一種提高超臨界直流鍋爐主汽溫度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種提高超臨界直流鍋爐主汽溫度的方法，屬于火電廠超臨界直流鍋 爐運(yùn)行控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 超臨界直流鍋爐由于運(yùn)行控制不當(dāng)，容易導(dǎo)致主汽溫度偏低，不但影響機(jī)組的經(jīng) 濟(jì)性，而且使汽輪機(jī)最后幾級葉片的蒸汽濕度增加，葉片發(fā)生汽蝕，加劇了對葉片的侵蝕作 用，嚴(yán)重時將會發(fā)生水擊，縮短葉片的使用壽命，威脅汽輪機(jī)的安全運(yùn)行。
[0003] 對于現(xiàn)有技術(shù)，穩(wěn)定工況下，主要是通過調(diào)整配風(fēng)來改變火焰中心進(jìn)而增強(qiáng)過熱 器吸熱比例和提高過熱度的方法來改善主汽溫度，增強(qiáng)過熱器吸熱容易引起受熱面超溫， 而過熱度的提高容易引起水冷壁超溫，兩種調(diào)整方法均受到受熱面管材的制約，調(diào)整作用 受限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于：提供一種提高超臨界直流鍋爐主汽溫度的方法，以解決超臨 界直流鍋爐由于主汽溫度偏低，影響葉片壽命，威脅汽輪機(jī)運(yùn)行安全，而現(xiàn)有技術(shù)調(diào)整主汽 溫度的作用有限，無法滿足實際生產(chǎn)需要的問題。
[0005] 本發(fā)明的方案如下：一種提高超臨界直流鍋爐主汽溫度的方法，包括如下步驟： 設(shè)定低于當(dāng)前主汽壓力的預(yù)期主汽壓力P〇,通過手動或機(jī)組自動控制系統(tǒng)將鍋爐由當(dāng) 前主汽壓力降低并穩(wěn)定至預(yù)期主汽壓力Ptl下運(yùn)行，同時，維持降壓前后機(jī)組負(fù)荷、過熱度一 致，由此，主汽溫度得以升高； 優(yōu)選地，所設(shè)定的預(yù)期主汽壓力Ptl低于起始時當(dāng)前主汽壓力1~4MPa ; 優(yōu)選地，通過手動或自動控制系統(tǒng)調(diào)整降壓的具體過程為，維持機(jī)組負(fù)荷不變，同步減 少給水流量和燃料量，使主汽壓力逐漸降低；當(dāng)主汽壓力降低至與預(yù)期主汽壓力Ptl之間的 偏差在0. 3~0. 5MPa時，減小給水流量和燃料量的減少速率，降低主汽壓力的降低速率，當(dāng) 前主汽壓力與預(yù)期主汽壓力的偏差小于〇. IMPa后進(jìn)行微調(diào)，直到主汽壓力穩(wěn)定在預(yù)期主 汽壓力Ptl下； 優(yōu)選地，所述微調(diào)為，當(dāng)前主汽壓力低于預(yù)期主汽壓力匕時，則適當(dāng)增加給水流量和燃 料量，以升高主汽壓力，當(dāng)前主汽壓力高于預(yù)期主汽壓力Ptl時，則適當(dāng)降低給水流量和燃料 量，如此循環(huán)，直到當(dāng)前主汽壓力最終穩(wěn)定在預(yù)期主汽壓力P tl下； 本發(fā)明采用降低主汽壓力運(yùn)行的方法來提高主汽溫度，壓力降低后，一方面，蒸汽達(dá)到 降壓前主汽溫度所需吸收的熱量減小，在過熱器吸熱一定的情況下，主汽溫度將升高；另一 方面，蒸汽定壓比熱容Cp減小，即吸熱相同時蒸汽溫升增大。由于降壓運(yùn)行前、后機(jī)組負(fù)荷 維持不變，即給水流量和燃料量不變，鍋爐燃燒所產(chǎn)生的熱量不變，即過熱器吸收的總熱量 不變。因此，機(jī)組采用降低主汽壓力方式運(yùn)行后，主汽溫度將明顯升高。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不需進(jìn)行燃燒和過熱度的調(diào)整即可提高主汽溫度，經(jīng)過 申請人的大量研宄和計算，機(jī)組降低主汽壓力運(yùn)行后，由于蒸汽的定壓比熱容減小，主汽溫 度得到一定程度的提高，同時壓力降低后對應(yīng)的飽和溫度降低，對水冷壁等受熱面的管壁 溫度控制也有利。在維持過熱段總長度不變的情況下（即維持一定的過熱度)，采用降低主 汽壓力運(yùn)行方式下的有益效果即主汽溫度提高見表1所示。
【主權(quán)項】
1. 一種提高超臨界直流鍋爐主汽溫度的方法，其特征在于，包括如下步驟： 設(shè)定低于當(dāng)前主汽壓力的預(yù)期主汽壓力P〇,通過手動或機(jī)組自動控制系統(tǒng)將鍋爐由當(dāng) 前主汽壓力降低并穩(wěn)定至預(yù)期主汽壓力Ptl下運(yùn)行，同時，維持降壓前后機(jī)組負(fù)荷、過熱度一 致，由此，主汽溫度得以升高。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種提高超臨界直流鍋爐主汽溫度的方法，其特征在于：所設(shè) 定的預(yù)期主汽壓力Ptl低于起始時主汽壓力1~4MPa。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種提高超臨界直流鍋爐主汽溫度的方法，其特征在于： 通過手動或自動控制系統(tǒng)調(diào)整降壓的具體過程為，維持機(jī)組負(fù)荷、過熱度不變，同步減少給 水流量和燃料量，使主汽壓力逐漸降低；當(dāng)主汽壓力降低至與預(yù)期主汽壓力P tl之間的偏差 在0. 3~0. 5MPa時，減小給水流量和燃料量的減少速率，降低主汽壓力的降低速率，之后進(jìn) 行微調(diào)，直到主汽壓力穩(wěn)定在預(yù)期主汽壓力P tl下。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述一種提高超臨界直流鍋爐主汽溫度的方法，其特征在于：所述 微調(diào)為，當(dāng)前主汽壓力低于預(yù)期主汽壓力Ptl時，則增加給水流量和燃料量，以提高主汽壓 力；當(dāng)前主汽壓力高于預(yù)期主汽壓力匕時，則降低給水流量和燃料量，如此循環(huán)，直到當(dāng)前 主汽壓力最終穩(wěn)定在預(yù)期主汽壓力P tl下。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種提高超臨界直流鍋爐主汽溫度的方法，設(shè)定低于當(dāng)前主汽壓力的預(yù)期主汽壓力P0，通過手動或機(jī)組自動控制系統(tǒng)將鍋爐由當(dāng)前主汽壓力降低并穩(wěn)定至預(yù)期主汽壓力P0下運(yùn)行，維持降壓前后機(jī)組負(fù)荷、過熱度一致，由于蒸汽的定壓比熱容減小，主汽溫度升高。以解決超臨界直流鍋爐由于主汽溫度偏低，影響葉片壽命，威脅汽輪機(jī)運(yùn)行安全，而現(xiàn)有技術(shù)調(diào)整主汽溫度的作用有限，無法滿足實際生產(chǎn)需要的問題。本發(fā)明屬于火電廠超臨界直流鍋爐運(yùn)行控制技術(shù)領(lǐng)域。
【IPC分類】F22B35-00
【公開號】CN104748097
【申請?zhí)枴緾N201510166554
【發(fā)明人】劉大猛, 羅小鵬
【申請人】貴州電力試驗研究院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月10日