宜兴司炉工课件

1、本期培训班培训内容第一章 电站锅炉基础知识第二章 电站锅炉启动、停运第三章 电站锅炉的运行调整第四章 电站锅炉主要辅助系统及运行第五章 电站锅炉事故处理第六章 安全监察条例第一节 电站锅炉的地位和作用锅炉是利用燃料燃烧释放的热能，对水加热，以获得规定参数（压力、温度）和品质的蒸汽的设备。蒸汽锅炉按其用途的不同分为电站锅炉和工业锅炉。电站锅炉是指电力工业中专门用于生产电能的发电厂锅炉（包括热电厂锅炉）。而用于国民经济其他工业部门的锅炉，常称为工业锅炉，工业锅炉是不发电的。锅炉在火力发电厂中的地位和作用。燃料送入锅炉中燃烧，产生的热量将水加热变成饱和蒸汽，经进一步加热后使之成为具有一定压力和温度的

2、过热蒸汽，过热蒸汽通过管道送至汽轮机中膨胀做功，高速汽流冲动汽轮机的转子并带动发电机的转子一起旋转，利用导体切割磁力线产生感应电流的原理而发出电能；蒸汽在汽轮机中做完功以后排人凝汽器凝结成水；经凝结水泵升压后流经低压加热器加热再送至除氧器加热；提高水温并除去水中的氧(防止腐蚀金属)，由给水泵经过高压加热器进一步提高水温后送回锅炉，再重复上述循环过程。在这一过程中蒸汽和水总会有一些损失，故需要补给一些经过处理的合格的除盐水。火力发电厂的生产过程是一个能量转换的过程。这个能量转换过程是通过火力发电厂的三大主要设备即锅炉、汽轮机和发电机来实现的。即在锅炉中，将燃料的化学能转换为蒸汽的热能；在汽轮机中

3、，将蒸汽的热能转换为汽轮机转子的旋转机械能，在发电机中，将机械能转换为电能。第二节 锅炉主要技术、经济指标一、锅炉主要技术、经济指标 锅炉作为一种设备，也有表明其特性的量，就是指其技术经济指标。技术指标包括锅炉的参数和输出介质的量(容量)；经济指标主要指锅炉效率（又叫锅炉热效率）。1锅炉容量锅炉每小时产生的蒸汽量称为锅炉蒸发量。锅炉在设计运行条件下的最大连续蒸发量 (MCR)，叫做锅炉容量，用D表示，单位是th。锅炉容量D一般为汽轮机在设计条件下铭牌功率所需进汽量的108一110。锅炉容量是反映锅炉生产能力大小的基本特性数据。2锅炉参数锅炉参数实质上是指输出介质的“状态参数”，简称参数。锅炉上

4、主要指两个参数：输出介质的压力和温度。锅炉蒸汽参数一般是指过热器出口处的过热蒸汽的压力和温度。对于再热蒸汽锅炉，蒸汽参数还包括再热蒸汽的压力和温度。蒸汽压力用符号P表示，单位是MPa。垂直均匀作用在单位面积上的力称为压强，常把它称为压力。压力的测量有两种方法：一种以压力等于零作为测量起点，称为绝对压力，用符号P绝表示；另一种是以当时当地的大气压作为测量起点也就是压力表测量出来的数据，称为表压力，用符号P表表示。我国在锅炉上所用的压力都是表压力。P绝=P表+1个大气压。锅炉产品铭牌上标明的压力，是这台锅炉的额定工作压力，是表压力。3锅炉效率及锅炉的净效率锅炉效率是指锅炉每小时的有效利用热占输入锅

5、炉全部热量的百分数，用表示。大型电厂锅炉的效率一般在90以上，而工业锅炉的效率为5080。锅炉的净效率是指扣除锅炉机组运行时的自用能耗（热能和电耗）以后的锅炉效率。二、锅炉安全技术指标锅炉安全技术指标衡量锅炉运行的可靠性。锅炉运行时的安全技术指标不能进行专门的测量，而用下列三个间接指标来衡量。1连续运行小时数锅炉的连续运行小时数是指锅炉两次检修之间的运行小时数，国内一般大、中型电站锅炉的平均连续运行小时数在4000h以上，而大型电站锅炉则应在7000h左右。2事故率事故率是指因事故停用小时数占总运行小时数和事故停用小时数之和的百分比。即：3可用率可用率是指总运行小时数和总备用小时数之和占统计期

6、间总小时数的百分比。即 ：锅炉的事故率和可用率可按一个适当长的周期来计算，我国火力发电厂通常以一年为一个统计周期。目前国内一般比较好的安全技术指标是：事故率约为1%，可用率约为90%。另据国外有关统计资料表明，随着机组容量的增大，锅炉的可用率是下降的。第三节 电站锅炉的分类及型号一、电站锅炉分类电站锅炉分类方法很多，常见的锅炉分类见表1-1。我国电厂锅炉类型、容量和参数见表1-2。表1-1 电 站 锅 炉 的 分 类序号分 类 方 法锅 炉 类 型1按燃烧方式分室燃炉、旋风炉、流化床炉（沸腾炉）、层燃炉 2按燃用燃料分燃煤炉、燃油炉、燃气炉3按工质流动特性分自然循环锅炉、强制（或叫强迫）循环锅

7、炉(直流锅炉、控制循环锅炉、复合循环锅炉）4按锅炉蒸汽压力分低压锅炉（P2.5 MPa）、中压锅炉(3.8MPap5.3MPa MPa)、次高压锅炉（ 5.3MPap9.8MP）、高压锅炉（9.8MPap13.7MPa）、超高压锅炉(13.7MPap16.7MPa) 、亚临界压力锅炉(16.7MPap22.1MPa)、超临界压力锅炉(22.1MPap27MPa)、超超临界锅炉（p27MPa）。5按燃煤锅炉排渣方式分固态排渣炉、液态排渣炉6按锅炉容量MCR分小型锅炉(MCR220th)、中型锅炉(MCR=220410th)、大型锅炉(MCR670th)表1-2 我国主要电厂锅炉的类型、容量及参数

8、容量（t/h）蒸汽压力(Mpa)过热/再热蒸汽温度（）给水温度（）汽轮发电机功率(MW)锅炉类型353.8450150或1706中压自然循环、燃煤、供热链条炉755.3048515012中压自然循环、循环流化床、燃煤、供热锅炉220或2409.8或9.8154021550高压自然循环、循环流化床（或室燃炉）、燃煤、供热锅炉4109.8540215100高压自然循环室燃炉，燃煤40013.7555/555240125超高压自然循环锅炉或直流锅炉，燃煤或燃油一次中间再热67013.7540/540240200超高压自然循环锅炉，燃煤或燃油，室燃炉或旋风炉，一次中间再热102516.7或18.354

9、0/540270或278300亚临界压力自然循环或控制循环锅炉或直流锅炉，燃煤，一次中间再热200818.3541/541278600亚临界压力控制循环锅炉，燃煤，一次中间再热190025.4541/569286600超临界压力直流锅炉，燃煤，一次中间再热(引进机组)3091 27.56605/6032991000超超临界压力直流锅炉，燃煤，一次中间再热(引进机组)注：以上锅炉参数为典型参数。二、锅炉型号JB/T1617-1999给出了电站锅炉型号编制办法。电站锅炉的型号一般用四组字码表示，其表达形式如下：/ / 一一制造厂代号(哈锅HG，上锅SG，东锅DG，北锅BG，武锅WG)； 一一锅炉容

10、量，即最大连续蒸发量MCR，th； 额定蒸汽压力，MPa； 过热蒸汽温度，； 再热蒸汽温度，；燃料代号(燃煤M，燃油Y，燃气Q及其他燃料T，煤油两用MY，油气两用YQ)和设计序号(原型设计可不标出)。如：DG-102518.2-540540-M2，表示东方锅炉制造厂生产的燃煤锅炉，其容量为1025th，过热蒸汽压力为18.2MPa，过热蒸汽温度540，再热蒸汽温度540，第二次改型设计。第四节 燃料及燃烧一、燃料（一）煤1煤的组成及性质煤的组成及各成分的性质，可用元素分析法和工业分析法两种方法进行研究。（1）煤的元素分析成分煤的元素分析成分，也称为化学组成成分，是锅炉燃烧计算和研究煤的特性的重

11、要依据。它包括：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）五种元素，以及水分（M）和灰分（A），各种成分的性质如下：碳（C）是煤中主要的可燃元素，也是煤的基本成分，含量约为4085，随着碳化程度的提高，煤中碳含量逐渐增加。煤的含碳量越高，其发热量也越高。每千克碳完全燃烧时可放出约32830kJ的热量（若为不完全燃烧，则仅能放出9260kJ的热量）。氢（H）是煤中发热量最高的元素，含量一般在36，煤的地质年龄越长，含量越少。每千克氢燃烧生成水蒸气时可放出约kJ的热量。氢极易着火，燃烧迅速，故燃料含氢越多，越易着火燃烧。煤中的硫（S）有三种形态，即有机硫（So）、黄铁矿硫（Sp）和硫酸盐硫（

12、Ss）。前两种硫可以燃烧，称为可燃硫（Sc），后一种硫不能燃烧，并入灰分。硫的含量一般在2以下，每千克可燃硫燃烧放出9030KJ的热量。但燃烧生成的SO2将会造成环境污染和锅炉尾部受热面低温腐蚀。因此，硫是一种有害元素。氧（O）和氮（N）是煤中的杂质。水分（M）是煤中主要杂质，也是一种有害成分。各种煤的水分含量差别很大，少的仅2左右，多的可达5060。通常说的煤的水分叫做煤的全水分Mt，包括表面水分Mf和固有水分Minh。表面水分Mf也叫外部水分或外在水分，主要是在开采、运输、贮存过程中受雨露冰雪等影响而形成的，可以通过自然干燥除去。要将煤加热至105（对褐煤为145）并保持一定时间，才能除去

13、煤的水分。由于水分的存在，不仅煤中的可燃成分含量相对减少，而且煤燃烧时水分蒸发还要吸收热量，所以煤的实际发热量降低。水分多的煤不宜点燃，导致燃烧过程推迟，燃烧温度降低，增加不完全燃烧热损失、排烟热损失和引风机耗电量，还可能降低磨煤机出力，造成制粉系统的堵塞。灰分（A）是煤中的主要杂质。燃料完全燃烧后，其中不可燃矿物质形成的残渣称为灰分。煤中的灰分含量一般为1035，劣质煤的灰分含量可高达50左右。当煤中的灰分含量多时，煤中的可燃成分含量相对减少，煤的发热量就低。在燃烧过程中，灰分会妨碍可燃质与氧的接触，增加煤着火和燃尽的困难，造成燃烧不稳，燃烧损失增大；灰粒随着烟气一起流动时，会造成锅炉受热面

14、的磨损，还可能造成堵灰和高温腐蚀；在高温下熔化的灰若粘结在受热面上形成焦渣，影响传热，严重时将威胁锅炉的安全运行；此外，灰分含量多时，锅炉运行中排除灰渣带走的热量也多，造成热损失增加；灰分从烟囱和排渣系统排出，还将污染环境。煤的元素分析方法复杂，需要昂贵、复杂的专用设备，电厂一般只做工业分析。（2）煤的工业分析成分煤的工业分析即是按规定的条件将煤样进行干燥、加热和燃烧，以测定煤中的水分（M）、挥发分（V）、固定碳（FC）和灰分（A）的含量。这些成分是煤在炉内的燃烧过程中分解的产物。因此，煤的工业分析成分能更直接地表明煤的某些燃烧特性，同时也是发电用煤分类的重要依据。把煤试样放在温度为10511

15、0的干燥箱内干燥恒温（约23h），所失去的质量占原煤样的质量百分比为该煤的水分值（全水分）。煤样失去水分后，将其放入带盖的坩埚中，置于900高温电炉内隔绝空气继续加热，有机物分解而不断析出挥发性气体，保持约7min后，煤样因气体挥发而失去的质量占原煤样的质量百分数，即为该煤的挥发分值，故挥发分是指失去水分的煤样加热至一定温度时，煤中有机物分解析出的气体。它不是以固有形态存在于煤中而组成主要是可燃气体，如CO、H2、H2S、CnHm等，还有少量的不可燃气体，如O2、CO2、N2等，因此挥发分很容易着火。挥发分着火后会对煤的未挥发部分进行强烈的加热，促使其迅速着火燃烧。同时挥发分析出后，煤变得比较

16、疏松，孔隙较多，增大了煤的燃烧面积，会加速煤的燃烧过程。所以，挥发分多的煤种容易着火，燃烧速度快，易于完全燃烧，能获得较高的燃烧效率；而挥发分较少的煤，着火困难，不易完全燃烧。因此，挥发分是煤的燃烧特性的一个主要特性数据，也是对电厂用煤进行分类的主要依据。煤样除去水分和挥发分后，剩余下来的煤的固体部分，称为焦炭。焦炭是由固定碳和灰分组成的。将焦炭在空气中加热到81510灼烧（不出现火焰），到质量不发生变化时取出来冷却，这时焦炭失去的质量就是固定碳的质量，剩余部分则是灰的质量。这两个质量占煤样原质量的百分数，就是固定碳和灰分在煤中的成分含量。煤的组成成分及其关系如图1-2所示。2煤成分的分析基准

17、 煤成分的分析基准就是指测定煤成分的百分含量时煤所处的状态或测试条件。目前采用的分析基准有：收到基、分析基、干燥基、干燥无灰基四种。（1）收到基 收到基是指煤运到电厂煤场时的实际应用状态，（2）分析基 去除外在水分的煤为基准分析而得的成分。（3）干燥基 去除全水分状态的煤为基准分析而得的成分 （4）干燥无灰基以假想的无水无灰状态的煤为基准分析而得的成分，四种基准成分以干燥无灰基成分最为稳定。因此，煤的干燥无灰基成分能更正确地反映出煤的特性，故煤中的挥发分就以干燥无灰基Vdaf表示，以此来表明煤的燃烧特性和划分煤的种类。煤的组成成分及各基准间的相互关系,如图1-2所示。图1-2煤的组成成分3煤的

18、主要特性煤的主要特性包括煤的发热量、灰的性质、煤的可磨性及磨损性等。（1）煤的发热量单位质量的煤完全燃烧时所放出的热量,称为煤的发热量,用Q表示,单位kJ/kg。通常采用的是收到基发热量发热量有高位发热量和低位发热量之分。当1kg煤完全燃烧生成的水蒸汽全都凝结成水时煤所放出的热量,称为煤的高位发热量,用Qgr表示;当1kg煤完全燃烧生成的水蒸汽未凝结成水时,煤所放出的热量,称为煤的低位发热量,用Qnet表示。可见高低位发热量之间的差别在于是否包括燃烧生成的水蒸汽所包含的那部分汽化潜热。锅炉运行中,由于在通常的排烟温度(110160)下,烟气中的水蒸汽不会凝结,汽化潜热不能释放出来,因此实际能被

19、锅炉利用的只是煤的低位发热量。在我国锅炉技术中通常都采用低位发热量Qnet。煤的发热量一般为1254529270kJ/kg,但也有低至8363kJ/kg左右的。下面介绍与发热量有关的两个重要概念:标准煤和折算成分。标准煤是指收到基低位发热量为Qnet,ar=29271kJ/kg的煤。各种煤的发热量差别很大,在锅炉负荷不变时,当燃用低发热量的煤时煤耗量就大,而燃用高发热量的煤时煤耗量就小。因此,不能只用煤耗量的大小来比较各发电厂或锅炉的经济性,为此引入了标准煤的概念。实际煤耗量可用下式折算为标准煤: 标准煤耗=上式中:Bn为标准煤耗量,kg/h；B为实际煤耗量,kg/h；Qnet,ar为实际用煤

20、的收到基低位发热量，kJ/kg。Wh)（2）灰的性质灰的性质主要是指它的熔融性。灰的熔融性就是指煤中灰分熔点的高低。当炉内温度达到或超过灰分的熔点时，固态的灰分将逐渐变成熔融状态。融化的灰分具有黏性，当它未得到及时冷却而与受热面接触时，就会粘附在受热面上形成结渣（也称结焦），灰熔点一般为11001600。DT、ST、FT是煤灰熔融性的三个主要特征温度，可用来判断所用煤种在炉内燃烧过程中结渣的可能性。各种煤的灰熔点一般为11001600。通常用ST来代表灰分的熔点。图13 测定灰熔点时灰锥的几种形态变形温度DT、软化温度ST 、液化温度FT为避免炉膛出口处结渣，一般要求炉膛出口烟温至少比ST低5

21、0100。3）煤的可磨性标准电耗比上实际电耗，越大越容易磨制HGI值越小，表明该煤种越难磨。我国原煤的可磨系数KBT一般在0.82.0范围内，通常认为KB T1.2为难磨煤，KBT1.5为易磨煤。4动力煤的分类锅炉用煤称为动力煤。动力煤通常以煤的干燥无灰基挥发分Vadf含量为主要依据进行分类，大致分为无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤等几类。（1）无烟煤无烟煤Vadf1显然 Vk=V0 Nm3/kg实际空气量与理论空气量之差,称为过量空气量,用V表示,即:V=Vk-V0=(-1)V0 Nm3/kg对5漏风系数计算现代锅炉一般都采用负压运行(炉内压力略低于大气压力),在锅炉炉膛和烟道的不严密处可以漏入外界

22、的冷空气,使过量空气系数沿炉内烟气流程逐渐增大(在空气预热器内是由空气侧漏入烟气侧)。锅炉烟气通道出、进口处烟气的过量空气系数之差,或空气通道进、出口处空气量差值与理论空气量之比称为该通道的漏风系数,（漏进空气量与理论空气量的比值，称漏风系数或漏风率。）用表示。第五节 锅炉热平衡一、 热平衡概念 锅炉热平衡是研究燃料的热量在锅炉中利用的情况，有多少被有效利用，有多少变成了热量损失，这些损失又表现在哪些方面以及它们产生的原因。研究的目的是为了有效地提高锅炉热效率输入锅炉的热量=有效利用热量+损失掉的热量从能量平衡的观点出发，锅炉在正常工作时，输入锅炉的热量与从锅炉输出的热量相平衡，这就是锅炉的热

23、平衡。输入锅炉的热量，一般可以简单地认为就是燃料燃烧所放出的热量，从锅炉输出的热量则可以分为两部分：一部分是使水变成过热蒸汽所吸收的热量，这部分热量通常称为锅炉的有效利用热量；另一部分就是锅炉在生产中由于各种原因不可避免地要损失掉的热量。如果把燃料燃烧所放出的热量（即输入锅炉的热量）看做是100，锅炉有效利用热量和各项热损失加起来同样是100%,这样就可以建立起以百分数表示的锅炉热平衡方程式：q1+q2+q3+q4+q5+q6=100%式中, q1有效利用热量占输入热量的百分数,%;q2排烟热损失占输入热量的百分数,%;q3化学不完全燃烧热损失占输入热量的百分数,%;q4机械不完全燃烧热损失占

24、输入热量的百分数,%;q6锅炉炉体的散热损失占输入热量的百分数,%;q6灰渣物理热损失占输入热量的百分数,%。二、计算锅炉热效率的正、反平衡法(一)锅炉效率锅炉效率计算公式为：g1q1 式中：Q1有效利用热量,kJ/kg;Qr输入锅炉的热量,kJ/kg。由上两式,又可得：g1=q1=100-( q2+q3+q4+q5+q6) %用前式计算锅炉热效率的方法,通常被称为正平衡法,或叫正平衡热效率;用后式所计算的锅炉热效率,通常被称为反平衡法,或叫反平衡热效率。目前发电 厂常用反平衡法算锅炉效率,因为用正平衡法计算热效率时手续比较麻烦,所得出的结果还往往出现较大的误差,而用反平衡法计算热效率时就方便

25、和准确得多 。另外,在用反平衡法计算热效率时,必须先求出各项热损失的大小,这就有利于对各项热损失进行分析,以便找出减少这些损失的措施,提高锅炉的热效率。(二)输入锅炉的热量及有效利用热量对应于1kg燃料输入锅炉的热量Qr包括燃料收到基低位发热量Qar，net,燃料的物理显热,雾化重油所用蒸汽带入的热量。物理显热的数值很小,可以忽略不计,如果不是烧油的炉子,一般情况下输入锅炉的热量就可以视为燃料的收到基低位发热量,即：QrQnet，ar锅炉有效利用热量包括过热蒸汽吸收的热量,饱和蒸汽吸收的热量.三、锅炉热经济性分析(一)排烟热损失在室燃炉的各项热损失中,排烟热损失是其中最大的一项,约为4%8%。

26、排烟热损失的大小，主要取决于排烟体积的大小和排烟温度的高低。一般排烟温度升高15左右，q2将上1%。影响排烟温度的因素1、受热面积； 2、受热面上积灰、结渣，管内结垢。影响排烟体积的因素，1、过量空气系数 2、锅炉各处的漏风，特别是炉膛下部的漏风，不仅使排烟体积增大，还有可能使排烟温度升高。排烟温度降得过低是不合理的,也是不允许的。因为降低排烟温度,势必增加锅炉尾部受热面积,这不但增加了钢材耗量 ,同时,也增加了排烟侧的流动阻力,运行中要多耗电能。另外,要减轻尾部受热面的低温腐蚀。过量空气系数应按q2、q3 、q4之和为最小值的原则来选取。此时的过量空气系数则叫做最佳过量空气系数。 (二)化学

27、不完全燃烧热损失q3影响化学不完全燃烧热损失的主要因素有:过量空气系数、挥发分含量、炉膛温度及炉内空气动力工况等。当燃用挥发分多的燃料时,如过量空气系数过小,将使燃烧因氧气不足而增大q3,但过量空气系数过大,又会降低炉膛温度,而由于CO在低于800900时很难燃烧,所以也会q3增大。 (三)机械不完全燃烧热损失q4影响机械不完全燃烧热损失的主要因素有:燃烧方式、燃料性质、炉膛结构、锅炉负荷以及运行工况、操作水平等。对于室燃炉,由于飞灰占燃料的总灰分的份额较大,所以,飞灰不完全燃烧热损失占主要部分。而旋风炉的飞灰不完全燃烧热损失较小。燃料中的灰分越少,挥发分越多,煤粉越细,则q4就越小。炉膛结构

28、及喷燃器布置合理,使煤粉在炉内有充足的停留时间和良好的空气动力条件,锅炉负荷及运行工 况稳定,操作入员能进行正确的运行调节,保持适当的过量空气系数,火焰中心位置 正确并充满整个炉膛,则机械不完全燃烧热损失就小。 (四)散热损失q5影响q5的主要因素有:锅炉容量及炉体的外表面积、水冷壁和炉墙结构、周围空气温度和空气流动状况、锅炉负荷变化等。小。（五)灰渣物理热损失q6影响灰渣物理热损失的因素主要有:燃料中的灰分含量、炉渣占总灰分的份额和排渣方式等。若燃料中的灰分含量大,炉渣占总灰分的份额也大,则炉渣物理热损失就大;液态排 渣方式的炉渣温度高,并且炉渣占总灰分的份额也大,因此q6较大。四、锅炉净效

29、率在求得锅炉效率gl的基础上,扣除自用汽水和电能后的效率,称为净效率,j=gl-第六节 电站锅炉的安全附件与保护装置 一、安全附件锅炉的安全附件主要是指安全阀、压力表、水位计。1、安全阀作用安全阀是锅护的一种保护性附件。其作用是当锅炉中的蒸汽压力超过规定值时，安全门自动开启，排出一部分蒸汽，使汽压降低，待汽压恢复正常后再自动关闭。避免因汽压过高而发生爆炸事故。1.1.1.1 为避免各部位的安全门同时开启而排出过多的蒸汽造成工质的浪费，安全门分为控制安全门和工作安全门。控制安全门的开启压力低于工作安全门的开启压力，它首先开启发出超压信号。电站锅炉，通常上述两种安全门的排汽点都在过热器出口的集汽联

30、箱上，但启动冲量(即压力信号)可分别来自汽包和过热器出口，这样，在安全门动作向空排汽时，就能使过热器始终有蒸汽流过而冷却，以保证过热器的安全。表2.3 余热锅炉运行中主要调整控制参数序号名称单位定值1高压蒸汽温度/567.5/10542再热蒸汽温度/567.5/10543中压蒸汽温度/327/6214低压蒸汽温度/318/6045高压蒸汽压力MPa/ Psig12.5/18156再热蒸汽压力MPa/ Psig2.56/3727中压蒸汽压力MPa/ Psig2.72/3958低压蒸汽压力MPa/ Psig0.44/649高压蒸汽流量t/h271.6910再热蒸汽流量t/h317.5511中压蒸汽

31、流量t/h48.70412低压蒸汽流量t/h41.05314再热段压降MPa0.14/20.3表2.4 余热锅炉水位运行中主要调整控制参数高压汽包水位中压汽包水位低压汽包水位高断水位254mm152mm+610mm高警水位203mm+102mm599mm正常水位0mm0mm0mm汽包中心线0mm0mm0mm低警水位-432mm-102mm-635mm低断水位-711mm-533mm-914mm最低允许水位-787mm-610mm-991mm2. 汽包水位保护高或低一值时，报警。高或低二值时，（含一值）自动开启事故放水门，报警信号消失时，自动关闭事故放水门。高或低三值时，（含一、二值）锅炉MFT

32、动作，紧急停炉，跳闸首显汽包水位高或低。3、压力表4、 炉膛安全监控系统（FSSS）（灭火保护）FSSS系统使锅炉燃烧系统中各设备按规定的操作顺序和条件安全启(投)、停(切)，并能在危急工况下迅速切断进入锅炉炉膛的全部燃料(包括点火燃料)，防止爆燃、爆炸等破坏性事故发生。 实际上它是把燃烧系统的安全运行规程用一个逻辑控制系统来实现。采用FSSS系统优越性（1）自动完成各种操作和保护动作（2）避免运行人员在手动操作时的误动作（3）及时执行手操来不及的快动作，如紧急切断和跳闸等。5、 锅炉总燃料跳闸 MFTMFT的意思是锅炉主燃料跳闸，即在保护信号动作时控制系统自动将锅炉燃料系统切断，并且联动相应

33、的系统及设备，使整个热力系统安全的停运，以防止故障的进一步扩大。锅炉MFT全称是Main Fuel Trip，即锅炉主燃料跳闸。MFT就是一套逻辑功能，输入是各种跳闸条件，输出是许多继电器，直接去停磨煤机、给煤机、油枪等设备。区别FSSS是锅炉灭火保护，由火焰检测灭火保护和炉膛压力灭火保护构成。MFT是接受多个跳闸条件，当出现危及机组安全运行时自动切除一切进炉燃料，实现紧急停炉。MFT动作条件（即锅炉跳闸条件）（1）两台送风机全停。（2）两台引风机全停。（3）炉膛压力极高。（4）炉膛压力极低。（5）三台炉水泵全停。（6）汽包水位极高。（7）汽包水位极低。（8）总风量小于规定值。（9）燃料失去。

34、（10）全炉膛灭火。（11）热工DC100V及AC220V电源失去。（12）蒸汽故障。（13）手按MFT按钮。第七节 锅炉水处理及化学监督1、锅炉用水名称原水：也称生水，对于锅炉而言指未进行任何处理的水源水。一般指地下水、地表水或是自来水。给水：进到锅炉内的水。它是指经过水处理后直接打到锅炉里的水。所以也称补给水，锅水：锅炉内的水。排污水：为改善锅水的品质而排掉的一部分的锅水。2、锅炉用水水质不良的危害（1）热力设备的结垢结垢的速度与锅炉的蒸发量成正比。水垢的导热性能比金属的差几百倍，使结垢部位的金属管壁温度过热，引起金属强度下降，甚至引起爆管等严重事故。影响发电厂的经济效益。传热能力降低。凝

35、汽器内结垢，会导致凝汽器真空度降低，使汽轮机达不到额定出力。（2）热力设备的腐蚀由于金属材料与环境介质反应而引起金属材料的破坏叫做金属的腐蚀。锅炉的省煤器、水冷壁、过热器和汽轮机凝汽器都会因水中含有溶解性气体和腐蚀介质而引起腐蚀。腐蚀不仅会缩短金属的使用寿命，结成的垢又会促进锅炉管壁的垢下腐蚀。这种恶性循环，会迅速导致爆管事故的发生。（3）过热器和汽轮机的积盐如果锅炉使用的水质不良，就不能产生高纯度的蒸汽，随蒸汽带出的杂质就会沉积在蒸汽流通部分，例如过热器和汽轮机里，这种现象称为积盐。过热器管内积盐会引起金属管壁过热，甚至爆管；汽轮机内积盐会大大降低汽轮机的出力和效率。特别是对于高温、高压的大

36、容量汽轮机，它的高压蒸汽通流部分的截面积很小，所以少量的积盐就会大大增加蒸汽流通的阻力，使汽轮机的出力下降。当汽轮机积盐严重时，还会使推力轴承负荷增大，隔板弯曲，造成事故停机。3、汽包炉提高蒸汽品质的途径对于汽包炉，要获得洁净的蒸汽，除了对给水进行严格的炉外水处理，保证给水的品质，以从根本上减少带入锅炉的杂质数量以外，应针对蒸汽被污染的原因和具体影响因素，从以下几方面来提高蒸汽品质：进行汽水分离，即在汽包内装设汽水分离设备，以减少蒸汽对水分的机械携带；装设蒸汽清洗装置对蒸汽进行清洗，以减少蒸汽对盐分的选择性携带；进行锅炉排污和实行分段蒸发，以降低锅水的含盐量。此外，还可对锅水进行锅内补充处理。

37、下面分别予以说明。（1）汽水分离在汽包内装设汽水分离设备进行汽水分离，可以显著地减少饱和蒸汽对水分的机械携带，提高蒸汽品质。 (2)蒸汽清洗汽水分离设备只能降低蒸汽机械携带的盐量，而无法减少蒸汽溶解携带的盐量。高参数蒸汽具有直接溶解盐分的能力，进行蒸汽清洗正是为了减少直接溶解于蒸汽中的盐分，从而进一步提高蒸汽品质。蒸汽清洗就是用清洗水（一般就是给水）去清洗蒸汽。给水与锅水的含盐浓度之间有很大的差别。使蒸汽与清洁的给水相接触，用给水去清除溶解在蒸汽中的盐分，减少蒸汽的选择性携带。 （3）锅炉排污锅炉在运行中排出一部分含盐浓度大的和含水渣浓度大的锅水，叫做锅炉排污。锅炉排污分为定期排污和连续排污两

38、种。定期排污是定期地排除锅水中不溶解的沉淀杂质水渣。部位水冷壁下联箱。连续排污是连续地排除锅水中溶解的部分盐分，部位通常是在汽包蒸发面附近引出。连续排污也能排出一些细粒水渣和悬浮物等。排污量通常用排污率来表示，排污量占锅炉蒸发量的百分数称为排污率电站锅炉的运行调整对锅炉进行监视的主要内容为：主蒸汽压力、温度；再热蒸汽压力、温度；汽包水位：各受热面管壁温度，特别是过热器与再热器的壁温；一、二次风量及风压；炉膛压力等。对于直流锅炉，还应监视煤水比等；对于循环流化床锅炉，还应监视床温、床压等。锅炉运行调整的主要任务是：使锅炉蒸发量随时适应外界负荷的需要；根据负荷需要均衡给水；保证蒸汽压力、温度在正常

39、范围内；对于变压运行机组，则应按照负荷变化的需要，适时地改变蒸汽压力；保证合格的蒸汽品质；合理调节燃烧，设法减小各项热损失，以提高锅炉的热效率；合理调度、调节各辅助设备的运行，努力降低厂用电量的消耗；保证锅炉的安全运行。汽包锅炉运行调整（一）汽包水位调整锅炉正常运行时，应保证汽包水位在正常范围内。锅炉三大安全附件：压力表、水位计、安全门保护定值虚假水位锅炉运行中遇有下列情况，容易引起汽包水位的变化。1机组负荷增、减幅度过大；2锅炉安全门动作；3锅炉燃烧扰动过大；4启动或停止给水泵；5启动或停止炉水循环泵；6给水自动控制失灵；7锅炉承压部件泄漏；8定期排污。锅炉运行中要防止上述情况的发生，加强对

40、汽包水位的监视、调整和控制。（二）锅炉燃烧调整（三）锅炉负荷及汽压调整锅炉正常运行中，应根据机组负荷的需要，相应调整锅炉蒸发量，维持定压运行。保持过热蒸汽压力在规定范围内，保持锅炉最大蒸发量不超过规定值。燃煤炉通过增、减给煤机转速以维持过热蒸汽压力的稳定，从而使锅炉蒸发量的变化与机组负荷变动相适应。（四）锅炉过热蒸汽、再热蒸汽温度调整锅炉正常运行时，应严格监视和调整过热蒸汽出口温度和再热蒸汽出口温度，均应保持在规定值；过热蒸汽和再热蒸汽温度左、右两侧偏差均不超过规定值；并监视各段过热器、再热器的管壁温度不允许超温，保证机组安全经济运行。蒸汽温度调节的主要手段是调整燃烧，辅助手段是采用调整一、二

41、级减温水量。当锅炉负荷小于10%BMCR，禁止投用过热器、再热器减温水。通过调整减温水量维持蒸汽温度时，应根据过热器、再热器汽温特性进行超前调节，减温水量不可大幅度进行调整，以免蒸汽温度发生剧烈波动。调节过热蒸汽及再热蒸汽温度的主要方法如下：1改变上、下层燃烧器出力及摆动燃烧器的倾角；2调整一、二次风的配比或调节二次风挡板开度，纠正炉膛出口烟气温度热偏差；3调整过剩空气系数；4调整一、二级过热器减温水量或再热器减温水量。锅炉正常运行时，过热器、再热器减温水应在自动控制方式下运行，当自动调节装置无法正常调节时，应切换为手动调整，并联系热控人员进行处理，在汽温稳定后，继续投入自动控制方式。（五）锅

42、炉低负荷运行调整（六）蒸汽品质的调节蒸汽品质调节的目的是保证蒸汽和给水品质，其方法是控制连排门开度和定排次数，保证炉水含盐量小于其蒸汽参数下的临界盐量，加强汽包水位变化的监视，控制汽包水位在正常范围内，避免机组负荷的突然增加和蒸汽压力的突然下降。（七）锅炉吹灰锅炉吹灰的目的是保持受热面的清洁和保持烟道畅通。事故处理5. 余热锅炉典型事故处理5.1 余热锅炉满水5.1.1 高压汽包满水5.1.1.1 原因：1) 高压给水调节阀自动调节失灵或高压给水泵勺管差压调节故障，未能及时发现和处理，造成满水。2) 高压过热蒸汽流量计或高压给水流量计不准确，造成误调节。3) 汽机骤增负荷，造成余热锅炉高压主汽

43、压突然下降，虚假水位引起高压汽包水位上升。5.1.1.2 现象：1) 高压汽包水位计指示偏高，在报警水位之上，甚至已经到达跳闸值254mm。2) 高压过热蒸汽导电率指示增大。3) 高压过热蒸汽流量有所减少。4) 严重满水时，汽温直线下降，高压过热蒸汽管道发生水冲击。5.1.1.3 处理：1) 当高压汽包水位高至报警水位，DCS发出水位高报警时并证实水位确实高时，检查事故放水阀自动开启且就地确认，同时可立即开启汽包定排电动阀参与放水，检查汽包水位下降趋缓。2) 判明水位高的产生的原因，若是高压给水调节阀自动调节故障，应立即将给水自动调节阀置手动，并减少给水流量。3) 高压给水泵勺管差压调节过调造

44、成流量突升，可手动降低勺管开度，与给水调节阀配合，一起控制高压给水流量，使高压汽包水位趋于稳定。4) 若是汽机骤增负荷引起，则应稳定负荷。5) 若水位高而保护拒动，二拖一运行时应立即手动紧急停运相应余热锅炉和燃气轮机，检查相应主、再热，冷再和低压补汽电动阀超驰关闭，否则立即手动关闭，注意汽机IPC控制情况。一拖一运行时联跳汽轮机，否则紧急停运汽轮机，打开汽机主蒸汽管道上的疏水阀，保持汽包定排电动阀开启，并严密监视汽包水位。若水位在水位计重新出现时，应适当关小或关闭汽包定排电动阀，保持正常水位。6) 待事故原因已查明并消除后，重新恢复余热锅炉正常运行。5.1.2 中压汽包满水5.1.2.1 原因

45、：1) 中压给水调节阀自动调节失灵，未能及时发现和处理造成满水。2) 中压过热蒸汽流量计或中压给水流量计不准确，造成误调节。3) 中压过热蒸汽出口调节阀故障，造成余热锅炉中压主汽压突然下降，虚假水位引起中压汽包水位上升。5.1.2.2 现象：1) 中压汽包水位计指示偏高，在报警水位之上，甚至已经到达跳闸值152mm。2) 中压过热蒸汽导电率指示增大。3) 中压过热蒸汽流量有所减少。4) 严重满水时，汽温直线下降，中压过热蒸汽管道发生水冲击。5.1.2.3 处理：1) 当中压汽包水位高至报警水位，DCS发出水位高报警时并证实水位确实高时，检查事故放水阀自动开启且就地确认，同时可立即开启汽包定排电

46、动阀参与放水，检查汽包水位下降趋缓。2) 判明水位高的产生的原因，若是中压给水调节阀自动调节故障，应立即将给水自动调节阀置手动，并减少给水流量。3) 若是没有及时调整中压过热蒸汽出口调节阀自动设定值导致阀门突然开大引起，应根据中压汽包当前压力重新给与设定值，若自动调节故障应立即改手动调节。4) 若水位高而保护拒动，二拖一运行时应立即手动紧急停运相应余热锅炉和燃气轮机，检查相应主、再热，冷再和低压补汽电动阀超驰关闭，否则立即手动关闭，注意汽机IPC控制情况。一拖一运行时联跳汽轮机，否则紧急停运汽轮机，打开汽机主蒸汽管道上的疏水阀，保持汽包定排电动阀开启，并严密监视汽包水位。若水位在水位计重新出现

47、时，应适当关小或关闭汽包定排电动阀，保持正常水位。5) 待事故原因已查明并消除后，重新恢复余热锅炉正常运行。5.1.3 低压汽包满水5.1.3.1 原因：1) 低压给水调节阀自动调节失灵，未能及时发现和处理造成满水。2) 低压过热蒸汽流量计或低压给水流量计不准确，造成误调节。3) 未投入低压补汽之前低压旁路调节故障，造成余热锅炉低压主汽压突然下降，虚假水位引起低压汽包水位上升。5.1.3.2 现象：1) 低压汽包水位计指示偏高，在报警水位之上，甚至已经到达跳闸值610mm。2) 低压过热蒸汽导电率指示增大。3) 低压过热蒸汽流量有所减少。4) 严重满水时，汽温直线下降，低压过热蒸汽管道发生水冲

48、击。5.1.3.3 处理：1) 当低压汽包水位高至报警水位，DCS发出水位高报警时并证实水位确实高时，检查事故放水阀自动开启且就地确认，同时可立即开启汽包定排电动阀参与放水，检查汽包水位下降趋缓。2) 判明水位高的产生的原因，若是低压给水调节阀自动调节故障，应立即将给水自动调节阀置手动，并减少给水流量。3) 若是没有及时调整低压旁路造成余热锅炉低压主汽压突然下降引起，应根据低压汽包当前压力重新给与设定值或改手动调节。4) 若水位高而保护拒动，二拖一运行时应立即手动紧急停运相应余热锅炉和燃气轮机，检查相应主、再热，冷再和低压补汽电动阀超驰关闭，否则立即手动关闭，注意汽机IPC控制情况。一拖一运行时联跳汽轮机，否则紧急停运汽轮机，打开汽机主蒸汽管道上的疏水阀，保持汽包定排电动阀开启，并严密监视汽包水位。若水位在水位计重新出现时，应适当关小或关闭汽包定排电动阀，保持正常水位。5) 待事故原因已查明并消除后，重新恢复余热锅炉正常运行。5.2 余热锅炉缺水5.2.1 高压汽包缺水5.2.1.1 原因：1) 高压给水调节阀自动调节失灵或高压给水泵勺管差压调节故障，未能及时发现和处理，造成缺水。2) 高压给水泵故障。3) 高压给水压力太低。4) 高压给水管道或高压省煤器管道破裂。5) 高压蒸发器管排泄漏。6) 汽机甩负荷后余热锅炉压力上升，安全