冬天最大量50o,夏季最小流量2,冬季满负荷生产时间大约4个月,全年有8个月是低负荷供热,夏冬季负荷的偏差近250倍,这给减温减压装置带来温度调节的重大难题.减温减压装置供汽温度调节主要是依靠减温水调节阀调整.调节阀原设计为旋转套筒式(见图1).该阀有二个出口,一路供减温水,一路为溢水至除氧器,关闭状态下设计漏量为15%.它远远大干低负荷下供水流量,因而无法利用减温水调节阀调整供汽温度,于是现场不得不采用关小一次手动截止门来调整温度,见图2.这个办l法短时间内起一定作用,但15MPa高温高盔水给水对手动截止阀节流调节冲利十分严重,DNl00每六个月换一次,DI~/32,DNSO每三个月换一次,同时对仃杆产生剪切力造成多数次仃杆断裂,门口冲蚀面目全非,造成供汽温度下降,影响用汽单位的产品质量.而且工人在高温高压蒸汽环境下更换阀门十分危险.更换时要切换系统,最严重时,锅炉被迫簿压运行.严重影响安全生产.收稿丑期:1996一?一幕3期啻卜’I生:瘴蕾战正嚣蠢蕾末糸境受追【Il图1调节阀改造前图2截止阿改造前2改造的理论依据及做法冬夏季流量偏差是不可逆转的,关键是设法改造减温水调节阀,适应生产要求.而查阅国内主要阀门生产厂家和日美等国代销处的综合资料表明:减温减压器的减温水调节阀均为传统的旋转套筒式,无法满足我厂生产的.最小负荷点需要.根据特殊的生产工况,新调节阀应满足下述条件:(1)必须既满足最大负荷又满足最小负荷,因而调节范围要大,而且是无漏量阀门,即漏量为零.(2)漏量等于零就决定了阀门为高压差.(3)阀门主体必须是整体锻造,而且门口耐冲捌.(4)体积尽可能要小,结构简单,能适应现场实际位置和状况.(5)高压差结构对生产系统的安全可靠性.(6)取消溢水系统(见图3).2.1首先确定调节阀前压力,调节阀前压力和节l流孔板的参数至关重要.该压力的确定和选用直接影响喷水减温效果和调节阀的性能,计算应十分慎重.设PE=APe+凸B+,阀门压降APe,设计压差取50k?c..喷水点处蒸汽压力分两种情况:域温阀内喷水,此时一次蒸汽压力Pl已藏压为O.6P】,则;O.6P】,着帻人混合管(文氏管部分),此时蒸汽压力已减至二次蒸汽压力P2,则Po=P2..-2.2调节阀前节流孔板圈的选择按2.1计算的Pr与所给定j曩温水压力P考虑,节流孔板每一块设计承受10—15Pa左右的压降,可确定节流板总块数即节流次数.2.2.1节流圈孔径的计算,末北电力擘髓擘报幕t6誊节流瞬压降?P:=,节流面积,2:式中,,见减温水量计算表.流量系数o.8_0.9,节流圈孔径dz:l磊+0.5In?I,计算后调节阎为.32T961Y200型,N06,50T961Y200型,删,No6:..3改造效果检验圈3麓置硪压嚣系统改造后从l991年提出委托设计到选择确定计算,制造和全部安装投人生产使用,共有设计,试验,改造,推广,应用,再设计,完善六个环节.1992年初承担设计的杭州阀门厂,根据作者提供各种参数进行初步设计DI2型(角接仪表执行器驱动型),见图4,投入使用.经过l1个月生产的全面检验,各项指标均达到预算委托设计标准,于是经过反复论证决定系统进行全面破进.在全厂三个种类十台减温减压器和减温器的减温水系统采用此种阀门.减温水一次门由立装改为平装,消除了截止阎立装带来的诸多缺陷,详见图5.,-?,根据生产中检验韵结果对部分设计挺出修改,电机执行机l构选用DKZ410型,出力为6400N,将原设计角式调整改为直行程调整,并在三处结构姗以修改,对内装垫料进行材质更换,使之更加完善第3期伊舅生:战五或压器减温水秉纯改造3.1使用效果.从第一台调节阀安装试验到全面推广使用.历时近5年情况表明:1)使用效果良好,运行稳定可靠,操作方便,灵敏,及时,消除了调节无效或滞后的难题.2)满足了各种蒸汽参数的使用性能,保证了公司及用户的要求,加强给水泵及系统的安全稳定可靠性.3)取消了溢水系统,简化了工艺.节约了能源.l961图4调节阁改造后一次门图5截止嘲改造后3.2经济效益1)改造后取消用一次阀门调整的办法,免除了每年更换J6IH200,DN100的阚门8只.J6III200,DN50阀门32只.节约资金8万元.2)取消溢水系统和装置一项,年节约高压给水849528吨,给水电耗按8.95kWh 计算,每kwh按0.25元计算,节剖系数为70%,则年匈效益141万元.该项目被评为吉化集团公司”95百项技术攻关”三等奖.ll4东北电力学院綦l6卷参考文献[1]蚋扎.富兰帆尔着,童謇译.蕾体力掌.戈窜:人民教青出版牡,l9包【2]山西省电力工业局.汽轮机设备检擘技术-戈京:水利电力出版牡?l985 【3】暗尔缕电力学授.熟工学毽论基础.戈窜:水利电力出版牡一L929RetrofitinDesuperheatingandPressureReducingSystem(皿ChemicalLimited—liabilityCc~pany.PowerSec幽n,JilinChy,132012) Based?Finding?tthemainde~cienciesinoperm~of目lpeI她andpressure D.dnci卫gsystem,thepaperpI??日[etx~ttechnologyandit~eoxybase.]~lcticeshownsthatvastecofl~ucben~th日sbeenget.Keywelds:d围lperhengandpIe强?erec~cmgsystem,adjus~v8llle-re妇m_m如1。
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过热减温水系统示意图
延长减温水调节门的寿命
1)装止回阀的目的：正常运行过程中，调节门前后的阀门始终在全开位置，
当调节门关闭后，蒸汽反串到调节门出口，由于过热蒸汽和给水温度差最高达到250度，再热蒸汽和给水温度差最高达到180度，如此高的温度差，很容易造成调节门阀笼和阀芯之间产生间隙而泄漏，阀体与阀底结合的密封垫产生老化而损坏。
阀体与阀底结合的金属密封垫，一般寿命不超过3年。
一旦老化损坏就会造成运行中泄漏冲刷阀体无法修复。
2)装滤网目的：减温水进水母管上则装有孔径2.0mm的滤网，这样当在滤网
前的给水系统上进行检修工作时，不慎落入到管道内的杂质，可以在进入调节门前被过滤，杂质不会堵塞调节阀流通通道，引起调节门调节性能发生大的变化；如果杂质卡涩结合面还会引起阀门内漏。
3)减温水系统装有旁路手动调节门，当调节门存在问题进行检修时，可以利用旁路手动调节门进行短时间的减温水调节，具有更大的灵活性。
03年#5锅炉再热器减温水A侧调节门卡涩，电动头与阀门连接处的轴承损坏，在更换轴承期间，一直使用旁路手动调节门进行调节减温水，效果很好，由于对主调节门进行了及时维修，避免了主调节门更大问题的出现。
(4)III期减温水系统在进入减温器喷嘴前，安装有手动截止门而I、II 期减温水系统上没有，当整个减温水系统出现问题时，特别是调节门运行中出现问题时，III期能及时隔离整个减温水系统，对调节门进行检修，把缺陷消灭在萌芽状态，避免出现大问题导致长时间不能投入减温水导致无法调节汽温，引起管壁超温影响管子的使用寿命，甚至引起停机事故。
五、结论
由于目前煤炭资源日益紧张，各发电公司为节约能源，降低发电煤耗，机组单机容量不断增大，超临界甚至超超临界机组的大量安装，能适应各种恶劣工况的控制阀必然要大量使用，目前国内大部分调节阀专业生产厂家，把大量的精力花费在改进控制阀的内部组件工作上，对于火力发电厂控制阀应用系统的布置特点重视不足，如果能把控制阀的应用场合和系统特点结合起来，增加一些辅助设备，必然能延长控制阀的使用寿命。
我厂为解决I、II期减温水调节门存在的问题，05对我厂对#2锅炉、#4锅炉再热器减温水调节门进行了更换，目前使用效果良好，在此基础上，06年准备对I、II期减温水系统按III期锅炉减温水系统的布置进行改造，以延长减温水调节门的使用寿命，降低I、II期减温水调节门的维护费用。