一种提高超临界直流锅炉主汽温度的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种提高超临界直流锅炉主汽温度的方法，属于火电厂超临界直流锅 炉运行控制技术领域。
【背景技术】
[0002] 超临界直流锅炉由于运行控制不当，容易导致主汽温度偏低，不但影响机组的经 济性，而且使汽轮机最后几级叶片的蒸汽湿度增加，叶片发生汽蚀，加剧了对叶片的侵蚀作 用，严重时将会发生水击，缩短叶片的使用寿命，威胁汽轮机的安全运行。
[0003] 对于现有技术，稳定工况下，主要是通过调整配风来改变火焰中心进而增强过热 器吸热比例和提高过热度的方法来改善主汽温度，增强过热器吸热容易引起受热面超温， 而过热度的提高容易引起水冷壁超温，两种调整方法均受到受热面管材的制约，调整作用 受限。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于：提供一种提高超临界直流锅炉主汽温度的方法，以解决超临 界直流锅炉由于主汽温度偏低，影响叶片寿命，威胁汽轮机运行安全，而现有技术调整主汽 温度的作用有限，无法满足实际生产需要的问题。
[0005] 本发明的方案如下：一种提高超临界直流锅炉主汽温度的方法，包括如下步骤： 设定低于当前主汽压力的预期主汽压力P〇,通过手动或机组自动控制系统将锅炉由当 前主汽压力降低并稳定至预期主汽压力Ptl下运行，同时，维持降压前后机组负荷、过热度一 致，由此，主汽温度得以升高； 优选地，所设定的预期主汽压力Ptl低于起始时当前主汽压力1~4MPa ; 优选地，通过手动或自动控制系统调整降压的具体过程为，维持机组负荷不变，同步减 少给水流量和燃料量，使主汽压力逐渐降低；当主汽压力降低至与预期主汽压力Ptl之间的 偏差在0. 3~0. 5MPa时，减小给水流量和燃料量的减少速率，降低主汽压力的降低速率，当 前主汽压力与预期主汽压力的偏差小于〇. IMPa后进行微调，直到主汽压力稳定在预期主 汽压力Ptl下； 优选地，所述微调为，当前主汽压力低于预期主汽压力匕时，则适当增加给水流量和燃 料量，以升高主汽压力，当前主汽压力高于预期主汽压力Ptl时，则适当降低给水流量和燃料 量，如此循环，直到当前主汽压力最终稳定在预期主汽压力P tl下； 本发明采用降低主汽压力运行的方法来提高主汽温度，压力降低后，一方面，蒸汽达到 降压前主汽温度所需吸收的热量减小，在过热器吸热一定的情况下，主汽温度将升高；另一 方面，蒸汽定压比热容Cp减小，即吸热相同时蒸汽温升增大。由于降压运行前、后机组负荷 维持不变，即给水流量和燃料量不变，锅炉燃烧所产生的热量不变，即过热器吸收的总热量 不变。因此，机组采用降低主汽压力方式运行后，主汽温度将明显升高。
[0006] 与现有技术相比，本发明不需进行燃烧和过热度的调整即可提高主汽温度，经过 申请人的大量研宄和计算，机组降低主汽压力运行后，由于蒸汽的定压比热容减小，主汽温 度得到一定程度的提高，同时压力降低后对应的饱和温度降低，对水冷壁等受热面的管壁 温度控制也有利。在维持过热段总长度不变的情况下（即维持一定的过热度)，采用降低主 汽压力运行方式下的有益效果即主汽温度提高见表1所示。
【主权项】
1. 一种提高超临界直流锅炉主汽温度的方法，其特征在于，包括如下步骤： 设定低于当前主汽压力的预期主汽压力P〇,通过手动或机组自动控制系统将锅炉由当 前主汽压力降低并稳定至预期主汽压力Ptl下运行，同时，维持降压前后机组负荷、过热度一 致，由此，主汽温度得以升高。
2. 根据权利要求1所述一种提高超临界直流锅炉主汽温度的方法，其特征在于：所设 定的预期主汽压力Ptl低于起始时主汽压力1~4MPa。
3. 根据权利要求1或2所述一种提高超临界直流锅炉主汽温度的方法，其特征在于： 通过手动或自动控制系统调整降压的具体过程为，维持机组负荷、过热度不变，同步减少给 水流量和燃料量，使主汽压力逐渐降低；当主汽压力降低至与预期主汽压力P tl之间的偏差 在0. 3~0. 5MPa时，减小给水流量和燃料量的减少速率，降低主汽压力的降低速率，之后进 行微调，直到主汽压力稳定在预期主汽压力P tl下。
4. 根据权利要求3所述一种提高超临界直流锅炉主汽温度的方法，其特征在于：所述 微调为，当前主汽压力低于预期主汽压力Ptl时，则增加给水流量和燃料量，以提高主汽压 力；当前主汽压力高于预期主汽压力匕时，则降低给水流量和燃料量，如此循环，直到当前 主汽压力最终稳定在预期主汽压力P tl下。
【专利摘要】本发明提供一种提高超临界直流锅炉主汽温度的方法，设定低于当前主汽压力的预期主汽压力P0，通过手动或机组自动控制系统将锅炉由当前主汽压力降低并稳定至预期主汽压力P0下运行，维持降压前后机组负荷、过热度一致，由于蒸汽的定压比热容减小，主汽温度升高。以解决超临界直流锅炉由于主汽温度偏低，影响叶片寿命，威胁汽轮机运行安全，而现有技术调整主汽温度的作用有限，无法满足实际生产需要的问题。本发明属于火电厂超临界直流锅炉运行控制技术领域。
【IPC分类】F22B35-00
【公开号】CN104748097
【申请号】CN201510166554
【发明人】刘大猛, 罗小鹏
【申请人】贵州电力试验研究院
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年4月10日