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高加解列运行对机组的影响

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**公司#3、4机组是国内较早引进的设备,其锅炉是比利时考克利尔钢铁公司采用瑞士苏尔寿专利制造的半塔式中间再热直流锅炉。汽轮机由阿尔斯通公司制造,是一台单轴、双排汽、三缸凝汽器式汽轮机。本机组额定负荷318MW,主汽压17.75Mpa,主蒸汽温度543℃,再热蒸汽压力3.909Mpa,再热蒸汽温度543℃,给水温度257℃。在高加退出后,引起给水流量、温度等的变化,以下就从几方面来讨论其影响。 一. 对锅炉的影响 在负荷200MW,高加退出的情况下,锅炉主汽压12Mpa,水冷壁出口工质温度有两点稳定在330℃,而另两点(Ms700、Ms703)则在365℃~390℃之间变化,且呈一定周期性,此时主汽压对应的饱和温度为332℃,据此可知前两管内流动着的是未饱和蒸汽,另两管内则为过热蒸汽。如负荷再低一些,则过热蒸汽温度可达400℃以上(指水冷壁出口工质温度)。根据上述现象判定其应为脉动。 发生脉动时,管屏进、出口联箱之间压差和流量都没有变化,而各管的流量却在周期性的变化。而且进口水量和出口蒸汽量作相反的变化,因此可以判定管内一定存在着压力的周期性波动,而且一般认为波动发生在蒸发开始区段。某些管子在蒸发开始区段,本来的热负荷突然短时升高,热负荷的突增使该处汽量增加,致使局部压力升高,并将其前后工质向管圈进出两端推动,因而使进口水流量减少,而出口蒸汽量增加。与此同时,由于热负荷增加,使加热段缩短。局部压力的升高将一部分汽水混合物推向过热段,使过热区管也缩短。蒸发量的增加和过热区段的缩短,都导致出口过热汽温下降,这为脉动的第一瞬间。由于局部压力的升高,相应的饱和温度也将升高,每公斤水加热到沸点吸收热量也增加,蒸汽量又下降了,此时进水少排出工质多,所以局部压力又降低,致使管子进口压力与局部压力差增加,因而进水量增多,排汽量减少。与此同时,加热段开始增长,蒸发段缩短,过热段也增长,结果过热汽温又升高。这为脉动的第二瞬间。即蒸发区局部压力恢复到热负荷扰动前的大小。就这样,蒸发开始区段的压力连续的、周期性的波动。管子的进口水流量和出口蒸汽流量以及出口汽温也连续的、周期性的波动着。由上述分析可知,产生脉动的外因是某些管子在蒸发区开始段受到外界热负荷扰动,内因则是由于该区段工质及金属的周期性储蓄和放出。而根本的原因还在于水和饱和蒸汽的比容存在差异。 脉动使管壁温度周期性的交变,会引起金属的疲劳损坏;此外脉动时并联各管会有相当大的热偏差,易使水冷壁超温烧坏。 为减轻脉动的影响,目前采用的方法是负荷不低于160MW,关小高缸调节汽门使主汽压不小于12Mpa。但要彻底消除脉动,还是应尽早投入高加,使重量流速提高,并有中间联箱使工质良好的混合。  此主题相关图片如下:  一. 对低旁的影响 高加退出运行后,对高旁没有大的影响,这是因为高旁整定值是由主汽压加8bar组成,而对低旁则不然。低旁压力整定值取自调节级压力,经比例换算后,在正常情况下,始终比再热蒸汽压力高2bar,从而保证了低旁的可靠关闭。在高加退出后,没有了六、七段抽汽,机组的汽耗率下降,通过调节级的蒸汽流量减少,调节级压力随之下降;而再热蒸汽压力由于七段抽汽的停用而几乎不变,也就是说整定值与测量值之间的差值减小了,这就容易造成低旁开启,故在运行中将低旁退至手动位置,但在机组跳闸后应注意再热蒸汽压力,以防超压。一. 对汽机的影响 本机组中压内缸是靠横销固定的,平时由六段抽汽对其进行冷却。高加停运后,没有了蒸汽的冷却,横销温度将升至470℃以上,超过横销金属允许温度,横销会难以承受巨大的推力而造成内缸移动,动静部分摩擦,损坏汽机本体设备。这时应降低再热汽温,增大温差以加强传热效果来保证横销温度小于470℃本机组中压内缸是靠横销固定的,平时由六段抽汽对其进行冷却。高加停运后,没有了蒸汽的冷却,横销温度将升至470℃以上,超过横销金属允许温度,横销会难以承受巨大的推力而造成内缸移动,动静部分摩擦,损坏汽机本体设备。这时应降低再热汽温,增大温差以加强传热效果来保证横销温度小于470℃高加退出运行后,对高旁没有大的影响,这是因为高旁整定值是由主汽压加8bar组成,而对低旁则不然。低旁压力整定值取自调节级压力,经比例换算后,在正常情况下,始终比再热蒸汽压力高2bar,从而保证了低旁的可靠关闭。在高加退出后,没有了六、七段抽汽,机组的汽耗率下降,通过调节级的蒸汽流量减少,调节级压力随之下降;而再热蒸汽压力由于七段抽汽的停用而几乎不变,也就是说整定值与测量值之间的差值减小了,这就容易造成低旁开启,故在运行中将低旁退至手动位置,但在机组跳闸后应注意再热蒸汽压力,以防超压。一. 对汽机的影响 本机组中压内缸是靠横销固定的,平时由六段抽汽对其进行冷却。高加停运后,没有了蒸汽的冷却,横销温度将升至470℃以上,超过横销金属允许温度,横销会难以承受巨大的推力而造成内缸移动,动静部分摩擦,损坏汽机本体设备。这时应降低再热汽温,增大温差以加强传热效果来保证横销温度小于470℃本机组中压内缸是靠横销固定的,平时由六段抽汽对其进行冷却。高加停运后,没有了蒸汽的冷却,横销温度将升至470℃以上,超过横销金属允许温度,横销会难以承受巨大的推力而造成内缸移动,动静部分摩擦,损坏汽机本体设备。这时应降低再热汽温,增大温差以加强传热效果来保证横销温度小于470℃在负荷200MW,高加退出的情况下,锅炉主汽压12Mpa,水冷壁出口工质温度有两点稳定在330℃,而另两点(Ms700、Ms703)则在365℃~390℃之间变化,且呈一定周期性,此时主汽压对应的饱和温度为332℃,据此可知前两管内流动着的是未饱和蒸汽,另两管内则为过热蒸汽。如负荷再低一些,则过热蒸汽温度可达400℃以上(指水冷壁出口工质温度)。根据上述现象判定其应为脉动。 发生脉动时,管屏进、出口联箱之间压差和流量都没有变化,而各管的流量却在周期性的变化。而且进口水量和出口蒸汽量作相反的变化,因此可以判定管内一定存在着压力的周期性波动,而且一般认为波动发生在蒸发开始区段。某些管子在蒸发开始区段,本来的热负荷突然短时升高,热负荷的突增使该处汽量增加,致使局部压力升高,并将其前后工质向管圈进出两端推动,因而使进口水流量减少,而出口蒸汽量增加。与此同时,由于热负荷增加,使加热段缩短。局部压力的升高将一部分汽水混合物推向过热段,使过热区管也缩短。蒸发量的增加和过热区段的缩短,都导致出口过热汽温下降,这为脉动的第一瞬间。由于局部压力的升高,相应的饱和温度也将升高,每公斤水加热到沸点吸收热量也增加,蒸汽量又下降了,此时进水少排出工质多,所以局部压力又降低,致使管子进口压力与局部压力差增加,因而进水量增多,排汽量减少。与此同时,加热段开始增长,蒸发段缩短,过热段也增长,结果过热汽温又升高。这为脉动的第二瞬间。即蒸发区局部压力恢复到热负荷扰动前的大小。就这样,蒸发开始区段的压力连续的、周期性的波动。管子的进口水流量和出口蒸汽流量以及出口汽温也连续的、周期性的波动着。由上述分析可知,产生脉动的外因是某些管子在蒸发区开始段受到外界热负荷扰动,内因则是由于该区段工质及金属的周期性储蓄和放出。而根本的原因还在于水和饱和蒸汽的比容存在差异。 脉动使管壁温度周期性的交变,会引起金属的疲劳损坏;此外脉动时并联各管会有相当大的热偏差,易使水冷壁超温烧坏。

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