【摘要】首先介紹鍋爐汽包水(shuǐ)位控制(zhì)的意義及影(yǐng)響因素，針對啓動階段各個(gè)節點汽包水(shuǐ)位變化的特點進行(xíng)分析，以保證啓動階段機組水(shuǐ)位安全穩定。各個(gè)工況下的汽包水(shuǐ)位調整操作(zuò)具有(yǒu)共性，也各有(yǒu)側重點，本文針對2017.4.8以及2017.5.2兩次機組啓動，作(zuò)為(wèi)參考工況進行(xíng)分析。【關鍵詞】鍋爐   汽包水(shuǐ)位   調整

      1、鍋爐汽包水(shuǐ)位控制(zhì)的意義

      汽包水(shuǐ)位是自然循環鍋爐的重要運行(xíng)參數(shù)。為(wèi)保證鍋爐和(hé)汽機安全運行(xíng)，必須始終維持汽包水(shuǐ)位在正常範圍。汽包水(shuǐ)位過高(gāo)，蒸汽空(kōng)間(jiān)縮小(xiǎo)将會(huì)引起蒸汽帶水(shuǐ)，使蒸汽品質惡化，以緻在過熱器(qì)管內(nèi)産生(shēng)鹽垢沉積，使管子過熱，金屬強度降低(dī)而發生(shēng)爆破；滿水(shuǐ)時(shí)蒸汽大(dà)量帶水(shuǐ)，将會(huì)引起管道(dào)和(hé)汽機內(nèi)産生(shēng)嚴重的水(shuǐ)沖擊,造成設備損壞。水(shuǐ)位過低(dī)，可(kě)能破壞水(shuǐ)循環，使水(shuǐ)冷壁管超溫過熱；嚴重缺水(shuǐ)時(shí)，将造成更嚴重的設備損壞事故。600MW級機組鍋爐汽包容積相對較小(xiǎo)，水(shuǐ)位變化較快。因此，機組不管在正常運行(xíng)還(hái)是啓停階段，必須嚴格對鍋爐汽包水(shuǐ)位進行(xíng)監視(shì)和(hé)調整，保證鍋爐的安全運行(xíng)。

      2、啓動階段鍋爐汽包水(shuǐ)位變化的影(yǐng)響因素

      影(yǐng)響啓動階段汽包水(shuǐ)位的因素有(yǒu)很(hěn)多(duō)，汽包作(zuò)為(wèi)一個(gè)含有(yǒu)水(shuǐ)、汽的壓力容器(qì)，最終引起變化的因素分别為(wèi)汽水(shuǐ)平衡打破和(hé)汽包壓力變化。汽水(shuǐ)平衡破壞引起水(shuǐ)位變化容易理(lǐ)解，然而因為(wèi)壓力的突變引起的水(shuǐ)位變化我們稱之為(wèi)“虛假水(shuǐ)位”。其實“虛假水(shuǐ)位”就是汽包裏的真實水(shuǐ)位，産生(shēng)原因是由于當汽包壓力突然降低(dī)時(shí)，爐水(shuǐ)飽和(hé)溫度下降至壓力較低(dī)時(shí)的飽和(hé)溫度，緻使爐水(shuǐ)大(dà)量放出熱量來(lái)進行(xíng)蒸發，這時(shí)爐水(shuǐ)內(nèi)的氣泡就會(huì)增加，汽水(shuǐ)混合物體(tǐ)積會(huì)膨脹，使水(shuǐ)位快速升高(gāo)，但(dàn)實際水(shuǐ)位則略低(dī)，所以當氣泡消失後，水(shuǐ)位會(huì)快速下降至實際水(shuǐ)位，形成虛假水(shuǐ)位。相反，當汽包壓力突然升高(gāo)，相應的飽和(hé)溫度提高(gāo)，一部分熱量被作(zuò)用于加熱爐水(shuǐ)，而用來(lái)蒸發爐水(shuǐ)的熱量則減少(shǎo)，爐水(shuǐ)中氣泡量就會(huì)減少(shǎo)，使得(de)爐內(nèi)汽水(shuǐ)混合物的體(tǐ)積收縮，從而使水(shuǐ)位很(hěn)快下降。

      3、啓動階段汽包水(shuǐ)位的調整

      3.1鍋爐上(shàng)水(shuǐ)至點火(huǒ)初期啓動初期，水(shuǐ)位擾動較大(dà)的階段是省煤器(qì)汽化。機組啓動初期負荷低(dī)于30MW省煤器(qì)汽化不可(kě)避免，嚴重時(shí)，水(shuǐ)位可(kě)上(shàng)升至190mm左右，但(dàn)可(kě)以控制(zhì)上(shàng)水(shuǐ)溫度，和(hé)啓動節點保持省煤器(qì)連續進水(shuǐ)，增大(dà)通(tōng)流量來(lái)緩解或消除省煤器(qì)汽化對水(shuǐ)位波動的影(yǐng)響。這要求我們在啓動電(diàn)泵後，通(tōng)過電(diàn)泵啓動旁路門(mén)控制(zhì)給水(shuǐ)流量100-150T/H,上(shàng)水(shuǐ)時(shí)間(jiān)控制(zhì)在3~4小(xiǎo)時(shí)，上(shàng)水(shuǐ)溫度控制(zhì)110度，開(kāi)一路熱放水(shuǐ)聯箱通(tōng)路換水(shuǐ)，加大(dà)排污量，汽包上(shàng)水(shuǐ)至-150mm,控制(zhì)好省煤器(qì)進口溫度（視(shì)省煤器(qì)汽化程度可(kě)逐步降低(dī)補水(shuǐ)溫度至80℃），若發生(shēng)省煤器(qì)汽化現象，水(shuǐ)位突升，可(kě)以通(tōng)過降低(dī)煤量，增開(kāi)一路熱放水(shuǐ)聯箱或開(kāi)一路電(diàn)磁洩壓閥，加大(dà)通(tōng)流回路， 減輕受省煤器(qì)汽化現象影(yǐng)響的汽包水(shuǐ)位波動。
      以2017.4.8機組冷态啓動為(wèi)例，由于省煤器(qì)出口溫度上(shàng)升較快至90度以上(shàng)，水(shuǐ)冷壁至汽包溫度上(shàng)升至95度，省煤器(qì)出口處的溫度高(gāo)于相應汽壓下飽和(hé)溫度，發生(shēng)省煤器(qì)汽化現象，汽包水(shuǐ)位上(shàng)升，且速率很(hěn)快，及時(shí)降低(dī)電(diàn)泵轉速，關閉電(diàn)泵啓動旁路門(mén)，增開(kāi)兩路熱放水(shuǐ)聯箱疏水(shuǐ)門(mén)，必要時(shí)及時(shí)停運給煤機，汽包水(shuǐ)位漲至149mm後緩慢下降，待降至0水(shuǐ)位時(shí)，及時(shí)補水(shuǐ)，投運給煤機，防止水(shuǐ)位下降過低(dī)。電(diàn)泵繼續上(shàng)水(shuǐ)後，水(shuǐ)溫較低(dī)，造成汽包水(shuǐ)位下降較快，水(shuǐ)位最低(dī)跌至-170mm，在水(shuǐ)位下降速度較快時(shí)，應快速加大(dà)電(diàn)泵進水(shuǐ)量，調節電(diàn)泵轉速及啓動旁路門(mén)開(kāi)度。待水(shuǐ)位正常後電(diàn)泵轉速投入差壓自動模式，使用啓動旁路門(mén)手動控制(zhì)水(shuǐ)位。
      以2017.5.2機組熱态啓動為(wèi)例，由于熱态，及時(shí)控制(zhì)給水(shuǐ)溫度從108度降至90度，汽包起壓較快，汽壓稍漲時(shí)，加大(dà)排放量，開(kāi)電(diàn)泵旁路補水(shuǐ)，有(yǒu)效抑制(zhì)省煤器(qì)汽化，未出現因省煤器(qì)汽化發生(shēng)的水(shuǐ)位波動的情況。
      3.2鍋爐升溫升壓升溫升壓階段水(shuǐ)位擾動較大(dà)的階段是過熱器(qì)受熱面烘幹的階段。當過熱器(qì)受熱面溫度大(dà)部分高(gāo)于300度時(shí)，觀察升溫升壓曲線變化速率，汽溫快速升高(gāo)，說明(míng)過熱器(qì)受熱面已烘幹，此時(shí)汽包水(shuǐ)位會(huì)突降，後上(shàng)升。及時(shí)調整電(diàn)泵出力。盡早投旁路。旁路應小(xiǎo)幅慢速操作(zuò)，冷态啓動高(gāo)旁一般開(kāi)30-40%左右，以保證汽壓平穩緩慢上(shàng)升，防止鍋爐汽壓變化太快，導緻虛假水(shuǐ)位。值得(de)注意的是，随着旁路的緩慢開(kāi)大(dà)，汽壓也随之增大(dà)，鍋爐的蒸發量上(shàng)升，可(kě)根據汽包水(shuǐ)位的變化趨勢，及時(shí)通(tōng)過電(diàn)泵啓動旁路門(mén)和(hé)再循環門(mén)調整上(shàng)水(shuǐ)量。此階段汽包水(shuǐ)位可(kě)維持在-50mm—100mm左右，不宜過低(dī)。沖轉前，切除旁路，水(shuǐ)位控制(zhì)需稍高(gāo)。
      3.3 減溫水(shuǐ)投用減溫水(shuǐ)時(shí)，要與機盤值班員加強聯系，同時(shí)考慮減溫水(shuǐ)調門(mén)有(yǒu)漏流的現象，幅度不宜過大(dà)，避免減溫水(shuǐ)量大(dà)幅變化對汽包水(shuǐ)位的影(yǐng)響，同時(shí)綜合考慮電(diàn)泵出力。
      3.4汽機沖轉開(kāi)始沖轉時(shí)，DEH目标轉速由0升高(gāo)，但(dàn)轉子尚未轉動，主汽門(mén)開(kāi)度持續增大(dà)，轉子被沖動并跟随目标轉速變化時(shí)，主汽門(mén)開(kāi)度将有(yǒu)所減小(xiǎo)。此階段持續時(shí)間(jiān)不長，但(dàn)由于鍋爐蒸汽流量變化相對較大(dà)，主汽壓可(kě)能下降較快，水(shuǐ)位将首先虛假升高(gāo)，幅度可(kě)達100mm左右，随後降低(dī)。故沖轉前，應事先将汽包水(shuǐ)位調整至-50~-80mm左右，防止水(shuǐ)位虛假升高(gāo)時(shí)越限，同時(shí)，應提前1min左右适當加大(dà)燃燒煤量保持汽壓穩定。随着汽機用汽量增大(dà)，應逐步增大(dà)給水(shuǐ)流量。
      汽機由升速至定速時(shí)，主汽門(mén)開(kāi)度比升速過程中略有(yǒu)減小(xiǎo)，此時(shí)，主汽壓會(huì)小(xiǎo)幅快速升高(gāo)，汽包水(shuǐ)位将明(míng)顯虛假降低(dī)，随即回升。
      3.4并網與帶初負荷并網前通(tōng)常保留1隻PCV開(kāi)啓，并網後DEH将自動開(kāi)大(dà)調門(mén)帶初負荷。準備并網時(shí)，汽壓會(huì)降低(dī)，水(shuǐ)位突升，所以應事先适當降低(dī)汽包水(shuǐ)位，可(kě)放-50mm左右。在機組并網的同時(shí)手動關閉PCV，可(kě)以有(yǒu)效減弱并網過程的虛假水(shuǐ)位影(yǐng)響。進行(xíng)并網操作(zuò)的同時(shí)，鍋爐應增加燃燒煤量保持汽壓穩定，以滿足機組用汽需求。

      3.5給水(shuǐ)泵并入系統此階段注意給水(shuǐ)流量和(hé)蒸發量，電(diàn)泵前置泵及前置泵A入口流量，電(diàn)泵出口壓力，汽泵A出口壓力，給水(shuǐ)母管壓力，電(diàn)泵及汽泵A轉速，電(diàn)泵及汽泵A再循環門(mén)狀态。
      3.5.1 第一台汽泵并入系統負荷達120~150MW且主汽壓>9MPa時(shí)，保持機組工況穩定，逐步提高(gāo)待并汽泵轉速，使其出口壓力低(dī)于給水(shuǐ)母管0.5~1MPa，開(kāi)啓其出口電(diàn)動門(mén)，繼續逐步提高(gāo)汽泵轉速，當汽泵出口壓力接近或略高(gāo)于給水(shuǐ)母管壓力時(shí)，則汽泵通(tōng)常已出水(shuǐ)，此時(shí)，汽泵進口流量有(yǒu)所增大(dà)，電(diàn)泵進口流量有(yǒu)所減小(xiǎo)，給水(shuǐ)流量增大(dà)。視(shì)給水(shuǐ)流量變化幅度，關小(xiǎo)電(diàn)泵啓動旁路門(mén)，開(kāi)大(dà)電(diàn)泵再循環，降低(dī)電(diàn)泵轉速，維持給水(shuǐ)流量不變，并注意監視(shì)汽包水(shuǐ)位變化趨勢。逐步緩慢增加汽泵轉速，降低(dī)電(diàn)泵轉速，當電(diàn)泵出口壓力低(dī)于給水(shuǐ)母管壓力時(shí)，則其已退出給水(shuǐ)系統，繼續降低(dī)轉速至2500rpm待用。小(xiǎo)幅調整汽泵轉速，保持給水(shuǐ)流量與蒸汽流量匹配，汽包水(shuǐ)位在正常範圍，且與給定值偏差不大(dà)時(shí)，投入該汽泵轉速自動。随機組負荷增加，逐步關小(xiǎo)再循環。
      3.5.2 第二台汽泵并入系統一般而言，第二台汽泵并入系統的難度小(xiǎo)于第一台。當第二台汽泵并入運行(xíng)時(shí)，應盡量使兩台泵出力平衡，提高(gāo)待并泵出口壓力至低(dī)于給水(shuǐ)母管壓力0.5~1MPa，開(kāi)啓其出口電(diàn)動門(mén)，繼續緩慢提高(gāo)待并泵轉速，并密切觀察給水(shuǐ)流量與汽包水(shuǐ)位。若給水(shuǐ)流量增大(dà)，或汽包水(shuǐ)位升高(gāo)，則暫緩升速，待另一台汽泵轉速自動降低(dī)，給水(shuǐ)流量與汽包水(shuǐ)位回落後再行(xíng)操作(zuò)。若汽包水(shuǐ)位繼續以較快速度升高(gāo)，則可(kě)降低(dī)第二台汽泵轉速，或開(kāi)大(dà)第一台汽泵的再循環。操作(zuò)中注意第一台汽泵的進口流量，若偏低(dī)，則可(kě)選擇汽包水(shuǐ)位上(shàng)升的時(shí)機開(kāi)大(dà)其再循環。當兩台汽泵轉速指令接近（通(tōng)常偏差不大(dà)于30rpm）時(shí)，果斷投入第二台汽泵轉速自動，并觀察兩台汽泵轉速同步變化，給水(shuǐ)流量與蒸汽流量匹配，當汽包水(shuǐ)位穩定後，投入第二台汽泵轉速控制(zhì)自動。當兩台汽泵投入運行(xíng)後，關出口調節閥，置勺管于最小(xiǎo)位置停運電(diàn)泵，開(kāi)啓其出口門(mén)，投入電(diàn)泵熱備用。

      4、結語

      隻有(yǒu)充分了解影(yǐng)響汽包水(shuǐ)位變化的各種因素，才能正确認識其發生(shēng)波動的根本原因，從而根據具體(tǐ)情況采取相應措施。機組啓動過程中，汽包水(shuǐ)位調整最基本的原則是，汽壓不發生(shēng)大(dà)幅快速變化，汽機高(gāo)旁的操作(zuò)幅度不宜過大(dà)，給水(shuǐ)流量與蒸汽流量匹配，預見虛假水(shuǐ)位并提前采取應對措施。增減燃料量或投停燃燒器(qì)之前、開(kāi)關減溫水(shuǐ)等會(huì)影(yǐng)響水(shuǐ)位的操作(zuò)，要事先通(tōng)知水(shuǐ)位調整及汽溫調整人(rén)員并進行(xíng)超前調整，維持汽包水(shuǐ)位在正常範圍內(nèi)，操作(zuò)時(shí)密切配合，确保汽包水(shuǐ)位始終處于正常安全範圍。

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