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电站锅炉运行

(2008-12-27 12:11:27)
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科学

分类: 科学Sience
一,1.滑参数启动的优点有哪些?
机组能充分利用低压低温蒸汽均匀加热汽轮机的转子和汽缸,减少了热应力和启动损失,锅炉过热器再热器的冷却条件亦得到改善。由于锅炉与汽轮发电机组同时启动,缩短了整机启动时间,不仅减少了启动能耗量,也可以使机组提前发电,增强了机动性。
2.什么是冷态启动和热态启动?
冷态启动是指锅炉在没有压力,且其温度与环境温度接近的情况下的启动,通常是新锅炉,锅炉经过检修或较长时间的备用后的启动。热态启动是指锅炉在保持一定压力,且温度高于环境温度下的启动。
3.锅炉的升压曲线一般是先慢后快,为什么?
汽包锅炉升压过程中汽包金属温度的变化取决于锅炉的升压速度,压力越低,升高单位压力时相应饱和温度的增加越大,在低压阶段较小的压力变化会引起饱和温度较大的变化,造成壁温差过大使热应力过大,因此开始阶段升压较缓慢,升压较后阶段,汽包的上下壁和内外壁温差已大为减少,升压速度可以比低压阶段快些,故升压曲线先慢后快。
4.启停过程中为什么要限制汽包上下壁和内外壁温差?防止措施有哪些?
锅炉进水时,壁温下高上低,汽包上壁受拉而下壁受压,汽包受压后上下壁温差变为上高下低,汽包下壁的应力状态由受压转变为受拉经历一次应力循环,由于启停一次应力变化的幅值与最初的压应力有关,而应力循环幅值大小会影响汽包的低周疲劳寿命,所以应限制上下壁温差;汽包进水时热水只与汽包内壁接触,外壁接受内壁热流故其温度低于内壁,产生内外壁温差,锅炉在启停过程中由于汽包内的温度不断上升,故产生了较大热应力,内壁温度高,膨胀受阻而承受压应力,外壁温度低,相对内壁力图收缩而承受拉应力,温差越大,热应力越大,故应限制内外壁温差。
措施:启动中严格控制升压速度,尤其是低压阶段的升压速度力求缓慢,这是根本措施;设法建立正常的水循环;初投燃料量不能太少炉内燃烧传热应均匀;控制降压速度;锅炉进水应严格控制进水参数。
5.高低压旁路系统怎样调节升温升压速度?为什么可以保护再热器?
一级旁路对高压缸进行旁路,二级旁路对低压缸进行旁路。启动时通过调节进入汽轮机的蒸汽参数和蒸汽流量来控制升温升压速度。汽轮机冲转前,蒸汽经一级旁路,再热器,二级旁路进入凝汽器,再热器内有工质流过,避免再热器出现干烧状态,并且点火后由于主蒸汽压力较低,高压旁路阀门被强制打开,保证了再热器中有足够的蒸汽流量进行冷却,而不至于使再热器过热,达到保护再热器的目的。
6锅炉启动中为什么应尽快建立正常的水循环?有哪些措施?
水循环越强,上升管出口的汽水混合物以更大的流速进入,并扰动水空间,使水对汽包下壁的放热系数提高,从而减少上下壁温差,因此,能否尽早建立正常的水循环不仅影响水冷壁工作的安全性,而且也直接影响到汽包上下壁温差的大小。正常的水循环可保证水冷壁内有均匀较大的循环流量,冷却受热面。
措施:进行水冷壁下部的定期放水或连续放水;邻炉蒸汽加热;启动时可适当早开、开大排器门,提高燃烧率。在不加快升压速度的情况下,增大产汽量;启动初期较慢的升压对尽快建立正常水循环也是有利的
7热态启动时,冲转压力和冲转温度是如何确定的?
先根据汽轮机高压缸进口处的金属温度,增加50到100度后确定冲转温度,然后由冲转温度根据保持不低于50度过热度的原则,确定冲转压力。
二,1.锅炉负荷变动对热效率有何影响?
燃烧方面,随燃烧量的增加,一方面炉内温度水平升高,另一方面燃料在炉内的停留时间缩短。传热方面,随燃料量增加,炉温及炉膛后沿途各处的烟温均升高,排烟温度和损失q2升高,负荷高时,散热损失q5减少。从较低负荷开始,随着负荷的增大,q2+q5上升的幅度小于q3+q4降低的幅度,故锅炉效率升高,后来,燃烧效率接近极限,再提高不易,故q2+q5上升的幅度大于q3+q4降低的幅度,锅炉效率下降。随负荷增加,锅炉效率呈先升高,后降低的趋势。
2.锅炉跟随,汽机跟随,协调控制三种方式各有何特点?
锅炉跟随:利用了锅炉的蓄热,使机组功率迅速随之变化,在锅炉压力允许的范围内,可以迅速作出反应,有利于系统调频。但由于燃烧迟延大,对主蒸汽压力的调节不可避免的有滞后现象,调节过程中汽压波动较大。汽机跟随:主蒸汽压力变化甚小,对锅炉运行有利,但汽轮发电机组出力须待主蒸汽压力升高后才能增上去,而锅炉燃烧系统的热惯性很大,因而机组输出的功率的变化也有较大延迟,负荷适应能力差。协调控制:综合了前两种方式的优劣,一方面可以利用汽轮机调门的动作,调用锅炉的蓄热量,快速加负荷,另一方面又向锅炉迅速补给燃料,这样,机组既有快速的负荷跟踪能力,又能使主汽压力控制在允许范围之内。
3.三次风对汽温的影响是怎样的?
对于中间储仓式制粉系统,若为热风送粉,三次风将随之投停,三次风投入后,瞬间使风量增大,汽温升高,由于炉内氧量控制的要求,三次风的加入,使主燃烧区风量减少,未燃尽煤粉继续在较高位置燃烧,使炉膛出口烟温升高,过热汽温再热汽温升高。
4.运行中当炉膛风量加大时,对炉膛出口烟温有什么影响,对过热汽温有什么影响?
炉膛风量增大时,炉膛出口烟温基本不变,但炉膛出口烟气焓值升高。烟气量的增加导致对流过热器传热量增大,过热蒸汽焓升增大,汽温升高,对于辐射式过热器虽平均炉温较低,但炉膛出口温度基本不变,水冷壁蒸发量的减少,使过热器内的工质流量减少,导致焓升增加,汽温升高。
5.机组的升降符合速度过快和幅度过大对过热汽温有何影响?
变负荷过快会使汽温发生较大的变动,这是在动态过程中引起的超温。在汽轮机跟随方式下,主要是因为燃料量和空气量剧增时,过热器吸热量增加,而蒸汽压力和温度的变化滞后,过热蒸汽焓增提高,从而导致蒸汽温度超过额定值;在锅炉跟随方式下,则情况相反,燃烧率和过热器负荷的变化滞后于蒸汽流量的变化,持续降负荷将导致汽温超过额定值。
6.试分析炉膛漏风对锅炉效率的影响?
炉膛漏风是以冷空气取代部分热空气进入炉膛,使理论燃烧温度降低,煤着火条件变差,若漏风在炉膛上部,有可能使燃烧区缺风,影响燃尽或者导致炉膛出口附近烟温降低,屏的吸热减少,出现汽温偏低现象,若漏风在炉底,则会抬高火焰中心,使飞灰中的可燃物增加。还会使排烟温度升高,空气预热器的风量风速下降使传热系数下降,都会对锅炉燃烧传热产生不利影响。
7.运行中炉膛氧量过大或过小对锅炉的安全经济运行有何影响?
从运行经济性方面看,在α变化的一定范围内,随着炉内送风的增加,由于供氧充分,炉内气流混合扰动好,燃烧损失逐渐减小,但同时排烟温度和排烟量增大,因而又使排烟损失相应增大。从锅炉运行的可靠性来看,若炉内α值过小,煤粉在缺氧状态下燃烧会产生还原性气氛,烟气中的co气体浓度和H2S气体浓度升高,这将导致煤灰的熔点降低,易引起水冷壁结焦和管子高温腐蚀。锅炉低负荷投油稳燃阶段,如果风量不足,油雾难以燃尽,随烟气流动至尾部烟道和受热面上发生沉积,可能会导致二次燃烧事故。若α过大,由于烟气中的过剩氧量增多,将与烟气中的SO2进一步反应生成更多的SO3和H2SO4蒸汽,使烟气露点升高,加剧低温腐蚀。
8.什么是锅炉的经济负荷?
锅炉效率最高所对应的负荷称为经济负荷,一般在70%-80%MCR.
三,1、在蒸汽压力调解中,什么是外扰?什么是内扰?
外扰主要是指外界负荷的正常增减及事故情况下的大幅度甩负荷。
内扰主要是指炉内燃烧工况下的变化,如送入炉内的燃料量、煤粉细度、煤质等发生变化,或出现风粉配合不当,如炉膛结渣、漏风等。
2、机组增、减负荷时应如何确定加风加粉的先后次序?
增负荷时应先增加风量,再增加燃料量;减负荷时应先减少燃料量再减少风量,这样动态中始终保持总风量大于燃料量,确保锅炉燃烧安全并避免燃烧损失过大。
3、什么是过热器的正向汽温特性?什么是过热器的反向汽温特性?
对于对流式过热器,当锅炉负荷增加时,燃料量、烟气量、烟温、烟速等都增大,传热系数和传热温差增大的总效果超过工质流量的增加,所以对流过热器的焓升是随锅炉负荷的增加而增加的,这种汽温特性称为正向汽温特性。
对于辐射式过热器,由于炉膛平均温度和出口温度提高不多,负荷增加时辐射传热量的增加低于蒸发量增加时所需的热量,导致单位工质的辐射热减小,所以辐射过热器的汽温是随着锅炉负荷的增加而降低的,这种汽温特性称为反向汽温特性。
4、变压运行时为什么更容易在低负荷下维持额定汽温?
在相同低负荷下,变压运行时的汽化热rs大于定压运行时的rs。由于△hgr/rs恒等于Qgr/Qs,而后者的大小与压力无关,故低压下的过热蒸汽实际焓升△hgr大于定压下的实际焓升△hgr。加之低压下的过热蒸汽比热容比压力高时要小,所以过热蒸汽温度必然升高。所以机组采用滑压运行时更易在低负荷下维持额定汽温。
5、给水温度降低时过热汽温将如何变化,为什么?
当给水温度降低时,由于抽汽减少,1kg新汽的做功能力增加。在维持机组电功率不变的情况下,锅炉蒸发量相应降低:但高压加热器切除使机组的发电煤耗升高,锅炉燃料消耗量不仅不减少反而增加。这就意味着锅炉单位蒸汽量的燃料耗量增大,每千克过热蒸汽摊到更多的烟气量和更高的烟温,因而导致出口汽温升高。
6、烟气侧的调温方式有哪几种?
摆动式燃烧器、分隔烟道挡板、烟气再循环
7、若锅炉运行中汽温偏低,你认为从燃烧调整方面可采取的措施有哪些?
增大煤粉细度,向上摆动燃烧器,增大送风量,投上停下,增大三次风,减少二次风。
8、什么是虚假水位?怎样判断?怎样操作?
当汽轮机调门突然开大而增加负荷时,汽压迅速降低,所产生的附加蒸汽量会使水位涨起,造成所谓的“虚假水位”。
判断与操作:若在水位升高的同时,蒸汽流量增大而压力却降低,说明水位的升高是暂时的。此时应稍稍等待水位升至高点后,再开大给水调门,但若有可能造成水位事故时,则可先稍关调门,但应随时做好开大调门的准备。若在水位升高的同时,蒸汽流量和压力都减小,说明水位的升高是由于汽包水空间的物质不平衡引起的。应立即关小给水门。
9、运行中煤质变差时,对锅炉的安全经济性可能产生哪些影响?对汽温将有何影响?
煤中水分灰分变大,挥发份减少,都会导致燃料着火晚,燃烧和燃尽过程推迟,最高火焰温度位置上移;发热量降低,则会使燃料量增加,相应增大烟气量,提高火焰中心,同时也使后面的对流换热增强;煤粉变粗,燃尽困难,火焰向炉膛出口移动。煤质变差时,炉内主燃烧区温度降低,炉膛出口温度升高,过热汽温升高,煤质变好,主燃烧区火焰温度升高,但炉膛出口烟温,过热汽温降低。
四,1、煤粉炉良好燃烧工况从现象上应如何判断?
火焰明亮稳定,高负荷时火色可以偏白些,低负荷时火色可以偏黄些,火焰中心应在炉膛中部,火焰均匀地充满炉膛,但不触及四周水冷壁。着火点位于离燃烧器不远处。火焰中没有明显的星点,从烟囱排出的颜色呈浅灰色。如果火焰白亮刺眼,表明风量偏大或负荷过高,也有可能是炉膛结渣。
2、一、二、三次风风量与煤质有什么关系?对燃烧有何影响?
一次风速过大会造成煤粉变粗,但一次风速也不能太低,对于低挥发分的煤,将影响燃烧和着火,对于高反应能力的煤,着火可能太靠近燃烧器,从而引起喷嘴烧损,风速过低时煤粉管容易堵塞。适当提高上二次风率可压住火焰,有利于劣质煤降低飞灰含碳量,尤其是煤粉磨得较粗时,可延长粗粉在炉内的停留时间,而提高下二次风率对于防止煤粉的分离下沉,防止冷灰斗结焦和提高燃烧经济性有时是需要的。若三次风风量过大,会使燃烧区域温度下降,燃烧延迟,飞灰可燃物含量增加,若三次风量过小,制粉系统出力降低,煤粉水分增加。
3、二、一次风动量比对燃烧的安全、经济有什么影响?
二、一次风动量比过小,则燃烧器出口气流不能有力地深入到炉内形成旋转大圆,及早上翘飘走,对着火、燃尽均不利;但若二、一次风动量比过大,上流气流冲击下游一次风粉,使一次风粉过早从其本角主流偏离出来,不仅因缺氧而影响燃烧的扩展,使煤粉燃尽变差,而且是造成煤粉贴墙、结焦和形成高温腐蚀等问题的常见原因。从同角气流来看,二、一次风动量比过大,一次风过早混入二次风,也会使着火变得困难。但烧好煤时,这种掺混有利于增强一次气流的刚性,防止偏转。
4、对于四角布置的直流燃烧器,锅炉低负荷运行时燃烧器的投停和负荷分配应注意哪些方面?
a停用燃烧器主要应保证锅炉参数和燃烧稳定,经济性方面的考虑是次要的;b停上投下,有利于低负荷稳燃,亦可降低火焰中心,并利于燃尽;停下投上,可提高火焰中心,有利于保住额定汽温;c为保持均衡燃烧,宜分层停运、对角或交错投停,并定时切换;d应使燃烧器的投停只数与负荷率基本相应,避免由于分档太大,而影响燃烧经济性。
5、当燃用易结焦的煤时,在燃烧调整上应注意哪些问题?
挥发分高的烟煤,一般着火不是问题,需要注意燃烧的安全性,可适当减小二次风率并多投一些燃烧器分散热负荷,以防止结焦。
6、当燃用挥发分低的差煤时,在燃烧调整上应注意哪些问题?
无烟煤、贫煤的挥发分较低,燃烧时的最大问题是着火。燃烧配风的原则是采取较小的一次风率和风速,以增大煤粉浓度、减小着火热并使着火点提前;二次风速可以高些,这样可增加其穿透能力,使实际燃烧切圆的直径变大些,同时也有利于避免二次风过早混入一次风粉气流。燃烧差煤时也要求将煤粉磨得更细些,以强化着火和燃尽;也要求较大的过量空气系数,以减少燃烧损失。
7、运行中炉膛负压过大或过小有什么不好?
如果炉膛负压过大,将会增大炉膛和烟道的漏风。若冷风从炉膛底部漏入,会影响着火稳定性并抬高火焰中心,尤其是低负荷运行时记忆造成锅炉灭火。若冷风从炉膛上部或氧量测点之前的烟道漏入,会使炉膛的主燃烧区相对缺风,使燃烧损失增大,同时汽温降低。反之,炉膛负压偏正,炉内的高温烟火就要外冒,这不但会影响环境、烧毁设备,还会威胁人身安全。
8、什么是旋流燃烧器的旋流强度?它对旋流燃烧器的工作有什么影响?
旋流强度对回流区大小影响:随着旋流强度的增大,回流区的尺寸变大,回流量增加。
旋流强度对射程的影响:随着旋流强度的增大,回流区的尺寸变大,介质在旋转过程中耗散更多能量而迅速衰减,因此射程变短。
9、什么是风粉调平?对锅炉燃烧有何影响?
一次风粉均匀包括两层含义:一是同层各角一次风管的风量均匀,二是同层各燃烧器的风粉成比例。不均匀的一次风粉分配,会导致燃烧损失增大和过量NOx生成,炉内燃烧中心偏转,炉内结渣,燃烧器烧毁,一次风速差别过大时还可能导致燃烧工况不稳或煤粉管堵塞等。
五,1、什么是煤粉细度?运行中它是否越小越好,为什么?
煤粉愈细,着火愈迅速完全,q4损失愈小,锅炉效率愈高。但对于制粉系统,磨煤消耗的电能多,因此,运行中恰当控制煤粉细度,可使锅炉的不完全燃烧热损失和制粉电耗之和最小,这个煤粉细度称作经济煤粉细度。
2、什么是磨煤机的最佳通风量?
在一定的通风量下可以达到磨煤和通风电耗之和为最小的风量称为最佳通风量。
3、什么是最佳钢球装载量?
随着钢球量的增加,磨煤出力开始增加较快,后来基本不变;而磨煤机功率差不多成比例增加。因此,磨煤单耗就会有先下降、后上升的变化规律。使磨煤单耗最低时的装球量称为最佳钢球装载量。
4、磨煤机出口温度调节手段有哪些?为什么要尽可能避免有冷风门调节?
磨煤机出口温度通过改变磨煤机入口干燥剂温度、给煤量和磨煤机通风量来加以调节。而磨煤机入口干燥剂温度的改变是利用调节热风门、冷风门、再循环风门的方法实现的。一般来说,调节过程需要保持磨煤风量为最佳通风量不变,所以最常用的方法是借助改变磨煤机入口温度来调节磨煤机出口温度。只有当无法单独依靠入口温度的调节来改变出口温度或当给煤量和磨煤机的通风量的调节明显改善制粉单耗时,才采用给煤量或磨煤机通风量配合调节磨煤机出口温度。
原因:因为冷风量的加入系统,会使流经空气预热器的有组织风量减少,导致排烟温度升高。只有在需急速降低磨出口温度的情况下,才允许开启冷风门调节。
5、影响钢球磨煤机出力的因素有哪些?
煤粉细度、磨煤机出口温度、磨煤机压差、钢球装载量,通风量。
6、双进双出磨煤机是怎样调节负荷的?
双进双出钢球磨运行中的磨煤出力不是靠调节给煤机转速直接控制的,而是借助调节通过磨煤机的一次风量来控制的。由于筒体内存有大量煤粉,因此当加大一次风后,风的流量和其携带的煤粉流量同时增加,粉在风中的浓度几乎不变。由于出粉量增加,故筒体内的煤位下降。煤位自控装置根据煤位下降信号自动增加给煤机转速,以维持恒定的料位,从而使给煤量与出粉量相等,磨煤出力提高。由此可见,磨煤机的出力只决定于通过磨煤机的一次风量的大小。一次风量的调节,一是可以通过磨煤机进口管路上的一次风调节挡板,也可以利用磨煤机的热风挡板和冷风挡板。在投用自动的情况下,热风挡板和冷风挡板能够做同向联动调节,在调节磨煤机出口温度的同时,改变磨煤机通风量。在只需要调节磨煤机出口温度的情况下,热风挡板和冷风挡板能够做反向联动调节,保持一次风量不变。

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