第七章 電廠鍋爐運(yùn)行

上節(jié)課內(nèi)容回顧1、靜電除塵原理？2、脫硫方法？第七章電廠鍋爐運(yùn)行

鍋爐設(shè)備的運(yùn)行，是發(fā)電生產(chǎn)過程中一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，其內(nèi)容包括鍋爐啟動(dòng)、停運(yùn)、停運(yùn)后的鍋爐保養(yǎng)、運(yùn)行調(diào)節(jié)、巡回檢查和事故處理等。

為了保證發(fā)電廠發(fā)電、供熱的安全可靠和滿足經(jīng)濟(jì)性要求，電廠鍋爐在運(yùn)行中必須連續(xù)不斷地生產(chǎn)質(zhì)量合格的蒸汽，并使鍋爐的出力隨著電、熱負(fù)荷的變化而相應(yīng)地變化。

鍋爐類型不同，運(yùn)行特點(diǎn)也不同，啟動(dòng)、停運(yùn)、運(yùn)行調(diào)節(jié)、事故處理等內(nèi)容和要求也有差異。而影響運(yùn)行的主要因素有：鍋爐水循環(huán)方式、蒸汽壓力和溫度、燃燒方式、燃料、自控方式等。

目前電力行業(yè)（包括地方和自備中小型電廠）運(yùn)行的鍋爐從數(shù)量看以自然循環(huán)鍋爐為主導(dǎo)，其蒸發(fā)量從35t/h到2000t/h級(jí)。參數(shù)從中壓（3.82MPa）到亞臨界，燃燒方式以煤粉爐為主，也有少量燃油和燃?xì)鉅t。

亞臨界參數(shù)鍋爐則以控制循環(huán)鍋爐為主，也有少量直流鍋爐，蒸發(fā)量為1000t/h和2000t/h級(jí)；超臨界參數(shù)鍋爐和超超臨界參數(shù)鍋爐是直流鍋爐的天下，蒸發(fā)量為2000t/h級(jí)甚至更大。第一節(jié)自然循環(huán)鍋爐的運(yùn)行一、自然循環(huán)鍋爐的起停1.概述鍋爐由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變成運(yùn)行狀態(tài)的過程稱為起動(dòng)。停止是起動(dòng)的反過程。鍋爐起停的實(shí)質(zhì)就是冷熱態(tài)的轉(zhuǎn)變過程。鍋爐的起動(dòng)分為：冷態(tài)起動(dòng)、溫態(tài)起動(dòng)和熱態(tài)起動(dòng)。1.概述冷態(tài)起動(dòng)：鍋爐的初始狀態(tài)為常溫和無壓時(shí)的起動(dòng)，這種起動(dòng)通常中新鍋爐、鍋爐經(jīng)過檢修或者經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間停爐備用后的起動(dòng)。溫態(tài)起動(dòng)和熱態(tài)起動(dòng)：鍋爐還保持有一定的壓力和溫度，起動(dòng)時(shí)的工作內(nèi)容與冷態(tài)起動(dòng)大致相同，它們是以冷態(tài)起動(dòng)過程中的某一階段作為起動(dòng)的起始點(diǎn)，而起始點(diǎn)以前的某些工作可省略或簡(jiǎn)化，起動(dòng)時(shí)間可以較短。1.概述鍋爐起動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短，需考慮：（1）使鍋爐機(jī)組的各部件逐步和均勻的受熱，使之不致產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力而威脅設(shè)備安全；（2）在保證設(shè)備安全的前提下盡量縮短起動(dòng)時(shí)間，減少起動(dòng)過程的工質(zhì)損失和能量損失。單元制機(jī)組：每臺(tái)汽輪機(jī)-發(fā)電機(jī)組和鍋爐組成獨(dú)立的單元連接，單元之間無橫向聯(lián)系。母管制機(jī)組：將多臺(tái)給水和過熱蒸汽參數(shù)相同的機(jī)組分別用公用管道將給水和過熱蒸汽聯(lián)在一起的發(fā)電系統(tǒng)。常用于中、小型凝汽式電廠和供熱式電廠。2.起動(dòng)方式鍋爐起動(dòng)方式：母管制：多采用額定參數(shù)起動(dòng)，即鍋爐先起動(dòng)，待其蒸汽參數(shù)達(dá)到額定值時(shí)才起動(dòng)汽輪機(jī)單元制：多采用滑動(dòng)參數(shù)啟動(dòng)，或稱聯(lián)合起動(dòng)。在起動(dòng)鍋爐時(shí)就起動(dòng)汽輪機(jī)，即鍋爐的起動(dòng)與暖管、暖機(jī)和汽輪機(jī)的起動(dòng)同時(shí)進(jìn)行或基本同時(shí)進(jìn)行。2.起動(dòng)方式單元機(jī)組的聯(lián)合起動(dòng)分為真空法和壓力法兩種。對(duì)于中間再熱單元機(jī)組，通常采用壓力法滑參數(shù)起動(dòng)。2.起動(dòng)方式真空法滑參數(shù)起動(dòng)：在鍋爐點(diǎn)火前，鍋爐主蒸汽系統(tǒng)至汽輪機(jī)沿途管道上所有通流閥門打開，疏水、排氣等閥門關(guān)閉，汽輪機(jī)凝氣器抽真空一直到汽包，鍋爐點(diǎn)火產(chǎn)生蒸汽就直通汽輪機(jī)，在較低的壓力和溫度下（0.1MPa）即可沖動(dòng)汽輪機(jī)。隨著鍋爐燃料量增加，汽壓、汽溫、流量也隨之增加，使汽輪機(jī)升速，并網(wǎng)、帶負(fù)荷壓力法滑參數(shù)起動(dòng)：待鍋爐產(chǎn)生的蒸汽具有一定壓力和溫度后，才開始沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)，然后進(jìn)入滑壓運(yùn)行。3.冷態(tài)起動(dòng)過程對(duì)于單元制鍋爐機(jī)組，冷態(tài)起動(dòng)過程包括：起動(dòng)前的檢查與準(zhǔn)備、點(diǎn)火、升壓等幾個(gè)階段。點(diǎn)火前吹掃：（1）首先起動(dòng)回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，以使預(yù)熱器的轉(zhuǎn)子在點(diǎn)火后有煙氣流過時(shí)，能均勻受熱，防止損傷。（2）起動(dòng)送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)。完成吹掃后，可投入點(diǎn)火器和煤粉燃燒器。隨燃料燃燒放熱而使鍋爐各部分逐漸受熱，蒸發(fā)受熱面和其中爐水的溫度也逐漸升高。水開始汽化后，汽壓逐漸升高。從鍋爐點(diǎn)火直到汽壓升高到工作壓力的過程稱為升壓過程。3.冷態(tài)起動(dòng)過程單元制系統(tǒng)的鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)的過程大致可分為以下步驟：?jiǎn)?dòng)前的準(zhǔn)備、檢查與試驗(yàn)；上水、點(diǎn)火、升溫升壓（同時(shí)暖管、汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、暖機(jī)、升速、并網(wǎng)）、帶負(fù)荷至額定值或預(yù)定值。母管制系統(tǒng)鍋爐冷態(tài)啟動(dòng)的過程

大致可分為以下步驟：?jiǎn)?dòng)前的準(zhǔn)備、檢查與試驗(yàn)、上水、點(diǎn)火、升溫升壓、暖管、并汽。在升壓初期，受熱面和爐墻溫度較低，所以燃料燃燒放出的熱量用于使?fàn)t水汽化的熱量并不多，水循環(huán)不穩(wěn)定，容易使蒸發(fā)受熱面設(shè)備尤其汽包產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。所以升壓初期溫升速度應(yīng)比較緩慢。在升壓后階段，雖然汽包在上、下壁和內(nèi)外壁溫差已在為減小，升壓速度可以比低壓階段快些，但由于工作壓力的升高產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力較大。因此升壓速度也不要超過規(guī)定速度。3.冷態(tài)起動(dòng)過程二、自然循環(huán)鍋爐的運(yùn)行調(diào)節(jié)1．運(yùn)行調(diào)節(jié)主要任務(wù)

調(diào)節(jié)的內(nèi)容通常有燃燒調(diào)節(jié)、參數(shù)調(diào)節(jié)和運(yùn)行方式調(diào)節(jié)三個(gè)方面。調(diào)節(jié)的主要任務(wù)是：（1）保證蒸汽品質(zhì)。保持正常的汽溫、汽壓；（2）保證蒸汽產(chǎn)量（即蒸發(fā)量）以滿足外界負(fù)荷的需要；（3）維持汽包的正常水位；（4）及時(shí)進(jìn)行正確的調(diào)節(jié)操作，消除各種異常、障礙與隱形事故，保證鍋爐機(jī)組正常運(yùn)行；（5）維持燃料經(jīng)濟(jì)燃燒，盡量減少各種熱損失，提高鍋爐效率。2．汽壓調(diào)節(jié)

壓力調(diào)節(jié)就是通過保持鍋爐出力與汽輪機(jī)所需蒸汽量的平衡來實(shí)現(xiàn)蒸汽壓力的穩(wěn)定。

當(dāng)外界負(fù)荷增加使汽壓下降時(shí)，必須強(qiáng)化燃燒，即增加燃料量和風(fēng)量以穩(wěn)定汽壓，同時(shí)應(yīng)相應(yīng)增加給水量以保持正常水位，改變減溫水量以保持過熱汽溫。

當(dāng)負(fù)荷減少汽壓升高時(shí)，則必須減弱燃燒，即先減少燃料量再減少風(fēng)量，以保持汽壓穩(wěn)定。在異常情況下，當(dāng)汽壓急劇升高時(shí)，只靠燃燒調(diào)節(jié)來不及時(shí)，可開啟過熱器疏水門或向空排汽門，以盡快降壓。3．汽溫調(diào)節(jié)

鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，過熱汽溫與再熱汽溫將隨著機(jī)組負(fù)荷、鍋爐出力、燃料與給水的比例、給水溫度、風(fēng)量、汽壓以及燃燒工況等的變化而變化。（1）過熱汽溫的調(diào)節(jié)1）利用減溫器調(diào)節(jié)過熱汽溫

現(xiàn)代大容量鍋爐均采用汽溫自動(dòng)調(diào)節(jié)。

自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，把被調(diào)節(jié)溫度作為主調(diào)信號(hào)，并利用減溫汽后的汽溫信號(hào)及時(shí)地反映調(diào)節(jié)效果。為進(jìn)一步提高調(diào)節(jié)質(zhì)量，在調(diào)溫系統(tǒng)中還加入其它提前反映汽溫變化的信號(hào)，如蒸汽負(fù)荷、汽輪機(jī)功率等。2）改變火焰中心位置

由于利用噴水減溫調(diào)節(jié)汽溫只能使蒸汽溫度降低，所以當(dāng)汽溫低于規(guī)定值，而減溫水門已全部關(guān)閉時(shí)，就必須采用其它的輔助調(diào)節(jié)手段。改變火焰中心位置就是很有效的輔助調(diào)節(jié)手段。(2)再熱汽溫的調(diào)節(jié)1)、煙汽擋板調(diào)節(jié)

這是一種較為廣泛的再熱汽溫的調(diào)節(jié)方法。2)．煙氣再循環(huán)

煙氣再循環(huán)是利用再循環(huán)風(fēng)機(jī)從鍋爐尾部煙道抽出部分煙氣再送入爐膛，改變過熱器與再熱器的吸熱量，達(dá)到調(diào)節(jié)汽溫的目的。3)、改變爐膛火焰中心的高度

改變爐膛火焰中心的高度，可以改變輻射和對(duì)流吸熱比例，從而達(dá)到調(diào)節(jié)再熱汽溫的目的。4)汽－汽熱交換器

這是一種用過熱蒸汽加熱再熱蒸汽的熱交換器。當(dāng)負(fù)荷降低時(shí)，加大進(jìn)入汽－汽熱交換器的再熱汽份額，以提高再熱蒸汽溫度。5)噴水減溫器

噴水減溫器由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便，調(diào)節(jié)速度快而被廣泛用于再熱汽溫的細(xì)調(diào)。4．水位調(diào)節(jié)

保持汽包的正常水位是汽包鍋爐和汽輪機(jī)安全運(yùn)行的重要條件之一。

現(xiàn)代大容量鍋爐，與蒸發(fā)量相比汽包中的存水量是不多的，容許變動(dòng)的水量就更少。如果給水中斷，可能在幾秒鐘里，水位就會(huì)降低到危險(xiǎn)值或是消失。即使給水不中斷，只是給水量與蒸發(fā)量不平衡，也會(huì)在幾分鐘內(nèi)發(fā)生水位事故。因此，嚴(yán)格監(jiān)視水位，控制和保持水位的正常是汽包鍋爐的一項(xiàng)極為重要的工作，決不能有絲毫的疏忽大意。（1）汽包水位的調(diào)節(jié)

在監(jiān)視汽包水位過程中要特別注意指示水位與實(shí)際水位的差別。特別要注意由于負(fù)荷突然增減導(dǎo)致水位暫時(shí)突然增減的現(xiàn)象。（2）水位的調(diào)節(jié)方法：1）節(jié)流調(diào)節(jié)

它是依靠改變給水調(diào)節(jié)門的開度，及改變給水量來實(shí)現(xiàn)的。2）變速調(diào)節(jié)3）變速與節(jié)流的聯(lián)合調(diào)節(jié)5．燃燒調(diào)節(jié)鍋爐燃燒調(diào)節(jié)的任務(wù)是：使鍋爐蒸發(fā)量適應(yīng)外界負(fù)荷的需要，以維持穩(wěn)定的汽壓。保證良好燃燒，減少未燃盡損失。

維護(hù)爐膛內(nèi)穩(wěn)定的負(fù)壓，保證鍋爐運(yùn)行安全可靠。(1)燃料量的調(diào)節(jié)1)中間倉儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)的鍋爐

中間倉儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)的特點(diǎn)之一，是制粉系統(tǒng)運(yùn)行工況的變化與鍋爐負(fù)荷不存在直接關(guān)系。燃料量的調(diào)節(jié)可通過投、停燃燒器只數(shù)、改變給粉機(jī)轉(zhuǎn)速或調(diào)節(jié)給粉機(jī)下粉插板的開度來實(shí)現(xiàn)。2)直吹式制粉系統(tǒng)的鍋爐

具有直吹式制粉系統(tǒng)的煤粉爐，一般都裝有數(shù)臺(tái)磨煤機(jī)，也就是具有幾個(gè)獨(dú)立的制粉系統(tǒng)。由于無中間粉倉，所以它的出力大小將直接影響鍋爐的蒸發(fā)量。

當(dāng)鍋爐負(fù)荷變動(dòng)較大時(shí)，需要通過啟停制粉系統(tǒng)來調(diào)節(jié)燃料量。

若鍋爐負(fù)荷變化不大時(shí)，可通過調(diào)節(jié)運(yùn)行的制粉系統(tǒng)的出力來調(diào)節(jié)燃料量。(2)配風(fēng)量的調(diào)節(jié)1）風(fēng)量的調(diào)節(jié)

鍋爐總風(fēng)量的調(diào)節(jié)，是通過改變送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量來實(shí)現(xiàn)的。離心式送風(fēng)機(jī)，通常是改變進(jìn)口導(dǎo)向擋板的開度；對(duì)軸流式送風(fēng)機(jī)，一般是通過改變風(fēng)機(jī)動(dòng)葉角度來調(diào)節(jié)的。(2)配風(fēng)量的調(diào)節(jié)2)燃燒器出口風(fēng)速與風(fēng)率的調(diào)節(jié)

四角布置的直流燃燒器，由于其燃燒方式是靠四股氣流組織的，所以一、二次風(fēng)量及風(fēng)速的選擇是決定爐內(nèi)空氣動(dòng)力工況是否良好的基本條件。必須注意對(duì)四股氣流的調(diào)節(jié)與配合，任何不適當(dāng)?shù)囊弧⒍物L(fēng)配比，都會(huì)破壞氣流的正常混合和擾動(dòng)，從而造成燃燒惡化并引起爐膛內(nèi)結(jié)渣。（3）爐膛負(fù)壓的控制和引風(fēng)量的調(diào)節(jié)

爐膛負(fù)壓的調(diào)節(jié)主要采用送風(fēng)量與引風(fēng)量聯(lián)合調(diào)節(jié)的辦法。

主要是通過電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)操縱引風(fēng)機(jī)進(jìn)口導(dǎo)向擋板，以改變其開度，達(dá)到調(diào)節(jié)引風(fēng)量的目的，但也有部分機(jī)組采用變速調(diào)節(jié)。（3）爐膛負(fù)壓的控制和引風(fēng)量的調(diào)節(jié)

在調(diào)節(jié)時(shí)，為避免爐膛出現(xiàn)正壓和缺風(fēng)現(xiàn)象，原則上應(yīng)先增大引風(fēng)量，再增大送風(fēng)量，而后增加燃料量。反之則應(yīng)先減少燃料量，再減少送風(fēng)量，最后減少引風(fēng)量。

另外，當(dāng)鍋爐進(jìn)行除灰、清渣工作時(shí)，為保證人員安全，負(fù)壓應(yīng)比正常值維持得高一些。6．排污鍋爐排污分為定期排污和連續(xù)排污兩種排污的方法：

鍋爐正常運(yùn)行過程中，連續(xù)排污門在開啟狀態(tài)，其開度的大小應(yīng)根據(jù)爐水含鹽量的指標(biāo)要求決定。但其最大開度對(duì)于不同類型的鍋爐受到不同限制，一般由化學(xué)專業(yè)人員通知化驗(yàn)結(jié)果，運(yùn)行人員按要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。

鍋爐的定期排污，現(xiàn)代大型鍋爐都采用程序控制。7．吹灰

吹灰的目的和作用就是清理爐膛、過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等受熱面的結(jié)焦、積灰等污染，增強(qiáng)各受熱面的傳熱能力，使鍋爐各受熱面的運(yùn)行參數(shù)處于理想狀態(tài)下，降低排煙熱損失，提高鍋爐熱效率。吹灰方法：

對(duì)于大型煤粉鍋爐，通常均裝有幾十臺(tái)乃至一百多臺(tái)各種型式的吹灰器，并實(shí)行程序吹灰。

目前電站鍋爐安裝的吹灰設(shè)備主要是蒸汽吹灰器和聲波吹灰器。三、自然循環(huán)鍋爐的停止 鍋爐機(jī)組從運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)入停止向外供汽、停止燃料，并逐步降壓冷卻的過程稱為停爐。鍋爐機(jī)組的停止一般分為正常停爐和事故停爐。正常停爐：有計(jì)劃的停爐檢修或者因外界負(fù)荷減少，按調(diào)度計(jì)劃，停爐備用。事故停爐：鍋爐設(shè)備由于內(nèi)部或外部原因發(fā)生事故，必須停止運(yùn)行。又稱緊急停爐。１．正常停爐的方法

鍋爐正常停爐有滑參數(shù)停爐和定參數(shù)停爐兩種方法。單元制系統(tǒng)一般都采用滑參數(shù)停爐，即鍋爐停運(yùn)和汽輪機(jī)同時(shí)滑參數(shù)停機(jī)。

若機(jī)組短期停運(yùn)，進(jìn)入熱備用狀態(tài)，也可采用定參數(shù)停爐。

而母管制系統(tǒng)則多采用定參數(shù)停爐，即鍋爐在額定蒸汽參數(shù)下，負(fù)荷逐漸降低至達(dá)到零時(shí)再與蒸汽母管解列的停爐方式。2、自然循環(huán)鍋爐常見事故及處理鍋爐事故：是指鍋爐運(yùn)行中，鍋爐參數(shù)超過規(guī)定值，經(jīng)調(diào)整無效；鍋爐主輔設(shè)備發(fā)生故障、損壞，造成少發(fā)電和少供汽或人員傷亡。鍋爐事故處理原則和注意事項(xiàng)是：（1）發(fā)生事故后要立即采取一切可行辦法，防止事故擴(kuò)大，查明原因并消除事故根源后，恢復(fù)機(jī)組正常運(yùn)行，滿足系統(tǒng)負(fù)荷的需要。在確定設(shè)備不具備運(yùn)行條件或繼續(xù)運(yùn)行對(duì)人身或設(shè)備有直接危害時(shí)，應(yīng)立即停爐處理。（2）發(fā)生事故時(shí)，迅速、果斷按現(xiàn)場(chǎng)規(guī)程規(guī)定正確處理。（3）事故處理完畢，運(yùn)行人員應(yīng)實(shí)事求是地把事故發(fā)生的時(shí)間、現(xiàn)象、所采取的措施等做好記錄。按照有關(guān)規(guī)定對(duì)事故上報(bào)，并進(jìn)行分析、討論、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，從中吸取教訓(xùn)。2．鍋爐水位事故（1）鍋爐滿水1）鍋爐滿水的現(xiàn)象

所有水位指示均超過正常值，給水流量不正常地大于蒸汽流量；水位高一、二、三值信號(hào)相繼發(fā)出報(bào)警，超過最高值時(shí)保護(hù)裝置自動(dòng)停止鍋爐機(jī)組運(yùn)行，關(guān)閉汽輪機(jī)自動(dòng)主汽門；

嚴(yán)重滿水時(shí)過熱汽溫下降，主蒸汽管道法蘭處向外冒白汽，甚至發(fā)生水沖擊導(dǎo)致管道震動(dòng)，蒸汽含鹽量增大。2）鍋爐滿水的原因汽包水位計(jì)故障或水位計(jì)指示不準(zhǔn)，造成誤判斷和誤操作；給水自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置失靈，給水調(diào)節(jié)閥或變速給水泵的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)故障使給水流量增大；鍋爐負(fù)荷突然變化，控制調(diào)整不當(dāng)。如鍋爐啟、?；蛲饨缲?fù)荷增加時(shí)，未能嚴(yán)格控制負(fù)荷增加速度而大幅度地增加爐內(nèi)燃料量，導(dǎo)致水冷壁內(nèi)汽水混合物的溫升很快，體積迅速膨脹而使水位上升，造成滿水。運(yùn)行人員水位監(jiān)視不嚴(yán)、控制不當(dāng)、誤判斷或誤操作造成鍋爐滿水。（2）鍋爐缺水1）鍋爐缺水現(xiàn)象汽包水位不但低于規(guī)定的最低水位，且水位計(jì)已無讀數(shù)的現(xiàn)象；給水流量不正常地小于蒸汽流量；嚴(yán)重缺水時(shí)過熱汽溫升高。2）鍋爐缺水的原因水位自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置故障，水位計(jì)不準(zhǔn)；給水壓力過低，給水泵調(diào)速機(jī)構(gòu)故障或跳閘；省煤器、水冷壁管或排污系統(tǒng)嚴(yán)重泄漏或爆破等。3．受熱面損壞（1）受熱面損壞的現(xiàn)象

受熱面泄漏時(shí)爐膛或煙道有爆破響聲和汽水噴出聲，煙氣溫度降低，排煙溫度降低。省煤器管泄漏，其下部灰斗可見濕灰和濕蒸汽。泄漏嚴(yán)重時(shí)爐膛副壓表指示變正，引風(fēng)機(jī)出力增加，給水流量不正常地大于蒸汽流量。3．受熱面損壞（1）受熱面損壞的現(xiàn)象過熱器或再熱器管子泄漏時(shí)局部管子可能出現(xiàn)超溫。

過熱器、再熱器、省煤器管子爆破，從煙道不嚴(yán)密處向外冒白汽或滲水，可聽到明顯泄漏響聲，蒸汽壓力下降，蒸汽溫度不穩(wěn)定，再熱器管爆破時(shí)汽輪機(jī)中壓缸進(jìn)汽壓力下降。3．受熱面損壞（1）受熱面損壞的現(xiàn)象水冷壁管爆破，爐內(nèi)發(fā)出強(qiáng)烈響聲，燃燒極不穩(wěn)定甚至滅火，汽包水位下降，大量增加給水也難以保持正常水位，汽溫汽壓下降較快。(2)受熱面損壞的原因1）管子材質(zhì)不良、安裝、檢修質(zhì)量不好。2）鍋爐給水、爐水品質(zhì)長(zhǎng)期不合格，造成管內(nèi)結(jié)垢，垢下腐蝕。3）受熱面工質(zhì)流量分配不均勻或管內(nèi)有雜物堵塞，造成局部管壁過熱。4）飛灰沖刷使受熱面磨損。

運(yùn)行中對(duì)流受熱區(qū)域的過（再）熱器、省煤器管子受到煙氣中飛灰的沖刷，管壁逐漸變薄，強(qiáng)度降低，導(dǎo)致管子泄漏或爆破。燃燒器附近的水冷壁管由于煤粉氣流噴射角不當(dāng)，易被煤粉磨損。5）運(yùn)行操作不當(dāng)。

鍋爐啟、停過程中某些操作程序不符合要求，使管子受熱不均而產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。

鍋爐嚴(yán)重缺水使水冷壁管過熱；燃燒調(diào)節(jié)不合理，引起火焰中心偏斜、局部結(jié)渣、尾部再燃燒等都會(huì)導(dǎo)致局部管子過熱損壞。6）過（再）熱器發(fā)生煙氣側(cè)高溫酸性腐蝕，省煤器受到煙氣側(cè)低溫酸性腐蝕；打渣和吹灰方式不正確而使管子磨損等，都可能引起受熱面損壞事故。4．燃燒事故（1）爐膛滅火1）．爐膛滅火的現(xiàn)象

爐膛滅火是爐膛變暗，看不到火焰的現(xiàn)象。發(fā)生爐膛滅火時(shí)，爐膛負(fù)壓表擺動(dòng)大，瞬時(shí)負(fù)壓至最大；一、二次風(fēng)壓明顯降低；水位瞬時(shí)下降而后升高；汽溫、汽壓下降；4．燃燒事故2）．爐膛滅火原因

鍋爐輔機(jī)故障跳閘、制粉系統(tǒng)爆炸、廠用電中斷或滅火保護(hù)動(dòng)作。水冷壁管爆破，大量汽水噴入爐膛。低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)爐膛溫度降低，燃燒調(diào)節(jié)不當(dāng)，爐膛負(fù)壓過大導(dǎo)致火焰被拉斷或未及時(shí)投輔助油嘴穩(wěn)定燃燒，影響燃料的加熱和著火；爐內(nèi)大面積塌渣，致使?fàn)t內(nèi)擾動(dòng)過大。煤質(zhì)變劣，揮發(fā)分過低，煤粉太粗，水分和灰分過高；煤粉倉粉位太低。直吹式制粉系統(tǒng)堵煤、斷煤處理不當(dāng)。（2）煙道再燃燒

煙氣中的可燃物離開爐膛后在對(duì)流煙道中再燃燒的現(xiàn)象，稱為煙道再燃燒（或稱為二次燃燒）1）．煙道再燃燒的現(xiàn)象

發(fā)生煙道再燃燒時(shí)煙道和爐膛負(fù)壓劇烈變化，煙氣含氧量減小，煙囪冒黑煙；再燃燒處的煙氣溫度、工質(zhì)溫度以及排煙溫度不正常地升高；引風(fēng)機(jī)或煙道的不嚴(yán)密處向外冒煙或噴火星；若空氣預(yù)熱器處再燃燒，其外殼發(fā)熱發(fā)紅，電流表指示擺動(dòng)。2）．煙道再燃燒的原因以下幾個(gè)異常運(yùn)行工況都可能造成煙道再燃燒：①燃燒調(diào)整不當(dāng)，油燃燒器霧化不良，煤粉過粗，使未燃盡的可燃物在尾部煙道受熱面沉積；②啟、停爐過程中或低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)爐膛溫度過低，風(fēng)、煤、油配比不當(dāng)，配風(fēng)不合適或風(fēng)速過低，造成可燃物積存在煙道內(nèi)；③點(diǎn)火初期投粉過早，部分煤粉未燃盡，沉積在尾部煙道內(nèi)。尾部煙道吹灰器故障或吹灰不及時(shí)，可燃物未及時(shí)清除。5．引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)故障

風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中的主要故障是振動(dòng)（特別是軸流風(fēng)機(jī)的喘振）過大，軸承溫度過高，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)生葉片飛出和燒壞軸承等。

此外，由于電動(dòng)機(jī)故障、跳閘而使風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行，或因調(diào)節(jié)擋板卡住而不能正常動(dòng)作，影響燃燒調(diào)節(jié)。2．風(fēng)機(jī)故障的原因1）振動(dòng)（竄軸）檢修時(shí)找平衡和中心不準(zhǔn)確；運(yùn)行中焊在葉輪上的平衡塊脫落；葉片磨損或積灰，失去平衡，入口擋板磨損脫落，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成引風(fēng)機(jī)葉片飛出事故；軸承磨損或軸承本身有缺陷等。2）軸承溫度高。軸承安裝、檢修質(zhì)量差或軸承本身有缺陷；油位過低、過高、油質(zhì)不良；冷卻水中斷或堵塞；風(fēng)機(jī)振動(dòng)過大；對(duì)引風(fēng)機(jī)還可能是排煙溫度過高等。3）電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中發(fā)生事故或保護(hù)動(dòng)作，以及誤動(dòng)作引起跳閘。6．制粉系統(tǒng)自燃與爆炸

制粉系統(tǒng)發(fā)生自燃與爆炸事故會(huì)造成人員傷亡和設(shè)備損壞。（1）煤粉自燃與爆炸的現(xiàn)象煤粉自燃時(shí)，磨煤機(jī)進(jìn)、出口壓差和系統(tǒng)負(fù)壓不穩(wěn)，并常在正負(fù)壓之間變動(dòng)；磨煤機(jī)中煤粉著火時(shí)，磨煤機(jī)出口氣粉混合物的溫度升高，磨煤機(jī)進(jìn)、出口可能有火星噴出，并有焦味。煤粉爆炸時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)的負(fù)壓變正壓，有爆破聲，從爆破的防爆門或系統(tǒng)不嚴(yán)密處噴出煤粉、火星，磨煤機(jī)出口、排粉機(jī)入口的風(fēng)溫和煤粉倉的溫度異常升高。。（2）．煤粉自燃與爆炸的原因制粉系統(tǒng)內(nèi)積煤或積粉；磨煤機(jī)斷煤或出口溫度過高；煤粉過細(xì)，水分過低；煤粉倉嚴(yán)重漏風(fēng)，高揮發(fā)分的煤粉在粉倉內(nèi)積存過久。第二節(jié)直流鍋爐運(yùn)行

本節(jié)將以300MW機(jī)組鍋爐（1000t/h級(jí),亞臨界參數(shù)、超臨界參數(shù)，直流鍋爐）為重點(diǎn)，介紹其運(yùn)行特點(diǎn)和要求。一．直流鍋爐的運(yùn)行特點(diǎn)1．取消汽包，能快速啟停。與自然循環(huán)鍋爐相比，直流鍋爐從冷態(tài)啟動(dòng)到滿負(fù)荷運(yùn)行，變負(fù)荷速度可提高一倍左右。2．適應(yīng)于亞臨界和超臨界以及超超臨界壓力鍋爐（過熱蒸汽壓力大于28MPa的鍋爐稱為超超臨界壓力）3．水冷壁的流動(dòng)阻力全部依靠給水泵來克服，這部分阻力約占汽水流程全部阻力的25%－30%。所需的給水泵壓頭高，既提高了制造成本，又增加了運(yùn)行耗電量。300MW亞臨界參數(shù)直流鍋爐給水泵的電耗大約為800KW4．直流鍋爐啟動(dòng)時(shí)約有30%額定流量的工質(zhì)經(jīng)過水冷壁并加熱，為了回收啟動(dòng)過程的工質(zhì)和熱量并保證低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)水冷壁管內(nèi)有足夠的流速，直流鍋爐需要設(shè)置專門的啟動(dòng)系統(tǒng)，而且需要設(shè)置過熱器的高壓旁路系統(tǒng)和再熱器的低壓旁路系統(tǒng)。5．啟動(dòng)系統(tǒng)中的汽水分離器在低負(fù)荷時(shí)起汽水分離的作用并維持一定的水位，在高負(fù)荷時(shí)切換為純直流運(yùn)行，汽水分離器不起作用。

6．為了達(dá)到較高的重量流速，必須采用小管徑水冷壁。這樣，不但提高了傳熱能力而且節(jié)省了金屬，減輕了爐墻重量，同時(shí)減小了鍋爐的熱慣性。7．水冷壁的金屬儲(chǔ)熱量和工質(zhì)儲(chǔ)熱量小，即熱慣性小，使快速啟停的能力進(jìn)一步提高，適應(yīng)機(jī)組調(diào)峰的要求。但熱慣性小也會(huì)帶來問題，它使水冷壁對(duì)熱偏差的敏感性增強(qiáng)。當(dāng)煤質(zhì)和爐內(nèi)火焰偏斜時(shí)，各管屏的熱偏差增大，由此引起各管屏出口工質(zhì)參數(shù)產(chǎn)生較大偏差，進(jìn)而導(dǎo)致工質(zhì)流動(dòng)不穩(wěn)定或管子超溫。8．為保證足夠的冷卻能力和防止低負(fù)荷下發(fā)生水動(dòng)力多值性以及脈動(dòng)，水冷壁管內(nèi)工質(zhì)的重量流速在MCR負(fù)荷時(shí)提高到2000kg/（m2.h）以上。加上管徑減小的影響，使直流鍋爐的流動(dòng)阻力顯著提高。600MW以上的直流鍋爐的流動(dòng)阻力一般在5.4－6.0MPa。9．汽溫調(diào)節(jié)的主要方式是調(diào)節(jié)燃料量與給水量之比，輔助手段是噴水減溫或煙氣側(cè)調(diào)節(jié)。由于沒有固定的汽水分界線面，隨著給水流量和燃料量的變化，受熱面的省煤段、蒸發(fā)段和過熱段長(zhǎng)度發(fā)生變化，汽溫隨著發(fā)生變化，汽溫調(diào)節(jié)比較困難。10．超臨界壓力直流鍋爐水冷壁管內(nèi)工質(zhì)溫度隨吸熱量而變，即管壁溫度隨吸熱量而變。因此，熱偏差對(duì)水冷壁管壁溫度的影響作用顯著增大。

11．變壓運(yùn)行的超臨界參數(shù)直流鍋爐，在亞臨界壓力范圍和超臨界壓力范圍內(nèi)工作時(shí)，都存在工質(zhì)的熱膨脹現(xiàn)象。并且在亞臨界壓力范圍內(nèi)可能出現(xiàn)膜態(tài)沸騰；在超臨界壓力范圍內(nèi)可能出現(xiàn)類膜態(tài)沸騰。12．啟停速度和變負(fù)荷速度受過熱器出口及其集箱的熱應(yīng)力限制，但主要限制因素是汽輪機(jī)的熱應(yīng)力和脹差。13．直流鍋爐要求的給水品質(zhì)高，要求凝結(jié)水進(jìn)行100%的除鹽處理。

二．直流鍋爐的啟動(dòng)

直流鍋爐因沒有汽包，工質(zhì)流動(dòng)的動(dòng)力均由給水泵提供，因此啟動(dòng)過程中與自然循環(huán)鍋爐相比，有啟動(dòng)速度快、需建立啟動(dòng)壓力和啟動(dòng)流量、需進(jìn)行循環(huán)清洗、注意工質(zhì)膨脹等特點(diǎn)。

直流鍋爐需設(shè)一啟動(dòng)旁路系統(tǒng)，其主要作用是在鍋爐啟停過程中回收工質(zhì)并控制蒸汽參數(shù)。

1.直流鍋爐的冷態(tài)啟動(dòng)直流鍋爐的冷態(tài)啟動(dòng)主要有以下幾個(gè)階段：1）低壓系統(tǒng)冷態(tài)清洗和高壓系統(tǒng)冷態(tài)循環(huán)清洗；2）建立啟動(dòng)壓力和啟動(dòng)流量；3）鍋爐點(diǎn)火；4）鍋爐本體升溫、升壓；5）啟動(dòng)分離器的升壓及過熱器、再熱器的通汽；6）熱態(tài)清洗；7）汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)及發(fā)電機(jī)并網(wǎng)；8）工質(zhì)膨脹；9）切除分離器；10）過熱器升壓；11）升負(fù)荷。2．直流鍋爐的熱態(tài)啟動(dòng)

當(dāng)給水溫度大于104℃時(shí)方可向鍋爐上水，并嚴(yán)格控制上水流量。鍋爐上水過程中不進(jìn)行排放及冷態(tài)清洗。鍋爐通過膨脹的操作，在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)前、后進(jìn)行均可，但應(yīng)避免與汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)同時(shí)進(jìn)行。在前膨脹、后沖轉(zhuǎn)的情況下，應(yīng)控制過熱器后煙溫小于500℃。

三．直流鍋爐的運(yùn)行調(diào)節(jié)1.直流鍋爐汽壓的調(diào)節(jié)

直流鍋爐蒸汽壓力及蒸發(fā)量的調(diào)整是在增減給水量的同時(shí)，相應(yīng)按比例增減燃料量，微調(diào)同步器，以保持過熱蒸汽壓力穩(wěn)定，并使鍋爐蒸發(fā)量的變化與機(jī)組負(fù)荷所需要的變動(dòng)值相適應(yīng)。

直流鍋爐的調(diào)節(jié)過程中，使給水流量和燃料量同時(shí)按一定比例進(jìn)行調(diào)節(jié)，才能保證汽壓的穩(wěn)定，同時(shí)又達(dá)到調(diào)節(jié)負(fù)荷或汽壓的目的。2..直流鍋爐過熱汽溫的調(diào)節(jié)

直流鍋爐過熱汽溫的調(diào)節(jié)，主要是通過調(diào)整給水量和燃燒量的比例來達(dá)到的。要想使汽溫保持穩(wěn)定，就必須保持燃料量與給水量之比為一定值，但在實(shí)際運(yùn)行的動(dòng)態(tài)過程中，要始終保持該比例為定值是不現(xiàn)實(shí)的，加上實(shí)際運(yùn)行中各種其它因素對(duì)過熱汽溫的影響，因此，過熱汽溫的調(diào)節(jié)除了采用調(diào)節(jié)此比例做為粗調(diào)外，還必須采用減溫水作為細(xì)調(diào)，只有這樣，才能保證過熱汽溫的穩(wěn)定。2..直流鍋爐過熱汽溫的調(diào)節(jié)直流鍋爐過熱汽溫的調(diào)節(jié)方法：

在過熱汽溫的調(diào)節(jié)過程中，要保持中間點(diǎn)或中間溫度在恰當(dāng)?shù)目刂浦?，以確保合理的燃料與給水之比作為粗調(diào)。在此基礎(chǔ)上以減溫水作為細(xì)調(diào)，對(duì)過熱汽溫進(jìn)行最后的修正。四．直流鍋爐的停運(yùn)

直流鍋爐的正常停爐應(yīng)根據(jù)制造廠提供的正常停爐曲線要求進(jìn)行參數(shù)控制和相應(yīng)操作。1．直流鍋爐投入啟動(dòng)分離器正常停爐，應(yīng)遵循下列程序：1）定壓降負(fù)荷至規(guī)定值；2）過熱器降壓及投入啟動(dòng)分離器；3）發(fā)電機(jī)解列和汽輪機(jī)停機(jī)；4）鍋爐熄火。五．直流鍋爐常見事故及處理（1）受熱面損壞1）現(xiàn)象：受熱面泄漏時(shí)爐膛或煙道有爆破響聲和汽水噴出聲，煙氣溫度降低，兩側(cè)煙氣溫差增大，排煙溫度降低。泄漏嚴(yán)重時(shí)爐膛負(fù)壓表指示變正，引風(fēng)機(jī)出力增加，給水流量不正常地大于蒸汽流量。燃燒極不穩(wěn)定甚至滅火。汽溫汽壓下降較快。2）原因：直流鍋爐工質(zhì)流量或給水溫度大幅度變化造成鍋內(nèi)相變區(qū)反復(fù)移位，導(dǎo)致管壁疲勞損壞。3）處理：直流鍋爐維持煤、水比例正常，降低鍋爐蒸汽壓力及負(fù)荷，請(qǐng)示停爐。

（2）給水流量劇降或中斷1）現(xiàn)象：省煤器進(jìn)口壓力和流量迅速下降，給水壓力低限報(bào)警；主蒸汽流量及機(jī)組負(fù)荷下降；鍋爐各受熱面工質(zhì)溫度迅速上升；安全閥可能起座。2）原因：給水泵故障跳閘，備用給水泵未能正常投用；鍋爐自動(dòng)給水裝置失靈，造成給水調(diào)節(jié)門自動(dòng)關(guān)小或關(guān)閉；給水管道泄漏；給水系統(tǒng)高壓加熱器故障時(shí)，系統(tǒng)閥門誤動(dòng)作；除氧器水位過低或壓力突降，造成運(yùn)行中給水泵進(jìn)口管道內(nèi)工質(zhì)汽化；汽動(dòng)給水泵在機(jī)組負(fù)荷驟降過多時(shí)出力下降；（2）給水流量劇降或中斷3）處理：

若因給水自動(dòng)裝置失靈，則應(yīng)立即將給水自動(dòng)切至手動(dòng)，并開大給水調(diào)整門，維持正常給水流量；直流鍋爐當(dāng)給水流量大于300t/h時(shí)，應(yīng)緊急減少燃料量，維持煤、水、風(fēng)的比例正常，保持各參數(shù)穩(wěn)定，要求迅速提高并恢復(fù)正常給水壓力；給水流量劇降或中斷達(dá)事故停爐條件時(shí)，應(yīng)立即停爐