锅炉 机组的启动和停运

1、2021-5-10 第十章 锅炉 机组的启动和 停运 2021-5-10 第2张 第一节 锅炉机组运行概 述 一、锅炉运行任务 锅炉运行任务锅炉出力随时满足电网负荷 的需要，并使其有高度的安全性和经济性 一般电网负荷的低谷与尖峰值之比可达 0.50.8，可用电网特性曲线来表示 对三类机组（按负荷 性质分）的要求 负荷控制范围、连续负荷等 2021-5-10第3张 二、锅炉启动与停运 锅炉启动与停运特点 启动中的主要问题 燃料“过烧” 燃烧不稳定 受热面管壁超温 工质及热量损失 2021-5-10第4张 现代大型锅炉启动与停运的质量目标 缩短启停时间 燃烧稳定，热损失小 蒸汽流量与参数要满足汽轮

2、机的要求 各级受热面的金属不超温 汽包等厚壁部件温升均匀 炉水与给水品质合格 技术指令和运行操作正确无误 2021-5-10第5张 三、电厂锅炉启动与停运 方式 锅炉单独启停适合母管制机组的启停 锅炉汽轮发电机联合启停（滑参数联合启 停）适合单元制再热式机组的启停 比较：单元制再热式机组与母管制机组的不 同特点 2021-5-10第6张 滑参数联合启停的特点 机组启停时间缩短 蒸汽和热量得到充分利用 充分利用湿蒸汽的清洗和强换热作用 汽轮机调速汽门全开，无节流损失 滑参数联合启停的方法 压力法和真空法 2021-5-10第7张 第二节 汽包锅炉的启动 与停运 单元机组锅炉启动系统的作用 联合滑

3、参数启动与停运 热态与冷态启动 其它方式的停运 回收工质和热量 对各受压、受热部件进行安全保护 2021-5-10第8张 二、汽包锅炉启停的基本程序 启动基本程序 启动前的准备工作，包括：化学、燃料、热 工、电气和汽机等 汽包上水 锅炉点火 锅炉升温升压 油-粉切换 2021-5-10第9张 2021-5-10第10张 停运基本程序 停运准备 滑压准备汽机调门开至全开 滑压降负荷 汽轮机停机锅炉熄火 锅炉降压 2021-5-10第11张 三、汽包锅炉蒸发设备的安全启动与停运 工质流动并建立水循环是蒸发设备均匀温升 的关键。 蒸发设备的工质压力与升压速度要符合汽 轮机进汽的要求，还要符合蒸发设备

4、本身的 要求。它主要受水冷壁金属温度、汽包热应 力，汽轮机汽缸与转子热应力等的限制。 2021-5-10第12张 （一） 锅炉上水与水压试验 1.上水过程中汽包应力的控制 热应力受约束的金属部件由于温度不均所 产生的应力 锅炉上水时，与水接触的下内壁，受到水的 加热，温度升高，出现内外壁温差，产生热应力。 特点：内壁受压缩热应力 外壁受拉伸热应力 2021-5-10第13张 2021-5-10第14张 上水注意事项 上水温度：与汽包壁温差不超过50 上水时间：2 4小时 上水速度 1)-(10 1 00 E t t 可近似表示为 成正比，的温差轴线壁面热应力值与壁面至 2021-5-10第15

5、张 2.锅炉启动上水和上水后的检查 锅炉启动上水最终的汽包水位规定在正常 水位线以下100mm 上水水源：除氧器水箱或疏水箱 上水后的检查 水压试验方法 水压试验的安全原则 2021-5-10第16张 （二）启动过程中的汽包 应力 1.汽包应力分析 锅炉启停时，汽包应力包括： 机械应力汽包内压力引起 热应力汽包温差引起 附加机械应力汽包和工质等自重引起 2021-5-10第17张 （1）机械应力 按薄壁容器计算，只考虑向外扩长而 无其它变形，在其纵向、横向端面上只有 正应力无剪应力。 机械应力与汽包内压力成正比。 （2）热应力 汽包热应力取决于升压速度 2021-5-10第18张 锅炉升压时

6、汽包应力的特点 上部比下部温升 高 上下部温差大小 与水循环有关 2021-5-10第19张 2021-5-10第20张 汽包应力分析与低周疲劳寿命 影响汽包的工作寿命。主要有两方面： 1）材料在接近塑性变形或局部塑性变形下长期工作， 材质变坏，抗腐蚀能力下降，还可能引起应力腐蚀； 2）在锅炉启动，停运及变负荷过程中，汽包应力发 生周期性的变化，这将引起疲劳损坏。 2021-5-10第21张 在锅炉启停过程中，汽包最大峰值应力常 在下降管进口处。 2021-5-10 第22张 2.控制汽包的壁温差 控制升降压速度 及早建立稳定的水循环 限制升负荷速度 3.锅炉升压曲线 2021-5-10第23

7、张 饱和工质的压力与温度是单一的关系，因 此升压速度决定了升温速度。 起动初期发生较大壁温差的原因主要有以 下几方面：启动初期水循环不正常，汽水 流动较差，局部地区有停滞现象；进水关 闭不严，给水漏入汽包，使汽包壁局部温 度下降；在低压时汽水饱和温度随压力变 化率较大。 2021-5-10 第24张 表152 汽水饱和温度压力变化率（ ） P t P( a MP) 00.098 0.0980.1960.1960.2940.8820.983.8223.923.929.89.817.64 P t (C/ a MP) 990.9 205 130 45 15 1 5.7 单元机组滑参数启动时锅炉升压曲线还必须满足汽轮机运行工况的要求， 如汽轮机 冲转、 升速、并网、升负荷、暖机等，参看图1513 2021-5-10第25张 汽轮机旁路系统 锅炉 型号 容量 （10 3kg/h） 参数 gr p=MP a gr t型式容量 WG670/13.7 （自然循环 670 gr p13.7 gr t540 两级旁路系统30MCR DG1000/16.7 （自然循环） 1000 gr p16.7 gr t555 两级旁路系统30MCR 2008/16.7（控