再热器汽温特性的影响因素
电厂蒸汽锅炉原理过热器和再热器
五、过热器和再热器的汽温特性
❖ 汽温特性：即汽温随锅炉负荷变化的规律，汽温调节 主要是在锅炉变化负荷时进行。
对流式过热器与辐射式过热器的汽温特性是相反的。 对流式：随锅炉负荷增加，燃煤量增加，汽温升高；
电厂蒸汽锅炉原理过热器和再热器
2．工作条件：
炉膛热负荷高， 蒸汽冷却效果差， 锅炉起动和低负荷运行时会处于干烧，
须有冷却保护措施， 工作条件最差的锅炉受热面。
电厂蒸汽锅炉原理过热器和再热器
四、半辐射式屏式过热器
1．布置位置
悬吊在炉膛上部，对流烟道入口，吸收辐射热与对流 热。降低进入密集管束的烟气温度，防止结渣，传热 性能较好。
不变 的条件下，改变蒸汽流通截面积 （2）采用几重管圈，决定于设计要求的管内蒸汽
流速 和管外烟气流速。 （3）烟气流速决定了传热系数、积灰和飞灰磨损
根据煤种，经济性及安全性，在6~14m/s。 （4）蒸汽流速决定于压力损失及管壁金属的冷却
压降一般小于（8~10%）的工作压力。
电厂蒸汽锅炉原理过热器和再热器
一、过热器和再热器的种类
过热器与再 热器的种类
对流式—以对流传热方式为主，密集蛇型管束，布置在对流烟道 辐射式—以辐射传热方式为主，布置在炉膛的壁面上 半辐射式—对流+辐射，稀疏管屏，布置在炉膛的上部
❖ 过热器与再热器的结构形式基本相同
电厂蒸汽锅炉原理过热器和再热器
二、对流式过热器和再热器结构特点
电厂蒸汽锅炉原理过热器和再热器
3．锅炉参数提高，容量增大，锅炉各受热面数量和 位置发生变化，过热受热面向炉膛移动（辐射式过 热器），工作条件更差；
4．设计或运行不当，很容易引起受热面金属超温， 长期超温会造成爆管，工质泄露，停机，是锅炉故 障最多的部件之一。
循环流化床锅炉主再热汽温低的原因及改造措施
循环流化床锅炉主再热汽温低的原因及改造措施摘要:中国燃煤电站锅炉正常运转时,锅炉再热蒸汽温度小于设计值是一个普遍现象。
锅炉再热蒸汽温度下降的真真正正原因是什么,应当怎样改善?关键词:锅炉、循环流化床锅炉、措施引言:本文选用了东锅所生产的DG-1177/175-II3型为例,该加热炉关键由一组膜式水冷壁炉膛出口、三个汽冷旋风分离器,以及一组尾部竖并三部分所构成。
炉内设有屏式受热面:12块膜式过热器管屏、6块膜式再热器管屏和二块水冷式风扇散热蒸发屏;并采用了三个由膜管屏覆盖着的水汽冷高效率旋风分离器,每一个旋风分离器下边设置一个回料器。
激波吹灰机,是由北京楚能科技开发公司所生产的激波吹灰器.采用了树状管路的分布式系统,系统中设有六十四个点。
过温器蒸汽温度调节由二级喷嘴控制,再热蒸汽调节通过尾端双烟道挡板做为正常运行的控制技术手段。
为了调节蒸汽温度的准确性,低压环境下再加压装置在屏式再加压装置的软管上,而超低温下再加压装置进口的配有调整洒水减温减压装置采用了预留设计,再增压装置事故洒水时不能作为系统正常工作的控制手段。
发电机组历经了一年多的运转,但二台发电机组再热器出口汽温度却始终较差,当二台发电机组在满负载下,再热器出水温一般为510℃以下,当机组负荷在250MW以下时,再热汽温度最多只能在520℃以下,而且始终无法满足额定值参数541℃运行,严重损害了二台发电机组的可靠性和经济效益。
一、循环流化床锅炉再加热时汽温降低的情况问题1.排烟温度偏高。
起动初期,锅炉的排烟温度基本接近于设定值,在运转一周后温度逐步上升。
但通过传热学的对流换热理论研究表明:对于水电站锅炉的主要热阻,都在排烟侧和灰垢边缘热阻上。
在锅炉机组设计条件规定的条件下,直接影响对流换热效果的就只是灰垢边缘热阻。
这也表明了各层受热面积灰较多,致使高温、低过加热器时吸收的热量明显减少。
而停炉后再检也证明了这些。
可见,最初使用的声波式吹灰装置吹灰时效率较差。
过热器与再热器
再热器的进汽室汽轮机高压缸的排汽，它 的压力约为主蒸汽压力的20％左右，温度 稍高于相应的饱和温度，流量约为主蒸汽 流量的80％，离开再热器后的蒸汽温度约 等于主蒸汽汽温度。因此，再热器与过热 器相比，具有下列几个特点： ⑴再热蒸汽压力低，蒸汽与管壁之间的对流 放热系数小，对于超高压机组，再热蒸汽 的对流放热系数只有过热蒸汽的25％.再热 器对管壁的冷却效果差，而再热蒸汽出口 温度与过热蒸汽相同，为了使再热器管道 不超温，在出口段采用高级合金钢，并且 让再热器尽量布置在烟气温度低区域。
︴4过热器系统
中压锅炉只有对 流过热器，而高 压及高压以上的 大型锅炉，其过 热器则是包括两 种或三种换热方 式的联合过热器。 联合式过热器的 汽温特性较好， 当锅炉负荷变化 时，气温变化比 较为平稳。
︴5再热器的特点
过热蒸汽在汽轮机中 膨胀作功到一定程度 后，再回到锅炉中进 行加热，然后再回到 汽轮机中作功，这种 受热面就叫再热器。 再热器实质上也是过 热器。 对流式再热 器的结构与对流式过 热器的结构相似，也 是由大量平行的蛇形 管和进出口集箱组成。
钢；当金属温度更高时，必须采用合金钢 或奥氏Байду номын сангаас合金钢。 为了降低锅炉成本，应尽量避免采用高级 别的合金钢。
︴3过热器及再热器的分类
过热器一般按传热方式来分类。主要可分 为对流式.半辐式和辐射式过热器三种。 辐射式过热器是指布置在炉膛中直接辐射 热的过热器（类型墙式过热器，结构和水 冷壁相似。顶棚过热器和包覆式过热器还 有前屏过热器） 高参数大容量锅炉中，从布置足够的炉膛 受热面来冷却及从减少过热器金属耗量来 看，适用辐射式过热器具有特定的好处。
︴6蒸汽温度与调节控制
⑴锅炉负荷对再热蒸汽温度的影响 ⑵给水温度对再热蒸汽温度的影响 ⑶过量蒸汽系数对再热蒸汽的影响 ⑷炉膛火焰中心对再热蒸汽的影响 ⑸受热面结渣对再热蒸汽的影响 ⑹再热蒸汽湿度和压力对再热蒸汽的影响
如何解决锅炉主再热汽温偏低问题
如何解决锅炉主、再热汽温偏低问题张兆民（大唐安阳发电厂发电部，河南安阳455004）摘要：为了维持稳定的汽温，并保持规程规定的汽温的高点，操作人员要掌握影响汽温变动因素，根据锅炉运行工况的变动及时地做出正确的判断和处理。
本文将结合工作实际，探讨如何解决锅炉主、再热汽温偏低的问题。
关键词：锅炉；主热汽温；再热气温；偏低中图分类号：TK223文献标识码：A 文章编号：1003-5168(2012)24-0001-01本厂#9、10锅炉型号：DG1025/18.2，亚临界自然循环汽包锅炉，单炉膛、一次中间再热，平行通风、钢构架、固态排渣、燃煤锅炉，制粉系统：中间储仓式；#1、2锅炉型号：DG1025/17.4，东方锅炉厂生产，亚临界、自然循环、单炉膛四角切园燃烧、一次中间再热、摆动燃烧器调温、平衡通风、固态排渣；制粉系统：风扇磨。
过热器是将饱和蒸汽加热到额定过热温度的锅炉受热面部件，再热器则是将汽轮机高压缸的排汽重新加热到额定再热温度的锅炉受热面部件。
设计锅炉的受热面时，规定了锅炉的燃料特性、给水温度、过量空气系数和各种热损失等额定参数，但实际运行时，由于各种扰动的存在，将不能获得设计预定的工况。
因此，锅炉的蒸汽参数将发生变化[1]。
1锅炉汽温调节的目的锅炉汽温调节的目的就是要在锅炉规定的负荷范围内，维持蒸汽温度的稳定。
锅炉在运行过程中，蒸汽温度将随锅炉负荷、燃料性质、给水温度、过量空气系数、受热面清洁程度的变化而波动，运行中应设法予以调节。
汽温过高，使管壁温度高，金属材料许用应力下降，影响其安全。
如高温过热器在超温10～20℃下长期运行，其寿命将缩短一半以上；汽温过低，机组循环效率下降，并使汽轮机排汽湿度增大，汽温下降10℃，煤耗增大约0．2％，对于高压机组，汽温下降10℃，汽轮机排汽湿度约增加0．7％；再热蒸汽温度不稳定，还会引起汽缸与转子的胀差变化，甚至引起振动。
汽温偏离额定值，对机组运行的经济性、安全性均有不利影响，在运行中，必须采取可靠的调节手段，维持汽温与额定汽温的差值不大于+5℃和一10℃。
第七章 过热器和再热器
（1）按管子排列方式分类
顺列：传热系数小 错列：管壁磨损严重
2020年4月7日
（2）按蒸汽和烟气的相对流动方向分类
顺流式
• 传热温差小，所需受热面多，蒸汽出口烟温低，壁温低；工作安全，经济性差；用于 高温段（末级）
逆流式
• 传热温差大，节省金属耗量，壁温高；安全性差；用于低温段（进口）
2020年4月7日
第二节 过热器和再热器的结构型式 及其气温特性
一、对流式过（再）热器
1. 布置位置：水平烟道或垂直竖井
2. 传热方式：吸收烟气对流放热量
3. 结构：蛇形管 + 进、出口联箱
4. 分类
（1）管子排列方式 （2）蒸汽和烟气相对流动方向 （3）受热面布置方式
2020年4月7日
低过出汽吊管
一定温度（540~550℃）的
过热蒸汽
2. 再热器
汽轮机高压缸排气加热到tzr
（与tgr相等或相近）
中压缸、低压缸中膨胀做功
2020年4月7日
第一节 过热器和再热器的作用及其特点
二、蒸汽参数的选择
1. 金属材料性能：540 ~ 550℃ 2. 运行中保持气温稳定：气温波动不超过+5 ~ －10℃ 3. 可靠调温手段：维持额定气温 4. 减少并联管间热偏差
积灰、结渣不均匀
（2）炉内温度场和速度场不均 • 原因
a. 燃烧器设计或锅炉运行：风速、煤粉浓度不 均，火焰中心偏斜，残余旋转 b. 对流受热面横向节距不均，形成烟气走廊 c. 屏过辐射角系数随管排数的变化规律
• 后果
a. 沿壁面宽度、高度热负荷差别大 b. 烟道中部热负荷大，两侧小
2020年4月7日
2020年4月7日
过热器和再热器
增强对流换热的措施
鳍片管
肋片管
内螺纹管
辐射和半辐射 过（再）热器的分类
屏式：炉膛上部，作高温段使用 屏式：炉膛上部， 壁式：墙式， 壁式：墙式，作低温段使用
屏 式 过
后屏 大屏 半大屏
热 器 的 布 置
中间点温度修正的相关量
锅炉负荷 分离器压力 喷水/给水比 喷水 给水比
过热汽温细调
锅炉调节中受影响的因素很多， 锅炉调节中受影响的因素很多，只靠燃水比的粗 调是不够的 可能出现过热器出口左、右侧温度偏差。因此， 可能出现过热器出口左、右侧温度偏差。因此， 一般在屏式过热器的入口处和高温过热器(末级过 一般在屏式过热器的入口处和高温过热器 末级过 热器)的入口处分别布置一级和二级减温水 热器 的入口处分别布置一级和二级减温水 喷水减温器调温惰性小、反应快， 喷水减温器调温惰性小、反应快，开始喷水到喷 水点后汽温开始变化只需几秒钟， 水点后汽温开始变化只需几秒钟，可以实现精确 的细调。 的细调。 必须注意的是，要严格控制减温水总量， 必须注意的是，要严格控制减温水总量，以保证 有足够的水量冷却水冷壁；投用时， 有足够的水量冷却水冷壁；投用时，尽可能多投 一级减温水，少投二级减温水， 一级减温水，少投二级减温水，以保护屏式过热 器。
过热汽温的粗调
煤水比的调节的主要温度参照点是中间点 (即内置式分离器出口处 焓值 或温度 。锅 即内置式分离器出口处)焓值 或温度)。 即内置式分离器出口处 焓值(或温度 炉负荷大于40％ 炉负荷大于 ％MCR时，分离器呈干态， 时 分离器呈干态， 中间点温度为过热温度。 中间点温度为过热温度。 当负荷变化，燃水比控制的不准确， 当负荷变化，燃水比控制的不准确，中间 点就会偏离设定值，应及时调节燃水比， 点就会偏离设定值，应及时调节燃水比， 消除中间点温度的偏差。 负荷增大， 消除中间点温度的偏差。如：负荷增大， 给水增加，燃料量未增加，则中间点温度 给水增加，燃料量未增加， 下降，此时必须及时增加燃料量。 下降，此时必须及时增加燃料量。
再热器汽温控制系统课程设计说明书
目录一 600MW火电机组DCS系统设计 11.1电源部分 11.2通信部分 21.3 系统接地 21.4 软件部分 3二、设计正文 42.1 已知技术条件与参数 42.2设计总体方案及传感器、执行器、调节器等的选择 42.2.1 再热汽温的影响因素 42.2.2再热汽温控制的任务 52.2.3 再热汽温的控制方法 52.2.4执行器的选择 62.2.5变送器的选择 82.2.6控制器的选择 102.4画出系统框图及接线图 122.4.1再热器烟道挡板控制系统 132.4.2再热器喷水减温控制回路 14三、设计心得 16五、附表 18一 600MW火电机组DCS系统设计DCS系统配置应能满足机组任何工况下的监控要求(包括紧急故障处理)，CPU负荷率应控制在设计指标之内并留有裕度；所有站的CPU负荷率在恶劣工况下不得超过60％，所有计算站、数据管理站、操作员站、历史站等的CPU负荷率在恶劣工况下不得超过40％；控制站、操作员站、计算站、数据管理站、历史站或服务器脱网、离线、死机，在其它操作员监视器上应设有醒目的报警功能，或在控制室内设有独立于DCS系统之外的声光报警；DCS应采用合适的冗余配置和直至卡件的自诊断功能，使其具有高度的可靠性，系统的任何一个组件发生故障均不影响整个系统工作。
DCS系统应易于组态、易于实用和易于扩展；系统的报警、监视和自诊断功能应高度集中在CRT上，控制功能应尽可能在功能和物理上进行分散；主要控制器应采用冗余配置，重要I/O点应考虑采用非同一板件的冗余配置；系统设计应采用各种抗噪声技术、包括光电隔离、高共模抑制比以及合理的接地和屏蔽；分配控制回路和I/O信号时，应使一个控制器或一块I/O板件损坏时对机组的安全运行的影响尽可能小。
I/O板件及其电源故障时，应使I/O处于对系统安全的状态，不出现误动；电子设备机柜的外壳防护等级应满足有关标准的规定；机柜内的模件应能带电插拔，而不影响其它模件的正常运行。
蒸汽温度控制系统
第四节 再热汽温控制
一、再热蒸汽温度控制任务
保持再热器出口汽温为给定值。
二、再热汽温的影响因素
（1）机组负荷的变化（蒸汽流量变化）对再热汽温有很大的 影响；
（2）烟气热量变化也是影响再热蒸汽温度的重要因素。 由于再热器是纯对流布置，再热器入口工质状况取决
二、过热汽温对象特性
主要扰动有三种： （1）烟气热量扰动：燃烧器运行方式变化、
燃料量变化、燃料种类或成分变化、风量 变化等等这些变化最终均反映在烟气热量 的变化； （2）蒸汽流量（负荷）扰动； （3）减温水流量扰动。
D
GD(s)
Q
GQ(s)
W
GW(s)
+ θ
+ +
１．蒸汽流量（负荷）扰动下的汽温特性
γθ2
γθ1
＋ f1(x) － PI1
D 蒸汽流量D
∑
＋ ＋－
PI4
＋
＋ －
PI2
KZ
一级减温水调 节阀
二级减温 水调节阀
KZ
θ0
图13 按温差控制的过热汽温分段控制系统
D
第三节 举例
一、过热蒸汽流程
一级减温器 初级过热器
分割屏过热器 后屏过热器二级减温器
θ5
θ4
θ3
θ2
末级过热器 θ1 至汽机
蒸汽
(s) Q(s)
KQ 1 TQS
e Q s
0
τQ
t
图 4 烟气热量扰动下过热汽温响应曲线
3．减温水量扰动下的过热汽温特性
Wj
0
t
ΔWj
θ
TC
G(s) (s) K es
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
再热器汽温特性的影响因素
直流锅炉再热器的汽温特性与汽包锅炉再热器的汽温特性相似。
影响过热蒸汽温度的因素主要有以下几种。
1)锅炉负荷
对于对流式受热面，蒸汽温度会随着锅炉负荷的增加而增大；而对于辐射式受热面，蒸汽温度随负荷的增大而降低。
2)给水温度
给水温度升高，由于工质在锅炉中的总吸热量减少，燃料量减少，炉膛温度水平降低，辐射传热量有所下降，且对流传热量也因烟温和烟速的降低而减少，因此再热汽温随给水温度的提高而降低。
3)过量空气系数
炉膛出口过量空气系数增大，送入炉膛的风量增大，炉膛内温度水平降低，辐射传热量减少，但对流传热因烟气流速的提高而增大，因此，随着炉膛出口过量空气系数增大，再热汽温增加。
在锅炉运行过程中，有时用增加炉内过量空气系数的方法来提高再热汽温，但这将以降低锅炉效率为代价。
4)燃料状况
燃料种类直接影响着火和燃烧。
燃气、燃油时燃烧火炬短，火焰中心位置低；挥发分高的烟煤与多灰劣质烟煤和无烟煤比，着火与燃烧容易，燃烧火炬也短些，火焰中心位置相对低些。
再热汽温随火焰中心位置的降低而下降。
5)受热面污染状况
炉膛受热面结渣或积灰，会使炉内辐射传热量减少，再热器区的烟温提高，因而再热汽温增加；再热器本身严重积灰、结渣或管内结垢时，将导致汽温下降。
6)火焰中心位置对汽温的影响。
火焰中心位置升高，炉内辐射吸热份额下降，布置在炉膛上部和水平烟道内的再热器会因为传热温压增加而多吸热，使其出口汽温升高。
再热器汽温调整方法
在稳定工况下，600MW 机组再热器蒸汽温度控制范围：再热汽温在 50%～100%B-MCR 负荷范围时，保持稳定在额定值，其允许偏差均在±5℃之内。
再热器两侧出口的汽温偏差 10℃。
在再热器系统设计中，对金属温度最高的受热面管子留有足够的安全裕度。
600MW 锅炉再热器汽温由布置在尾部竖井烟道中低温再热器侧及低温过热器侧省煤器后的平行烟气调节挡板来控制的。
再热器布置在锅炉对流烟道内时，为了调节再热汽温，将对流烟道用隔墙分开，而将再热器和过热器分别布置在互相隔开的两个烟道中，在其后再布置省煤器，在出口处设有可调烟气挡板。
调节这些烟气挡板，可以改变流经两个烟道的烟气流量，从而调节再热汽温。
烟气流量的改变，也会影响到过热汽温，但可调节减温器的喷水量来维持过热汽温稳定。